Томашова О.Л. Мінімалізація обробітку чорнозему південного в Криму в умовах зрошення

Короткий зміст

 Огляд літературНиХ ДЖЕРЕЛ З ДОСЛІДЖУВАНИХ ПИТАНЬ

 Проведено аналіз літературних джерел з питань ефективності систем обробітку ґрунту на зрошенні, поєднання їх з органічними і мінеральними добривами. Встановлено протиріччя між більш високою ефективністю заходів мілкого та поверхневого обробітку під озимі, та деякі ярі культури в умовах недостатнього та нестійкого зволоження і необхідністю заробки органічних та мінеральних добрив в глибші шари з більш сталою вологістю ґрунту. Обґрунтована необхідність вивчення ефективності тривалого застосування безполицевого обробітку в поєднанні з органічними та мінеральними добривами в сівозміні в степовій частині Криму за умови зрошення.

 умови та методика ПРОВЕДЕННЯ досліджень

Експериментальні дослідження виконані в тривалому (1989-2004 рр.) стаціонарному двохфакторному досліді (4Ч2) протягом 2000-2004 рр. на дослідному полі Кримської державної сільськогосподарської дослідної станції (з 2004 року Кримського інституту агропромислового виробництва УААН), яке розташовано в центральній частині Криму. Ґрунт дослідної ділянки – чорнозем південний слабогумусний. Потужність гумусово-акумулятивного горизонту (Н) – 24-36 см, гумусового профілю – 57-70 см. Гранулометричний склад легкоглинистий крупнопилувато-мулуватий. Вміст гумусу в орному шарі – 2,4-2,6 %, валового азоту – 0,11-0,12, валового фосфору – 0,2, валового калію – 1,96 %. Азоту, що гідролізується, в шарі 0-20 см міститься 3,0-6,1, рухомого фосфору – 1,0-2,5, обмінного калію – 18-28 мг/100 г ґрунту. Реакція ґрунтового розчину в поверхневому шарі слабо лужна (рН – 7,7-7,9), з глибиною стає лужною (рН – 8,3-8,4). Максимальна гігроскопічність 11-12 %. Найбільша вологоємність в шарі 0-100 см – 327-383 мм, запаси доступної для рослин вологи при НВ – 160-180 мм. Ґрунтові води залягають на глибині 20-30 м.

Середньобагаторічна температура повітря +10,3°С, сума опадів – 466 мм. В роки досліджень річна кількість опадів коливалась від 318 до 678,5 мм. Найбільш сприятливими за погодними умовами були 2001 та 2002 роки.  

Дослідження проводились  в зрошуваній дев’ятипільній сівозміні з наступним чергуванням культур:1, 2, 3-люцерна, 4-озима пшениця, 5-озимий ріпак на насіння, 6-озима пшениця, 7-озимий ячмінь + післяжнивна гречка, 8-кукурудза на зерно, 9-ярий ячмінь з підсівом люцерни. В цій сівозміні вивчали чотири системи основного обробітку ґрунту (фактор А):

А₁ – різноглибинна полицева з елементами мінімалізації – оранка  на глибину 20-22 см під озиму пшеницю після люцерни та ярий ячмінь; на глибину 16-18 см під озиму пшеницю після озимого ріпаку; на глибину 12-14 см під озимий ріпак та озимий ячмінь; на 28-30 см під кукурудзу на зерно; дискування посівів люцерни на глибину 8-10 см; А₂ – різноглибинна безполицева з елементами мінімалізації – розпушування  плоскорізом на 20-22 см під озиму пшеницю після люцерни та ярий ячмінь; на 16-18 см під озиму пшеницю після озимого ріпаку; на 12-14 см під озимий ріпак та озимий ячмінь; на 28-30 см під кукурудзу на зерно; дискування посівів люцерни на 8-10 см; А₃ – ресурсозберігаюча (мілка) -  обробіток плоскорізом на 16-18 см під озиму пшеницю після люцерни та кукурудзу на зерно; на 12-14 см під ярий ячмінь; розпушування протиерозійним культиватором на 10-12 см під озиму пшеницю після ріпаку та озимий ячмінь; розпушування протиерозійним культиватором на 8-10 см під озимий ріпак; дискування посівів люцерни на 8-10 см; А₄ – ресурсозберігаюча (як у вар. А₃) + подрібнена солома озимих культур: пшениці після люцерни, ріпаку, другої пшениці та ячменю.

Впоперек наведених систем обробітку ґрунту накладалися наступні системи удобрення рослин (фактор Б):

Б₁ – без добрив; Б₂ – удобрення з розрахунку на очікувану врожайність (під першу озиму пшеницю N₈₀P₂₀; під озимий ріпак N₉₀P₂₀; під озиму пшеницю після ріпаку гній 50 т/га + N₄₀P₂₀; під озимий ячмінь з післяжнивною гречкою N₇₀₊₅₀P₂₀₊₁₅; під кукурудзу на зерно гній 70 т/га + P₂₀; під ярий ячмінь з підсівом люцерни N₄₀P₂₀; під люцерну першого року використання N₃₀, другого року N₃₀, третього року N₃₀). Гній та азотні добрива вносили під основний обробіток ґрунту, а фосфорні - лише при сівбі у зв’язку з підвищеним вмістом фосфатів у ґрунті (3,4-3,6 мг на 100 г ґрунту) внаслідок суцільного застосування добрив у першій ротації. У середньому на 1 га сівозмінної площі у варіанті Б₂ припадає – гній 13 т/га + N₅₁P₁₅. У варіантах А₄Б₁, разом із соломою було внесено на 1 га сівозмінної площі N₁₁P₅K₂₁, А₄Б₂ - N₁₄P₆K₂₆.

Дотримувалась загальноприйнята для зрошуваних умов Криму технологія вирощування сільськогосподарських культур за винятком досліджуваних елементів. Сівба післяжнивної гречки в досліді проводилась стерньовою сівалкою СЗС-2,1 слідом за збиранням попередника.

Повторність досліду – 3-разова. Площа ділянок першого порядку (обробіток ґрунту) – 320 м², другого порядку (фони удобрення) – 160 м².  Облікова площа відповідно 216 та 108 м².  Зрошувальні та поливні норми коригувалися з урахуванням фактичного атмосферного зволоження протягом вегетації вирощуваних культур.

В сівозміні вирощувались районовані та перспективні сорти та гібриди культур: люцерна – Веселоподолянська-11, озима пшениця – Обрій, озимий ячмінь – Циклон, ярий ячмінь – Сталкер, кукурудза на зерно – Дніпровський-310 МВ, озимий ріпак – Іванна, гречка – Іванна.

Згідно з програмою досліджень вологість ґрунту визначали термостатно-ваговим методом в верхній метровій товщі через кожні 10 см;  щільність складення методом ріжучого кільця, пористість загальна і аерації  розрахунковим методом в шарах 0-10, 10-20 і 20-30 см; біологічну активність ґрунту методом лляної аплікації по шарах 0-10,10-20 і 20-30 см в період колосіння-цвітіння озимої пшениці; валового вмісту гумусу за методом Тюріна в модифікації ЦІНАО і вмісту рухомого фосфору за методом Мачигіна в шарах 0-10, 10-20, 20-30 і 30-40 см в двох полях сівозміни. Сумарне водоспоживання сільськогосподарських культур визначали методом водного балансу. Засміченість ґрунту в кожному 5-сантиметровому шарі до глибини 40 см  визначалась в полях № 3 (люцерна 3 року використання в 1999 р. і озимий ячмінь в 2003 р.) та № 5 (ріпак в 1999 р. і ярий ячмінь в 2003 р.) шляхом виділення насіння водою через сита з діаметром отворів 0,25 мм. Забур’яненість посівів озимих пшениці та ячменю досліджувалась в фазу весняного кущіння та перед збиранням врожаю кількісно-ваговим методом, густота стояння рослин вирощуваних культур в фазу повних сходів, після перезимівлі озимих та перед збиранням врожаю. Облік урожаю зернових колосових здійснювався методом суцільного обмолоту комбайном “Сампо-130” з визначенням вологості та засміченості зерна (М. М. Горянський, 1990); люцерни – визначенням ваги зеленої маси після суцільного збирання комбайном Є-281; кукурудзи – збиранням качанів вручну з площі 105 м². Для характеристики якості зерна озимої пшениці визначали: натуру зерна, масу 1000 зерен і скловидність за ДСТУ-3768-98; вміст сирої клейковини за Н. С. Беркутовою (1991); якість сирої клейковини на приладі ІДК-1; вміст білка за ДСТУ-П-4117-2002 методом інфрачервоної спектроскопії.

Експериментальні дані піддавали статистичній обробці методом дисперсійного аналізу даних двохфакторного досліду за Б.О. Доспєховим (1979, 1985). Проведена енергетична оцінка застосування систем обробітку ґрунту в поєднанні з добривами (Тараріко Ю.О., Несмашна О.Є., Глущенко Л.Д., 2001) та їх еколого-економічне обґрунтування, згідно з загальними виробничими нормами і з обліком усіх витрат, прямих і накладних витрат за існуючими на 01.01.2004 р. розцінками.