Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

СОВМЕСТНЫЕ ПОСЕВЫ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ С ЛЮЦЕРНОЙ – БУДУЩЕЕ РАСТЕНИЕВОДСТВА

Зеленский Н.А., Зеленская Г.М., Авдеенко А.П.

В последнее время в различных регионах России начался массовый переход на адаптивное растениеводство. Хозяйственники понимают этот переход по-разному, не совсем представляя сущность и методы интенсификации адаптивного растениеводства. По словам академика А.А. Жученко (2004) - стратегия адаптивной интенсификации растениеводства ориентирует на расширение не только продукционной, но и средоулучшающей функций агроэкосистем и агроландшафтов.

В условиях Ростовской области величина и качество урожая в основном зависит от так называемых капризов природы, поэтому при внедрении адаптивного растениеводства в практику сельского хозяйства необходимо уделять больше внимания на снижение степени риска в получении высоких и стабильных урожаев основной зерновой культуры области - озимой пшеницы. Нужно, и от этого никуда руководителям хозяйств не деться, подбирать адаптивные к конкретным условиям выращивания сорта, и самое важное - совершенствовать технологии выращивания культур в соответствии с особенностями формирования севооборотов в современных условиях, с ограниченным количеством видов возделываемых растений.

Данная стратегия адаптивного растениеводства обоснована тем, что в последнее время в хозяйствах многих регионов России практически полностью использовано все, или почти все плодородие почвы. Урожай получается только за счет питательных веществ, находящихся в почве, минеральные удобрения вносятся на ограниченных площадях, да и то в тех хозяйствах, которые имеют богатых покровителей или принадлежат фирмам, занимающимся разработкой и внедрением химических средств защиты растений или минеральных удобрений на территории России.

Некоторые хозяйственники буквально наоборот воспринимают слова Д.Н. Прянишникова, который подчеркивая исключительно важную роль удобрений в круговороте питательных веществ и получении высоких урожаев, писал: «Чем выше урожай, тем менее он может быть получен за счет использования только тех питательных веществ, которые имеются в самой почве, и тем большую роль приобретают удобрения в обеспечении необходимых для высокого урожая количеств питательных веществ». Но в этом их нельзя винить - диспаритет цен на сельскохозяйственную продукцию и удобрения такой, что мелкие собственники возделывают культуры по принципу - жить захочет - вырастет, совершенно не заботясь о сохранении, не говоря уже об увеличении почвенного плодородия для будущих поколений.

Территория Ростовской области представляет собой в различной степени волнистую равнину с высотой над уровнем моря от 30 до 300 м. Наиболее возвышенные участки ее расположены на северо-западе, где проходят отроги Донецкого кряжа, и более половины пашни в Ростовской области расположено на склоновых землях различной крутизны и подвержено комплексной водно-ветровой эрозии.

Рост урожайности возделываемых культур должен сопровождаться повышением плодородия почв. Однако большим препятствием дальнейшему развитию сельскохозяйственного производства является эрозия почвы. Эродированные почвы по сравнению с неэродированными менее плодородны, вследствие чего урожайность зерновых культур, размещенных на них, снижается на 12-62%. Площадь таких земель в Ростовской области около 2 млн. га, а в постоянной защите от эрозии нуждается свыше 4 млн. га.

Одним из основных элементов агротехнологий в засушливых условиях Ростовской области является чистый пар - наилучший предшественник озимых культур. Известно также, что чистый пар имеет и существенные недостатки. Поэтому среди специалистов сельского хозяйства многие годы идут острые дискуссии об оптимальной площади чистых паров в структуре пашни. Однако чистый пар эффективен лишь при качественной обработке почвы и культуртехнических мероприятиях, обеспечивающих получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур в течение всей ротации севооборота.

Интенсивное проявление водной эрозии на Дону наблюдается в зимне-весенний и летний периоды. Поэтому на черном пару эрозионные процессы протекают с момента основной обработки и до посева озимых.

Одним из наиболее эффективных способов задержания снега и борьбы с эрозией почвы является возделывание кулис из люцерны. В зимний период кулисы содействуют задерживанию и равномерному распределению снега по полю, лучшей перезимовке озимых и накоплению влаги. Сама же почва, армированная корнями кулисных растений и мульчированная растительными остатками, лучше защищена от водной и ветровой эрозии, а также от чрезмерного перегрева солнечными лучами в период парования.

Перспективным приемом повышения урожайности зерновых культур является создание кулис в парах. Люцерна засухоустойчивая и способна в суровые малоснежные зимы выдерживать морозы до -300С. Ее корневая система извлекает из глубоких слоев почвы фосфор, кальций и другие элементы, которые, частично накапливаясь в пахотном горизонте и улучшая питательный режим, впоследствии участвуют в образовании водопрочных структурных агрегатов почвы. Люцерна способствует рассолению почв, снижает испарение влаги с почвенной поверхности почвы, замедляя тем самым поступление солей в пахотный слой.

Люцерна с помощью клубеньковых бактерий усваивает азот из воздуха. Доказано, что в корнях и пожнивных остатках у этой культуры накапливается 100-150 кг и более азота на 1 га, что соответствует 4-6 ц азотных удобрений.

Нами разработан, апробирован на практике и внедрен в производстве новый способ использования многолетних бобовых трав (люцерны изменчивой) в кулисных парах для производства продовольственного зерна озимой пшеницы и сохранения плодородия почвы (патент № 2260929 РФ).

Исследования проводятся на полях Донского сортоиспытательного учебного центра ДонГАУ с 2000 года.

Для создания кулисно-мульчирующего пара люцерну необходимо подсевать под яровой ячмень пропашной сеялкой СУПН-8 или ее аналогами с междурядьем 70 см и нормой высева до 2,5-2,8 кг/га. Таким образом, по сравнению с традиционным подсевом люцерны происходит значительная экономия семян бобовой культуры. После уборки ярового ячменя люцерна перезимовывает, весной проводят междурядные обработки почвы (культивация) и осенью высевают озимую пшеницу.

В среднем за годы исследований урожай зеленой массы во второй год жизни у люцерны изменчивой составила 9,2 т/га, корней - 2,0 т/га, пожнивных остатков - 1,2 т/га. На долю корней в растительных остатках у бобовых культур приходится около 65-70 %. Наиболее активно корневая система люцерны развивалась в первый год жизни, а на втором году - наземная масса.

Органическое вещество, поступающее в почву после уборки урожая бобовых культур, имеет существенное значение как в пополнении почвы свежим энергетическим материалом, так и элементами питания. Все это свидетельствует о том, что при выращивании бобовых трав в кулисном пару создаются благоприятные предпосылки для создания положительного баланса органического вещества и элементов питания в почве. Количество поступающих в почву питательных веществ зависит от процентного содержания в них элементов питания. Нами установлено, что химический состав растительных остатков люцерны изменчивой был (%): N - 2,34; P2O5 - 0,29 и K2O - 1,28.

В благоприятные по увлажнению 2002 и 2004 гг. накапливается большое количество элементов питания в растительных остатках, содержание NРК в растительных остатках составляло у люцерны изменчивой - 82,5-98,3; 9,7-12,2; 50,0-51,3 кг/га соответственно. В засушливый год (2003) содержание NРК снизилось по сравнению с увлажненным 2004 г. у люцерны изменчивой - на 35,2; 5,8; 26,9 кг/га соответственно. Наши расчеты показали, что среднее содержание NРК в растительных остатках люцерны изменчивой - 76, 9, 42 кг соответственно.

Интенсивное проявление водной эрозии на Дону наблюдается в зимне-весенний и летний периоды. Поэтому на черном пару эрозионные процессы протекают с момента основной обработки и до посева озимых. Кулисный пар в этом отношении предпочтительнее черного. На склоновых землях с уклоном 3,80 показатели смыва почвы на разных парах существенно различались.

Научными учреждениями подсчитано, что ежегодные потери талых вод в нашей стране составляют 50-60 млрд. м3.

Если бы удалось задержать на полях половину из них, то можно было повысить валовой сбор зерна примерно на 8-10 млн.т. каждые 10 мм талых вод (100 т), сохраненных и рационально использованных, на 1 га дают дополнительно 2 ц зерна озимых и 1 ц зерна яровых культур.

Кулисные растения (люцерна), посеянные поперек склонов, способствуют формированию более водопрочной структуры и лучшему впитыванию влаги в почву. При обработке почвы в междурядьях люцерны сообразуются противоэрозионные валики - прототип валкования почвы в чистых парах.

Менее устойчивым в эрозионном отношении является чистый пар, в котором водная эрозия протекает с момента основной обработки и до посева озимых. Так, с чистого пара в сумме за три года (2003-2005 гг.) смыв почвы составил 154 м3/га, а с пара, где возделывалась люцерна, он был меньшим в 7 раз.

В зависимости от периода парования по годам исследований выпадало разное количество осадков. Продолжительность периода парования также зависела от изучаемых паров. В среднем за годы исследований продолжительность периода парования составляла: в чистом пару - 164 дня, в кулисном пару - 101 день. Необходимо отметить, что укосная спелость растений люцерны изменчивой наступает через 63-72 дней от возобновления вегетации. Количество потерянной влаги с учетом выпавших осадков в чистом пару за период парования составляло 228 мм, что больше на 105-107 мм, чем в кулисном пару.

Однако, несомненное преимущество чистого пара перед другими парами в том, что к моменту посева озимой пшеницы после него остается больше влаги, чем после кулисных паров. В чистом пару количество выпавших осадков за период парования теряется полностью в виде физического испарения и поверхностного стока, а также часть влаги, накопленной за осенне-зимний период. То количество влаги, которое теряется в чистом пару за период парования, продуктивно используется люцерной в кулисных парах для формирования урожая.

Осенью высеваем озимую пшеницу нормой высева, рекомендованной для сорта и зоны возделывания. Озимую пшеницу высеваем под углом 15-300 по отношению к рядкам люцерны. Озимая пшеница и люцерна перезимовывают и в весенний период люцерна способствует снижению эрозионных процессов в результате снеготаяния. Смыв почвы в посевах озимой пшеницы после чистого пара составлял 16-20 м3/га, а после кулисного пара - всего 3-4 м3/га. Таким образом, еще раз подтверждается почвозащитная роль кулисных паров на склоновых землях.

Важным показателем физического состояния почвы является ее структура. Она определяет благоприятное строение пахотного слоя почвы, ее водные, физико-механические и технологические свойства.

К моменту посева озимой пшеницы формируется различная структура почвы в зависимости от вида пара. На чистом пару почва разрушается в результате применения многочисленных обработок и осадками ливневого характера, что приводит к уменьшению содержания агрономически ценных агрегатов размером 10-0,25 мм. Под люцерной почва оструктуривается, то есть увеличивается количество агрегатов устойчивых к разрушению под действием воды и ветра. В среднем за годы исследований в чистом пару количество агрегатов размером >1 мм в слое 0-5 см и размером >0,25 мм в слое 0-20 см составляло 45,3 и 36,5% соответственно. В кулисном пару количество агрегатов размером >1 в слое 0-5 см и размером >0,25 мм в слое 0-20 см увеличивалось в 1,6 и 1,8 раз соответственно, по сравнению с чистым паром.

Наибольшее содержание водопрочных агрегатов в почве содержалось на вариантах кулисного пара - 68,5%, что обеспечивает повышение водопроницаемости почвы до 2,96 мм/мин.

Ко времени уборки озимой пшеницы люцерна зацветает, на некоторых боковых веточках формируются бобики. Необходимо отметить обязательное условие уборки бинарного посева - раздельный способ. Комбайн при подборе обмолоте и валков должен быть обязательно оборудован измельчителем соломы - для измельчения и разбрасывания по поверхности поля соломы и надземной массы люцерны - тем самым создавая мульчирующий слой, предохраняющий поверхность почвы от чрезмерного нагрева и испарения влаги. Урожайность озимой пшеницы по кулисно-мульчирующему пару за 2001-2005 гг. составила 40,3 ц/га. Это несколько ниже урожайности по чистому пару - 42,7 ц/га. но естественным плюсом является то, что до наступления морозов имеется в запасе более трех месяцев, за которые люцерна отрастает, цветет и благополучно плодоносит - тем самым в один год мы получаем зерно озимой пшеницы и дополнительно, в зависимости от цели использования - зеленую массу или семена люцерны. С 2001 по 2005 гг. урожайность семян люцерны в год уборки озимой пшеницы была от 0,8 до 1,6 ц/га (средняя урожайность люцерны - 1,2 ц/га). Легко просчитать, что при цене 1 тонны семян люцерны в 80000 рублей рачительный хозяин получит дополнительно около 8000 рублей.

Качество пшеничной клейковины имеет очень важное продовольственное значение. Высокое качество клейковины обуславливает высокую хлебопекарную силу муки. В среднем за годы исследований высокое содержание сырой клейковины было отмечено по кулисному пару - 32,3%. По чистому пару содержание ее было несколько ниже - 30,7%. Наиболее высокая стекловидность зерна была по кулисному пару - 62%, превышая по этому показателю чистый пар на 2%.

Также важным показателем качества зерна является натура, характеризующая выход муки и выполненность зерновки. Более высокая натура зерна формировалась по кулисному пару (764 г/л), превышая чистый пар на 4 г/л.

Таким образом, кулисный пар способствует получению зерна озимой пшеницы высокого качества, не отличающегося по качеству зерна, полученного с чистого пара, а по некоторым показателям превосходят их.

Для хозяйств с развитым животноводством с целью заготовки кормов люцерну изменчивую необходимо высевать в кулисно-мульчирующем пару вместе с озимой тритикале или озимым ячменем.


Библиографическая ссылка

Зеленский Н.А., Зеленская Г.М., Авдеенко А.П. СОВМЕСТНЫЕ ПОСЕВЫ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ С ЛЮЦЕРНОЙ – БУДУЩЕЕ РАСТЕНИЕВОДСТВА // Фундаментальные исследования. – 2006. – № 6. – С. 53-56;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5121 (дата обращения: 21.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074