Роль лесной мелиорации и  основной обработки почвы в формировании урожая ярового ячменя

Яровой ячмень в Волгоградской области является основной зернофуражной культурой. По сравнению с другими яровыми культурами он дает более высокие урожаи и менее подвержен экстремальным климатическим условиям. Для повышения валового сбора зерна необходимо осваивать новые технологические приемы основной обработки почвы в комплексе с лесной мелиорацией. Снизить себестоимость производимого зерна возможно за счет адаптивных ресурсосберегающих технологий.

Опыт по исследованию взаимного влияния лесных насаждений и основной обработки почвы был заложен в 2008 году в Котельниковском районе Волгоградской области  в крестьянском хозяйстве «Колос», которое расположено в зоне светло — каштановых почв. Исследования проводились в зернопаровом трехпольном севообороте по следующей схеме:

1. Пар Чистый
2.  Озимая пшеница
3. Яровой ячмень

Сорт ярового ячменя Прерия.

Полезащитные лесные полосы трехрядные, возраст 35 лет, состоящие из вяза приземистого, высота 7 м.

Схема опыта:

1. Агроландшафт:
2. Открытое поле (ОП) (контроль).
3. Поле защищенное лесополосой (ПЗЛП) (Удаленность от лесной полосы 1,5 Н, 5Н, 10Н, 15Н, 25Н,35Н)*

* Н- высота лесной полосы.

2. Обработка почвы:
3. Отвальная вспашка ПН-8-40 0,20-0,22 м (контроль)
4. Плоскорезная обработка КПШ-9 0,10-0,12 м.

• Дискование БДТ-7,0 0,10-0,12 м.

1. Обработка комбинированным агрегатом АПК-6 0,14-0,16 м.

По данным Котельниковской метеостанции метеорологические условия 2009 — 2011 года резко отличались от средних многолетних данных особенно по количеству выпавших осадков.

В условиях острого дефицита почвенной влаги, когда ее отсутствие ограничивает не только абсолютную величину урожая, но и саму возможность его получения   особое значение приобретают  различные технологии обработки почвы и агролесомелиоративные мероприятия, способствующие  максимальному накоплению и, сохранению и рациональному потреблению почвенной влаги растениями.

Исследования показали, что содержание общих запасов влаги сильно варьирует в зависимости от удаленности от полезащитной лесной полосы и способа основной обработки почвы под возделываемые культуры. Перед посевом ярового ячменя замеры влажности почвы показали, что больше всего влаги накапливается  в зонах приближенных к лесной полосе от 1,5 до 10 Н и значения в среднем за 3 года исследований варьируют от 207,37 мм до 229,70 мм в зависимости также от вида основной обработки почвы. Наиболее максимальный влагозапас получен по обработке АПК-6 и на отвальной вспашке в зоне 1,5 Н 230,16 и 225,14 соответственно, на удалении 10Н от ПЗЛП эти показатели  равны 229,70 и 224,07 мм. В открытом поле перед посевом ячменя преимущество по влагозапасу было за обработкой КПШ-9 на 0,10-0,12 м и АПК-6 на 0,14-0,16 м. Содержание влаги было выше контрольного варианта соответственно на 2,84 и  15,45 мм.

В течение следующих месяцев вегетации (май, июнь, июль) сельскохозяйственных  растений происходит снижение общих запасов влаги в связи с естественным испарением и потреблением растений, но дифференцированное изменение содержания влаги по мере удаления от ПЗЛП сохраняется. Наибольшее количество влаги на делянках с яровым ячменем в июне сохраняется в зоне от 1,5 до 10 Н (132,83 – 162,03 мм), меньше всего на расстоянии 15-35Н (127,37-150,95 мм), и еще меньше на поле незащищенном лесной полосой (от 107,60 до 124,57 мм). К фазе полного созревания доступной влаги практически не остается, в связи с высокой температурой воздуха, интенсивным естественным испарением  и потреблением возделываемой культурой.

Между урожайностью с.-х. культур  и биологической активностью почвы многими исследователями установлена тесная положительная связь. Изучение микробиологического режима почвы в посевах ячменя, на различной удаленности от ПЗЛП и разных обработках почвы представляет большой интерес.

Наши исследования по определению биологической активности почвы методом льняных полотен — «аппликаций» в период проведения опытов с 2009 по 2011 гг. показали что, микробиологическая активность почвы на посевах ярового ячменя возрастает по мере приближения к лесной полосе, что обуславливается наличием влаги в зонах, прилегающих к ПЗЛП. На  контрольном варианте, где проводилась отвальная вспашка на глубину 0,20-0,22 мм  наибольшая активность почвенных микроорганизмов была зафиксирована в зоне 10 Н, интенсивность распада льняного полотна за 3 месяца экспозиции составила 25,63 %, на расстоянии 25 и 35 Н от ПЗЛП – 21,14 и 20,09 % соответственно, в условиях открытого поля – 19,61 %. При обработке почвы дисковой бороной интенсивность распада была ниже, чем на контрольном варианте в зоне 10Н на 4,91%, зонах 25 и 35 Н от лесной полосы   на 2,77 и  3,47 % соответственно, на поле без ПЗЛП – на 2,88 %. Обработка почвы комбинированным агрегатом АПК-6 способствовала увеличению  распада льняных полотен  по сравнению с другими вариантами, однако закономерность при удалении от лесной полосы сохранилась, т.е. наибольшая активность почвенных бактерий была в  зоне 10Н и составила 27,68 %, через 3 месяца после закладки, наименьшая активность в зоне 35Н и в открытом поле – 20,59 и 20,28%.

В ходе исследований было установлено, что урожайность ярового ячменя, изменяется по мере удаления от ПЗЛП, а также при изменении системы основной обработки почвы (табл. 1). Но главным фактором, который выступает в формировании урожая является наличие почвенной влаги в определенные фазы растений. Так из-за отсутствия осадков в фазу колошения в 2010 году, урожайность была крайне низкой, что сказалось на среднемноголетних показателях.

Урожайность ярового ячменя в среднем за  2009-2011 гг., т/га Таблица 1

В зоне депрессии 1,5 Н от ПЗЛП урожайность ярового ячменя изменяется от 0,65 (дискование на 0,10-0,12 м) до 0,99 (обработка АПК-6 на 0,14-0,16 м)  т/га. По мере удаления от лесной полосы урожайность  возрастает, но самый высокий сбор зерна обеспечивается на расстоянии 10 Н и изменяется от 1,68 до 2,23 т/га. В условиях открытого агроландшафта средняя урожайность ячменя была получена от 1,24 до 1,69 т/га в зависимости от способа основной обработки  почвы. Средневзвешенная урожайность ячменя на поле, защищенном лесной полосой составила в среднем за 3 года исследований 1,35 – 1,83 т/га.

Наиболее оптимальным вариантом обработки почвы для получения высокого урожая ярового ячменя в экстремальных условиях является обработка комбинированным агрегатом АПК – 6 на 0,14-0,16 м. На этом варианте получен самый высокий сбор зерна. Так на варианте с использованием АПК-6  на расстоянии 5, 10 и 15 Н  собрано 1,92, 2,23 и 2,00 т/га, что выше, чем на контроле (отвальная вспашка) на 0,14, 0,17 и 0,10 т/га. Самый низкий урожай получен при проведении дискования на 0,10-0,12 м. На расстоянии 10 Н от ПЗЛП сбор зерна составил 1,68 т/га, а при удалении до 35 Н и в открытом поле 1,31 и 1,24 т/га.

Таким образом, проведенные исследования подтверждают целесообразность создания полезащитных лесных насаждений и проведения ресурсосберегающих  технологий основной обработки почвы в регионах с экстремальными природными условиями.

Роль лесной мелиорации и  основной обработки почвы в формировании урожая ярового ячменя
Сарычев А.Н.

Фото и графика по теме