Решение о регистрации выдано: Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций. ЭЛ № ФС 77 - 68501, от 27 января 2017.
Live and bio-abiotic systems
ISSN 2308-9709 (Online)
Научное электронное периодическое издание
Южного федерального университета

Урожайность сои сорта Казачка на эрозионно-опасном склоне в зависимости от способа основной обработки почвы и минеральных удобрений

УДК: 633.34: 631.6.02: 631.51: 631.8
DOI: 10.18522/2308-9709-2019-29-2
4
Представлены результаты трехлетнихполевых исследований по влиянию способов основной обработки почвы и минеральных удобрений на урожайностьсои сорта Казачка, полученныхв условиях эрозионно-опасного склона на черноземе обыкновенном карбонатном в Ростовской области. Исследованиями установлено, что в условиях эрозионно-опасного склона эффективным способом основной обработки почвы при возделывании сои сорта Казачка является чизелевание и внесение повышенного уровня минеральных удобрений нормой N84Р30К48 (162 кг д.в. на 1 га севооборотной площади). При этомформируются наибольшие показатели запасов продуктивной влаги в почве и прибавки урожайности – 0,38 т/га. Чизелевание способствовалоувеличению окупаемости1 кг удобрений прибавкой урожая на 0,13-0,35 кг/кг в сравнении со вспашкой.

Ключевые слова: соя, способ основной обработки почвы, запасы продуктивной влаги, минеральные удобрения, эрозионно-опасный склон, урожайность.

The yield of soybean varieties Kazachka erosion-dangerous slope depending on the method of basic soil treatment and mineral fertilizers Rychkova M. I. Mishchenko A.V. Federal Rostov agricultural research center, Rassvet village, Russia, E-mail: rychkova-1980@list.ru Annotation: The results of three-year field studies on the influence of methods of basic tillage and mineral fertilizers on the yield of soybean varieties Kazachka, obtained in the conditions of erosion-dangerous slope of ordinary carbonate chernozems (according  WRB, 2014, – Haplic Chernozem) of the Rostov region. Studies have found that in the conditions of erosion-dangerous slope an effective way of basic soil treatment in the cultivation of soybean varieties Kazachka is chisel and the introduction of an increased level of mineral fertilizers norm N84P30K48 (162 kg d. V. per 1 ha of crop area). At the same time, the highest indicators of productive moisture reserves in the soil and yield increase are formed-0.38 t/ha. Chiseling contributed to an increase in the payback of 1 kg of fertilizers by an increase in yield by 0.13-0.35 kg/kg in comparison with plowing.

Keywords: soybean, method of basic tillage, reserves of productive moisture, mineral fertilizers, erosion-dangerous slope, yield.

Введение

В современной экономической ситуации актуализировался процесс перехода на более доходные возделываемые культуры, к которым относится и соя. С агрономической точки зрения, являясь азотфиксатором, соя обогащает почву азотом, улучшает ее структуру. При благоприятных условиях она может оставлять в почве до 50-80 кг азота на гектар [4].

В настоящее время сою возделывают более чем в 80-ти странах мира. Тогда, как на долю ЮФО, по данным Росстата, приходится всего 15% валового сбора РФ, а урожайность ее на богаре в условиях Ростовской области в среднем составляет 10 ц/га [7].

Современные достижения в передовых производящих странах в технологии возделываниясои, а также все ухудшающееся состояние плодородия почв,требуют пересмотра традиционной системы возделывания этой культурына внедрение экологически-безопасных технологий, адаптированных к почвенно-климатическим условиям региона инаправленных на улучшение влагообеспеченности агроценозов,ресурсосбережение, повышение продуктивности и т.д. [2].

В связи с этим, целью наших исследований являлось научное обоснование элементов технологии возделывания сои – способа основной обработки почвы и норм минеральных удобрений, направленных на ресурсосбережение и повышение урожайности этой культуры при возделывании в условиях эрозионного склона.

 

Материалы и методы исследования

Опыты по изучению влияния способов основной обработки почвы и удобрений на урожайность зерна сои закладывались на опытном поле ФГБНУ ФРАНЦ в 2016-2018 гг. Аксайского района Ростовской области.

Почва опытного участка – чернозем обыкновенный карбонатный тяжелосуглинистый на лессовидном суглинке, среднеэродирован, с содержанием гумуса в Апах 3,8-3,83%,пористостью пахотного горизонта – 61,5 %, подпахотного – 54 %. Наименьшая влагоемкость активного слоя почвы составляет 33-35 %, влажность завядания – 15,4 %. Содержание общего азота в слое 0-30 смсоставляет 0,14-0,16 %, подвижных фосфатов – 15,7-18,2 мг/кг, обменного калия – 282-337 мг/кг почвы. Реакция почвенного раствора слабощелочная (рН 7,1-7,3).

Климат зоны проведения исследований – засушливый, умеренно жаркий.Среднее многолетнее количество осадков 492 мм. Среднегодовая температура воздуха составляет 8,8°С [1].

В опыт были включены два фактора: обработка почвы и минеральные удобрения.

Способ основной обработки почвы включал 2 варианта:

–отвальная обработка – отвальная вспашка осуществлялась плугом ПН-4-35 под сою на глубину 25-27 см (контроль);

– почвозащитная – чизельная обработка проводилась чизельным плугом ПЧ-2,5, как основная обработка– на глубину 25-27 см.

Эффективность различных способов основной обработки почвы изучалипо тремуровням минерального питания: без удобрений, N46Р24K30(100 кгд.в. на 1 га севооборотной площади) – рекомендованный для приазовской зоны Ростовской области и N84Р30К48 (162 кг д.в. на 1 га севооборотной площади) – повышенный уровень применения удобрений.

В полевом опыте высевали сорт сои Казачка. Предшественником была озимая пшеница. Агротехника применялась, рекомендованная зональными системами земледелия [5].

При проведении исследований использовали методики А.Н. Костякова, Б.А. Доспехова [6, 3].

 

Результаты исследованияи их обсуждение

Годы проведения опытов отличались по метеорологическим условиям, что в свою очередь отразилось на показателях гидротермического коэффициента, который в 2016 году составил 0,78, 2017 году – 0,3, в 2018 году – 1,2 при среднемноголетнем значении 0,8, характеризуя периоды вегетации сои как засушливый, сухой и слабозасушливый, соответственно.

Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы на посевах сои складывались из атмосферных осадков, выпадающих в течение вегетации ивлаги, накопленной за осенне-зимний период.

Анализ полученных в результате исследований опытных данных показал, что перед посевом сои запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-30 см в среднем за три года при отвальном способе основной обработке почвы составили 9,78 мм. Более высокие запасы доступной влаги – 14,06 мм обеспечивал чизельный способ основной обработки почвы (таблица 1).

В слое почвы 30-50 см разница в запасах продуктивной влаги составила 0,51 мм, или 2,6 % с незначительным преимуществом чизельной обработки почвы в сравнении с отвальной обработкой почвы. В то время как в слое 50-100 см при чизельном способе обработки почвы запасов продуктивной влаги накопилось на 36,23 % больше, чем на контрольном варианте.

В слое почвы 0-100 см чизельный способ основной обработки почвы способствовал увеличению содержанию продуктивной влаги на 26,73 % в сравнении со вспашкой.

В целом запасы продуктивной влаги по вариантам опыта в метровом слое почвы, изменялись от 65,69 мм при отвальной обработке почвы до 83,25 мм при чизельной обработке почвы и оценивались по шкале А. Ф. Вадюниной как «плохие».

 

Таблица 1 – Запасы продуктивной влаги на посевах сои сорта Казачка

в зависимости от способа основной обработки почвы, мм,

в среднем за 2016-2018 г.

 

Способ обработки почвы

Слой почвы, см

0-30

30-50

50-100

0-100

Посев

Чизельная

14,06

18,43

45,76

83,25

Отвальная (к)

9,78

17,96

33,59

65,69

Уборка

Чизельная

0,00

0,56

5,44

6,11

Отвальная (к)

0,00

0,00

2,72

4,18

 

К моменту уборки сои в метровом слое почвы наибольшее количество продуктивной влаги – 6,11 мм отмечено на варианте с чизельной обработкой почвы, что больше на 46%, чем на контрольном варианте опыта.

Сухой и засушливый периоды вегетации сои в годы проводимых исследований отрицательно отразились на формировании урожайности. При естественном плодородии урожайность сои сорта Казачка составляла 0,61-0,62 т/га.Внесение минеральных удобрений обеспечивало более высокую урожайность (таблица 2).

 

Таблица 2 – Урожайность сои сорта Казачка в зависимости от способа

основной обработки почвы и уровня минерального питания, т/га,в среднем за 2016-2018 гг.

 

Способ

обработки

почвы

Урожайность, т/га

Прибавка от удобрений, т/га

Уровни минерального питания

0

1

2

т/га

%

т/га

%

Чизельная

0,62

0,89

1,0

0,27

43,55

0,38

61,29

Отвальная (к)

0,61

0,86

0,97

0,25

40,98

0,36

59,02

НСР0,5 для фактора обработки почвы – 0,034 т/га; для фактора удобрений – 0,041 т/га.

 

При отвальном способе обработке почвы и внесении минеральных удобрений нормой N46Р24K30 урожайность составила 0,86т/га, прибавка урожая сои – 0,25 т/га или 40,98 %. Чизельная обработка почвы на глубину 25-27 см способствовала более высокой урожайности: 0,89т/га и прибавка урожая – 0,27 т/га или 43,55 %.

Возделывание сои по чизельной обработке почвы и внесение повышенного уровня минеральных удобрений нормой N84P30K48 приводило к достоверному увеличению урожайности сои до 1,0 т/га и прибавке на 2,27 % в сравнении совспашкой.

Окупаемость 1 кг внесенных удобрений прибавкой урожайности при внесении N46P24K30 и отвальном способе обработке почвы составила 2,50 кг на 1 кг внесенных удобрений. Чизелевание способствовало получению большей окупаемости 1 кг удобрений прибавкой урожая – 2,70 кг/кг (таблица 3).

 

Таблица 3 – Эффективность использования удобрений сои сорта Казачка

в зависимости от способа основной обработки почвы и уровня

минерального питания, в среднем за 2016-2018 гг.

 

Фон

удобрений

Способ основной обработки

Сумма

NPK

Прибавка

урожайности, т/га

Окупаемость 1 кг удобрений прибавкой урожая, кг

N46Р24K30

(1-й уровень)

Чизельная

100

0,27

2,70

Отвальная (к)

0,25

2,50

N84Р30K48

(2-й уровень)

Чизельная

162

0,38

2,35

Отвальная (к)

0,36

2,22

 

Внесение минеральных удобрений нормой N84P30K48 приводило к снижению их окупаемости до 2,22-2,35 кг/кг соответственно.

 

Заключение

На основании проведённых исследований по влиянию способа обработки почвы и минеральных удобрений на урожайность сои сорта Казачка следует, что в условиях эрозионно-опасного склона на черноземе обыкновенном карбонатном в Ростовской области необходимо отдавать предпочтение чизельной обработке почвы и внесению повышенного уровня минеральных удобрений нормой N84Р30К48 (162 кг д.в. на 1 га севооборотной площади). При таком способе обработке почвы были получены наибольшие показатели запасов продуктивной влаги в почве и прибавки урожайности – 0,38 т/га.

Чизелевание способствовало увеличению окупаемости 1 кг удобрений прибавкой урожая на 0,13-0,35 кг/кг в сравнении со вспашкой.

 

Список литературы 

 

1. Агроклиматические ресурсы Ростовской области. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 250 с.

2. Баранов В.Ф. Опыт и перспективы возделывания сои на юге России, ВНИИМК, Краснодар: ГБУ КК «Кубанский c/х ИКЦ». Режим доступа URL: http//www.kaicc.ru/node/459 (дата обращения 14.10.2019)

3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / 4-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1979. 416 с.

4. Енкен В.Г. Соя. М.: Сельхозгиз, 1959. С.12.

5. Зональные системы земледелия Ростовской области (на период 2013-2020 гг.) / Горбаченко Ф.И., Гринько А.В., Пасько В.И. и др. ГНУ Донской НИИСХ Россельхозакадемиии. Ростов-на-Дону, 2013. Ч. 2. С. 164-172.

6. Костяков А.Н. Основы мелиорации. М.: Сельхозгиз, 1957. 750 с.

7. Соевые перспективы // Крестьянин KR-News.Ru. Информационный портал Ростовской области. Режим доступа URL: https://www.krestianin.ru/articles/58304-soevye-perspektivy. (дата обращения: 14.10.2019)

 

Spisok literatury

 

1. Agro-climatic resources of the Rostov region. L.: Gidrometeoizdat, 1972. 250 PP.

2. Baranov V. F. Experience and prospects of soybean cultivation in the South of Russia, VNIIMK, Krasnodar SBU CC "Kuban c/x ICC". URL access mode: http/ www. kaicc. ru / node/459 (accessed 14.10.2019)

3. Dospekhov, B. A. Methodology of field experience (with the basics of statistical processing of research results) / 4th ed., pererab. and additional M.: Kolos, 1979. 416 PP.

4. Enken V. G. Soy. Moscow: Selhozgiz, 1959. C. 12.

5. Zonal systems of agriculture of the Rostov region (for the period 2013-2020) / F. I., Gorbachenko, A.V. Grinko, V. I. Pasko et al. wildebeest of the don research Institute of the Russian Academy of agriculture. Rostov-on-don, 2013.Part 2.Pp. 164-172.

6. Kostyakov A. N. Fundamentals of land reclamation. Moscow: Selhozgiz, 1957. 750 PP.

7. Soybean prospects / newspaper the Farmer KR-News.Ru Information. portal of the Rostov region. URL access mode: https://www.krestianin.ru/articles/58304-soevye-perspektivy. (accessed 14.10.2019)