сотрудник
сотрудник
Изложены результаты исследований стационарного опыта, проведенных на серой лесной почве юго-запада Брянской области Нечерноземной зоны России. Цель исследований 2015–2018 гг. — изучение приемов основной обработки почвы и их влияния на продуктивность овса голозерного. Схема опыта включала четыре варианта основной обработки почвы при возделывании овса голозерного в системе четырехпольного севооборота с люпином. В условиях исследуемого периода выделился вариант — отвальная вспашка с дополнительным глубоким рыхлением один раз в четыре года под люпин. При данном приеме обработки почвы овес голозерный показал высокие показатели по урожайности и питательности. Данные показатели оказались энергетически выгодными.
овес голозерный, полевой севооборот, обработка почвы, люпин, урожайность
Овес — это традиционная культура для сельского хозяйства Нечерноземья. Наиболее распространены его пленчатые формы. Голозерные формы посевного овса являются, по сути, новой в земледелии культурой. В Российской Федерации начало внедрения сортов овса голозерного относится к 2000 г., когда был включен в Госреестр сорт Тюменский голозерный (НИИСХ Северного Зауралья). В настоящее время в производство допущено около десяти сортов овса голозерного, при том что его селекцию ведут в основном в ФГБНУ ФАНЦ Северо-Востока [1; 2].
Голозерный овес — это новое биологически и энергетически ценное сырье для производства продуктов питания и фуража. Изготовление пищевых концентратов из него упрощает процесс производства, увеличивает выход готовой продукции и снижает ее себестоимость. Голозерные овсы являются ценным концентрированным кормом для крупного рогатого скота, лошадей, свиней, овец и птицы. По содержанию сырого жира и сырой клетчатки находится на уровне кукурузы. По энергетической ценности он превосходит пленчатые формы, пшеницу, ячмень. Содержание сырого протеина в нем на 5,7 %, лизина на 0,12 % и сырого жира в два раза больше, чем в пшенице. Содержание клетчатки в голозерном овсе в 2,3 раза ниже, чем в нешелушенном и на 0,3 % ниже, чем в шелушенном; значительно больше в нем минеральных веществ: кальция в три раза, фосфора в 1,7–2,4 раза, чем в вышеперечисленных злаках. В голозерном овсе довольно высокое содержание незаменимых аминокислот [3]. Несмотря на ценность этой сельскохозяйственной культуры, голозерный овес распространен незначительно вследствие невысокой урожайности. Основные посевные площади занимают пленчатые формы овса. Распространение голозерных овсов в посевах идет медленно. Овес отсутствует в посевах в связи с неотработанностью технологий его возделывания и неизученностью адаптивных свойств сортов. В решении проблемы по наращиванию необходимых объемов производства зерна приоритетная роль отводится разработке и освоению более прогрессивных агротехнологий на основе энергосберегающих почвозащитных систем обработки почвы, комплексного применения в широком ассортименте средств химизации и возделывания, более ценных в хозяйственно-биологическом отношении интенсивных сортов. Эти вопросы для зон региона являются неизменными и непреходящими. Голозерный овес характеризуется высокой отзывчивостью на внесение удобрений и способностью усваивать из почвы питательные вещества, внесенные под предшествующую культуру. Голозерный овес требователен к условиям возделывания. Его следует размещать на плодородных землях по хорошим предшественникам (озимая пшеница, картофель, люпин), семена необходимо протравливать, выдерживать оптимальные сроки сева, а в течение вегетации применять средства защиты растений, включая гербициды, фунгициды и инсектициды.
Целью исследований являлось изучение влияния приемов основной обработки почвы на продуктивность овса голозерного в севообороте с люпином.
Исследования проводили в стационарном опыте, заложенном в 2015 г. во ВНИИ люпина, на серой лесной легкосуглинистой почве юго-запада Нечерноземной зоны, в 2015–2018 гг. Агрохимическая характеристика пахотного слоя до закладки опыта: рHKCl — 5,8–6,0; содержание P2O5 (по Кирсанову) — 275–285, K2O (по Масловой) — 211–224 мг/кг почвы, органического вещества —3,1–3,2 %.
Схема изучаемого севооборота: озимая пшеница — овес голозерный — озимая тритикале — люпин.
Приемы основной обработки почвы:
- Отвальная вспашка (на 20–22 см);
- Безотвальная вспашка (один раз в четыре года под люпин на 35 см);
Отвальная вспашка (на 20–22 см — под остальные культуры);
- Поверхностная обработка (безотвальное рыхление на 16 см);
- Безотвальная вспашка (один раз в четыре года под люпин на 35 см);
Поверхностная обработка (безотвальное рыхление на 16 см — под остальные культуры)
Предпосевная обработка почвы проводится по всем культурам и вариантам и включает: первая культивация КШУ-12-01 (8–12 см), вторая культивация КШУ-12-01 (6–8 см), прикатывание и выравнивание почвы АКШ-7,2.
Опыт заложен в границах одного земельного участка, развернут четырьмя полями в пространстве и во времени. Площадь делянки — 960 м2 . Повторность в опыте трехкратная.
В севообороте возделывались белый люпин сорт Дега, овес голозерный сот Першерон, озимая пшеница сорт Московская 39, озимая тритикале сорт Трибун.
В работе использованы общепринятые методики по проведению полевых опытов с кормовыми культурами и биоэнергетической оценке продукции растениеводства [4; 5].
В условиях первой ротации севооборота были получены приемлемые урожаи овса голозерного. В среднем по опыту урожайность составила 33,8 ц/га. Максимальную продуктивность обеспечил вариант «отвальная вспашка + безотвальное глубокое рыхление под люпин» — 45,6 ц/га в 2015 г. Самый низкий — на варианте «поверхностная обработка» — 21,6 ц/га, в 2016 г. ротации севооборота (табл. 1). Культура во все годы исследований реагировала на прием глубокого рыхления. В 2015 г. получена достоверная прибавка 5,3 ц/га на варианте «поверхностная обработка с добавлением глубокого рыхления один раз в четыре года».
1. Урожайность овса голозерного Першерон при разных системах
основной обработки почвы. 2015–2018 гг. (первая ротация)
Вариант |
Урожайность, ц/га |
||||
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
2018 г. |
среднее |
|
Отвальная вспашка |
42,9 |
24,1 |
39,8 |
31,2 |
34,5 |
Отвальная вспашка + безотвальное глубокое рыхление под люпин |
45,6 |
26,2 |
39,9 |
41,5 |
38,3 |
Поверхностная обработка |
41,6 |
25,0 |
31,9 |
27,1 |
31,4 |
Поверхностная обработка + |
39,0 |
21,6 |
34,8 |
27,8 |
30,8 |
НСР05 |
2,9 |
1,4 |
3,2 |
4,1 |
|
В 2016 г. на варианте «отвальная вспашка с добавлением глубокого рыхления один раз в четыре года» прибавка урожая составила 8,1 ц/га. Наибольшая разница по урожаю между вариантами «вспашка» и «вспашка с добавлением глубокого рыхления» наблюдалась в 2018 г. и составила 10,3 ц/га, что оказалось достоверным при 95%-ном уровне значимости. Оценка возделывания овса голозерного в севообороте по такому показателю как энергоемкость позволяет выявлять резервы экономии топлива и энергии, что будет способствовать развитию и внедрению энергосберегающих технологий.
При исследовании технологий возделывания нами выявлено, что в структуре энергозатрат (в среднем по разным вариантам обработки почвы) основная их часть приходилась на минеральные удобрения (35,4 %), несколько меньше (24,5 %) — на семена и работы, связанные с посевом. Энергозатраты на подготовку почвы составляли 20,3 %, на проведение работ по защите посевов — 12,3 %. Наименьшую долю в затратах энергии составляют уборочные работы — 7,5%.
Как показывают расчеты, все варианты основной обработки почвы в четырехпольном севообороте показали высокую эффективность использования энергии. Тем не менее, четко прослеживается закономерность наиболее эффективного использования энергии на варианте «вспашка с добавлением глубокого рыхления один раз в четыре года».
Здесь получен наибольший чистый энергетический доход — 37,7 ГДж/га и самая низкая энергетическая себестоимость тонны зерна овса голозерного с гектара — 5,8 ГДж (табл. 2). Самый низкий доход — 47,4 ГДж/га — на варианте с поверхностной обработкой.
2. Энергетическая оценка возделывания овса голозерного Першерон
в севообороте с люпином при разных системах основной обработки почвы, 2015–2018 год (первая ротация)
Вариант |
Энергозатраты на 1 га, ГДж |
Чистый энергетический доход, ГДж/га |
Энергетическая себестоимость, ГДж/т |
КЭЭ |
Отвальная вспашка |
22,8 |
30,8 |
6,9 |
1,35 |
Отвальная вспашка + |
25,4 |
36,7 |
5,8 |
1,48 |
Поверхностная обработка |
20,7 |
28,5 |
6,9 |
1,37 |
Поверхностная обработка + безотвальное глубокое рыхление под люпин |
21,6 |
25,1 |
7,0 |
1,20 |
Исследования показали, что возделывание овса голозерного в четырехпольном севообороте с люпином энергетически выгоднее при сочетании отвальной вспашки и глубокого рыхления один раз в четыре года. Коэффициент энергетической эффективности здесь наибольший — 1,48.
Таким образом, в условиях первой ротации четырехпольного севооборота с люпином овес голозерный сорта Першерон показал высокую продуктивность. Возделывание овса голозерного при разных вариантах основной обработки почвы в четырехпольном севообороте показало высокую эффективность использования энергии. Тем не менее, четко прослеживается закономерность наиболее эффективного использования энергии на варианте «вспашка с добавлением глубокого рыхления один раз в четыре года». Здесь получен наибольший чистый энергетический доход и самая низкая энергетическая себестоимость тонны зерна с гектара. Исследуемый четырехпольный севооборот с люпином наиболее энергетически стабилен при применении варианта основной обработки почвы — традиционная вспашка с добавлением глубокого рыхления.
1. Баталова Г. А. Перспективы и результаты селекции голозерного овса // Зернобобовые и крупяные культуры. - 2014. - № 2. -С. 64-69.
2. Баталова Г. А. Овес в Волго-Вятском регионе. - Киров : Орма, 2013. - 228 с.
3. Шулаев Г., Бетин А., Энговатов В., Добрынин В. Голозерный овес ценный компонент в комбикормах для молодняка свиней // Свиноводство. -2008. - № 4. - С. 19-23.
4. Методика оценки потоков энергии в луговых агроэкосистемах / Под ред. А. А. Кутузовой, Л. С. Трофимовой, Е. Е. Проворной. 3-е изд., перераб. и доп. - М., 2015. - 31 с.
5. Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами / Под ред. Ю. К. Новосёлова, В. Н. Киреева и др. - М. : Россельхозакадемия, 1997.