Біотехнологія вирощування зернових культур при нульовому обробітку ґрунту на посівах багаторічних трав
[ Викачати з сервера (104.0 Kb) ] | 29.05.2014, 16:40 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
УДК 631.1 БІОТЕХНОЛОГІЯ ВИРОЩУВАННЯ ЗЕРНОВИХ КУЛЬТУР ПРИ НУЛЬОВОМУ ОБРОБІТКУ ҐРУНТУ НА ПОСІВАХ БАГАТОРІЧНИХ ТРАВ Д.Д. ПРОКОПЕНКО, докт. техн. наук, Л. Д. ПЙОНТИК, канд. техн. наук. Західний науково-дослідний центр інженерії агротехнологічних систем ННЦ "ІМЕСГ" Розглянута перспектива та проблеми розробки і упровадження безгербіцидної біотехнологічної системи No-Till для вирощування зернових культур в умовах достатньої зволоженості. Проблема. Найгострішою проблемою сучасного землеробства в Україні є швидкі темпи деградації ґрунтів. Щорічні втрати родючого ґрунту досягають 600 млн. т, зокрема 200 млн. т гумусу [1, 2]. Така небезпечна господарська і екологічна ситуація включає розробки і впровадження нових прийомів і систем захисного обробітку ґрунту. Багато науковців вважає, що одна із реальних можливостей призупинити деградацію ґрунтів це перехід на систему нульового обробітку ґрунту (No-Till). Сутність такої системи полягає в тому, що при збиранні товарної культури вся не зернова частина подрібнюється і у вигляді мульчі розподіляється по поверхні поля, яка протистоїть дефляції і ерозії ґрунту, забезпечує збереження вологості, сприяє активізації ґрунтової мікрофлори, що є базисом для оновлення родючості ґрунту. Крім того, впровадження технології No-Till сприяє зменшенню: емісії СО2 в атмосферу, витрат паливо-мастильних матеріалів та в 3-5 разів підвищує продуктивність праці при вирощуванні зернових культур. До істотних недоліків No-Till в порівнянні з традиційною технологією вирощування зернових відносяться: зростання витрат азотних добрив та ускладнення контролю за бур'янами. При даній технології бур'янна рослинність знищується виключно за допомогою гербіцидів, що призводить до хімічного забруднення ґрунтів та водойм [3]. Основними причинами, які перешкоджають широкому упровадженню системи No-Till в умовах достатнього зволоження є забур'яненість, що вимагає багаторазового внесення гербіцидів. Крім того, бур'яни набувають резистентності до гербіцидів при тривалому їх використанні. Тому таку систему "Агро-Союз" рекомендує для вирощування зернових в регіонах жорсткого мінімуму вологості де забур'яненість полів значно менша. Виходячи з вищезгаданого Західний науково-дослідний центр ІАС ННЦ "ІМЕСГ" (лабораторія механізації луківництва), інститут землеробства і тваринництва Західного регіону на стаціонарі в с. Оброшино заклали досліди з метою вивчення технології вирощування озимої пшениці за системою No-Till. Результати дослідів показали, що в даних умовах ця технологія, внаслідок значної забур'яненості полів, в загальноприйнятому вигляді застосовуватися не може. Аналогічні досліди проводили Бегей С. В. та Стельмащук В. Г. в умовах Полісся, які встановили, що головною перешкодою упровадження системи No-Till є інтенсивний розвиток бур'янів в передпосівний період і їх ріст протягом всього періоду вегетації [3]. В зв'язку з цим, лабораторією механізації луківництва для умов Лісостепу і Полісся запропонована технологія вирощування зернових культур на посівах багаторічних бобових трав (патент UА №10175). Така технологія ґрунтується на застосуванні "зеленого пару" для боротьби з бур'янами та принципово новому нульовому обробітку смуги дернини в зоні сівби (патент UА №39143). Особливість такого обробітку полягає в тому, що ґрунт в зоні висіву основної культури розпушується нижче поверхні дернини без вивертання його на зовні, тому насіння бур'янів в дернині залишається в несприятливих умовах для проростання. Крім того, одночасно з розпушуванням смужки дернини за такої технології здійснюється підрізання пласта в міжряддях на глибину 6-10 см шириною на 3-4 см меншою ширини міжрядь. Внаслідок такого підрізання дернини в міжряддях пригнічується ріст бур'янів і посилюється кущення конюшини, що посилює дію зеленого пару. Технологія прямої сівби в стерню (конюшина + зернові) включає наступні операції: підрізання пласта відповідної ширини в міжрядді, розрізання його в вертикальній площині, припіднімання їх нижніх граней на деяку висоту. При виконанні цих операцій в зоні вертикального розрізу пласта утворюється V-подібний простір. Далі стовбою робочого органу руйнуються нижні грані пластів і V-подібний простір заповнюється найбільш структурним дрібногрудучкуватим ґрунтом. При цьому утворюється смуга шириною 2,5-3,0 см, в яку здійснюється висів насіння та добрив. Щільність ґрунту в смузі складає 0,7-0,8 г/см3. оптимальна щільність досягається за рахунок прикочування V-подібним котком. При цьому всі операції виконуються одночасно. Суть біотехнології вирощування зернових на посівах багаторічних бобових трав полягає в наступному: восени або рано навесні, в залежності від попередника та ґрунтових умов, здійснюється традиційний або мінімальний обробіток ґрунту; далі рано навесні здійснюється посів конюшини під покрив ярої зернової культури. Після збирання ярої зернової культури та конюшини на протязі 2,0-2,5 місяців конюшина відростає. А потім підкошується і використовується як корм для тварин або подрібнюється і розкидається у вигляді мульчі по поверхні поля. Далі здійснюється пряма сівба озимої пшениці при нульовому обробітку ґрунту. Ця операція повторюється протягом декількох років поспіль, протягом яких використовується конюшина як "зелений пар". При обґрунтуванні технології та типу робочого органу, що взаємодіє з дерниною необхідно знати ширину міжрядь та ширину підрізання пласта в міжряддях. Ці дослідження проводилися за допомогою експериментальної установки. Результати досліджень наведені в таблицях 1 і 2. Таблиця 1. Вплив ширини підрізання дернини на забур'яненість при трьох сантиметровій обробленій смузі і ширині міжряддя 30 см за період 03.06-27.07.2008 р.
Як видно з таблиці із зменшенням ширини підрізання стерні в міжряддях кількість бур'янів зростає і зменшується приріст конюшини. Таблиця 2. Вплив ширини міжрядь на кількісні та якісні показники колосків
У всіх випадках норма висіву була однакова. Як видно з таблиці на посівах озимої пшениці за нульового обробітку зміна ширини міжрядь в межах 20-30 см не впливає істотно на кількість колосків та кількість зерен в колоску і масу 1000 зерен. Виходячи з позиції енерговитрат, врожайності основної культури, ширина міжрядь повинна бути максимальною, але не перевищувати 30 см. В процесі проведення лабораторно-польових досліджень реалізована матриця планового експерименту і отримані рівняння регресії для відгуків урожайності зерна пшениці V3, урожайності червоної конюшини в залежності від ширини міжрядь – М, см; ширини підрізання стерні в міжрядді – В, см та товщини підрізання пласта – Н, см. Досліди для порівняльної агротехнічної оцінки технологій закладались в 2003 та 2004 роках в дослідному господарстві "Миклашів" та в 2007 і 2008 роках – на дослідному полі Західного НДЦ ІАС ННЦ "ІМЕСГ". Досліди закладались за відомими методиками: в одному масиві, в оптимальні агротехнічні строки, норма висіву в обох технологіях складала 600 кг/га. Результати дослідів наведені в таблицях 3. 4. 5, 6. Таблиця 3. Порівняльна агротехнічна оцінка технологій вирощування озимої пшениці в 2003, 2004 та 2007, 2008 роках
Примітка. * – добрива не вносилися Як видно з таблиці урожайність озимої пшениці, що вирощувалась за біотехнологією протягом чотирьох років складала 43,5-60,4 і була значно вищою в порівнянні з урожайністю одержаною при вирощуванні за традиційною технологією. Так в 2003, 2004 роках надбавка урожайності при застосуванні біотехнології відповідно складала 19,9 і 12,2%, а в 2007, 2008 роках відповідно 13,1 і 114,2%. Значна надбавка в 2008 році 114.2% пояснюється тим, що на контролі добрива не вносилися, а попередником була яра пшениця. В той же час багато авторів стверджують, що урожайність озимої пшениці при вирощуванні за системою ''No-Till'' при якій боротьба з бур'янами здійснюється за допомогою гербіцидів на 10-15% є нижчою в порівнянні з традиційною технологією, а особливо на початку її застосування [3]. В таблиці 4 наведено залежність впливу досліджуваних технологій на параметри окремих органів озимої пшениці та червоної конюшини. Таблиця 4. Вплив технологій вирощування на параметри вирощування озимої пшениці
Як видно з таблиці 4, не тільки урожайність озимої пшениці є більшою при вирощуванні за біотехнологією в порівнянні з традиційною технологією, але і вища якість зерна (більша маса 1000 зерен, більша довжина колоска та кількість зерен в колоску). Оскільки біотехнологія вирощування зернових культур ґрунтується на застосуванні "зеленого пару" з метою боротьби з забур'яненістю та способу обробітку стерні в зоні сівби, то в таблиці 5 наведений видовий склад надземної частини стерні перед сівбою. Як видно з таблиці в рік залуження вміст конюшини найменший, оскільки вона глушилася основною культурою (овес), а вміст злакових бур'янів – найбільший. Найбільший вміст конюшини спостерігається на другий рік після залуження. Це пояснюється тим, що при посіві озимої пшениці по стерні конюшини першого року використання коренева система (стерня) підрізується, що поліпшує аерацію ґрунту. Крім того, підрізання кореневої системи конюшини сприяє її омолодженню, внаслідок чого конюшина інтенсивно кущиться і витісняє злакові бур'яни. На третій рік дія "зеленого пару" послаблюється. Оскільки червона конюшина починає випадати і кількість злакових бур'янів зростає. Таблиця 5. Видовий склад надземної частини стерні перед сівбою озимої пшениці в залежності від року використання червоної конюшини
В таблиці 6 наведена щільність ґрунту після збирання озимої пшениці вирощеної за традиційною технологією та динаміка щільності дернини перед сівбою за біотехнологією. Таблиця 6. Залежність щільності ґрунту від технології вирощування озимої пшениці
Примітка. * – після збирання. Як видно з таблиці 6 із збільшенням циклів використання червоної конюшини в якості "зеленого пару" щільність ґрунту зменшується. Висновок. Біотехнологія вирощування зернових культур дозволяє в умовах Лісостепу і Полісся запровадити безгербіцидну технологію No-Till. Оскільки така технологія базується на "зеленому пару" – конюшині, яка є хорошим попередником, то така технологія дає можливість в кожному господарстві запровадити адаптовану сівозміну. З метою широкої виробничої перевірки такої технології необхідно розробити пристосування з відповідними робочими органами, що взаємодіють з стернею до однієї з серійних універсальних сівалок для прямої сівби зерно-трав'яних культур. БІБЛІОГРАФІЯ
БИОТЕХНОЛОГИЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ПРИ НУЛЕВОЙ ОБРАБОТКЕ ПОЧВЫ НА ПОСЕВАХ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ Рассмотрена перспектива, проблемы разработки и внедрение безгербицидной биотехнологической системы No-Till при выращивании зерновых культур в условиях достаточной увлажненности. BIOTECNOLOGU OF GROWWING GRAIN-CROPS WITHOUT CULTIVATION OF SOLID ON MONU UCORS FILDS OF GRESS There are the problems and the perspectives of wording out and doing without guised biotechnology system No-Till foe growing grain-crops with good wet. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Переглядів: 1180 | Завантажень: 267 | |
Всього коментарів: 0 | |