INFLUENCE OF BASIC ELEMENTS OF TECHNOLOGY ON THE EFFICIENCY OF CULTIVATION OF A NEW VARIETY OF SPRING SOFT WHEAT ON LEACHED CHERNOZEMIC SOIL OF THE FOREST-STEPPE OF THE VOLGA REGION

Full Text

ВВЕДЕНИЕ Увеличение урожайности - наиболее важный критерий оценки эффективности возделывания сельскохозяйственных культур. Различают два основных направления решения этой задачи: создание сортов с высоким потенциалом продуктивности, имеющих максимально высокую степень ее реализации независимо от складывающихся лимитов среды, и увеличение реализации потенциала продуктивности сортов за счет совершенствования технологий возделывания [1]. В Ульяновском НИИСХ создан новый сорт яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) Ульяновская 105, занесенный в Госреестр селекционных достижений с 2017 г. и допущенный к использованию в 4, 7 и 9 регионах РФ. Известно, что одним из основных условий успешного возделывания новых сортов полевых культур и формирования высокой урожайности с хорошими технологическими свойствами является применение оптимальных предшественников, способов основной обработки почвы, норм высева, доз и видов минеральных удобрений. Для яровой пшеницы нужно отводить лучшее место в севообороте. При размещении культуры по плохим предшественникам происходит существенное снижение урожайности, ухудшается качество зерна [2-5]. Исследования, проведенные в различных почвенно-климатических зонах РФ, указывают на высокую отзывчивость яровой мягкой пшеницы на дополнительное минеральное питание. Внесение минеральных удобрений обеспечивает формирование высокой урожайности яровой пшеницы с хорошим качеством зерна, однако экономически не всегда оправдано [6-9]. Различные способы основной обработки почвы и нормы высева семян оказывают разное влияние на урожайность и экономическую эффективность возделывания яровой пшеницы. Реакция сортов на эти элементы технологии может также существенно различаться [10-13]. Цель исследований - определить оптимальные элементы технологии, которые обеспечивают наибольшую урожайность и экономическую эффективность при возделывании яровой мягкой пшеницы в лесостепи Поволжья. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ Исследования проводили на опытном поле ФГБНУ «Ульяновский НИИСХ» в 2015-2017 гг. Объект исследований - новый сорт яровой мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) Ульяновская 105, занесенный в Госреестр селекционных достижений с 2017 г. и допущенный к использованию в 4, 7 и 9 регионах РФ. Разновидность - лютесценс. Среднеспелый. Высокоурожайный. Устойчив к полеганию, к бурой ржавчине и твердой головне. Формирует зерно хорошего качества, соответствует ценной пшенице. Требователен к уровню минерального питания. Оригинатор - ФГБНУ «Ульяновский НИИСХ» [14]. Почва опытного участка - выщелоченный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый чернозем со следующими показателями плодородия: гумус (по Тюрину) - 6,5 %, рНсол - 6,3…6,5, Р2О5 и К2О (по Чиркову) - 18,5…21,5 и 8,0…8,5 мг/100 г почвы соответственно. Схема опыта предусматривала изучение следующих факторов: предшественник - озимая пшеница, горох; обработка почвы - вспашка, мелкая обработка; норма высева - 4,5; 5,0; 5,5 млн всхожих семян/га; удобрение - расчетная доза на планируемую урожайность 4,0 т/га (N24Р6К0 кг/га д.в. до посева), на планируемую урожайность 5,0 т/га (N64Р18К35 кг/га д.в. до посева) + ретардант Це Це Це 750, ВК (1,5 л/га), расчетная доза на планируемую урожайность 6,0 т/га (N50Р30К70 кг/га д.в. до посева + N25 в фазе кущение + N30 после фазы колошения) + ретардант Це Це Це 750, ВК (1,5 л/га). Основную обработку почвы проводили осенью. Вспашку осуществляли плугом ПН-4-35 на глубину 20…22 см, мелкую обработку - орудием КПШ-3 на глубину 12…14 см. Посевы в фазе кущения обрабатывали гербицидами Балерина и Ластик Топ. Метеоусловия в годы проведения экспериментов были различными. Вегетационные периоды 2015 и 2016 гг. характеризовались недобором осадков и повышенным температурным фоном. Период вегетации 2017 года отличался пониженными температурами в первой половине вегетации и существенным превышением количества осадков в июле. Гидротермический коэффициент за вегетационный период 2015 г. был на уровне 0,7; 2016 г. - 0,8; 2017 г. - 1,4. Закладку опытов, наблюдения, предусмотренные учеты проводили по «Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» [15], в четырехкратной повторности, размещение делянок систематическое, учетная площадь делянок 33 м2. Дисперсионный анализ данных выполнили по Б. А. Доспехову [16] с использованием компьютерных программ «Agros» и Microsoft Office Excel 2007. Расчет экономической эффективности выполняли по ценам 2017 г. -цена 1 кг зерна была на уровне 6,0 руб., аммиачной селитры - 14,1 руб., хлористого калия - 16,0 руб., нитрофоски - 21,6 руб. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Запасы влаги в почве в начале вегетации были очень хорошими [16]: в вариантах по предшественнику озимая пшеница в слое 0-30 см они составили 44,7 мм и в слое 0-100 см - 173,2 мм, по предшественнику горох соответственно 43,6 мм и 161,1 мм. К фазе колошения они существенно снизились и оценивались как удовлетворительные [16]. Благодаря осадкам, выпадавшим во все годы исследований в июле, запасы влаги в период от колошения до уборки уменьшались незначительно: после уборки культуры в метровом слое почвы в вариантах по предшественнику озимая пшеница величина этого показателя была на уровне 61,3 мм, по предшественнику горох - 47,6 мм. Однако оценивались [16] они как плохие и очень плохие (табл. 1). Наибольшее содержание N в начале вегетации отмечалось в вариантах на запланированный урожай 5,0 и 6,0 т/га. Причем, наибольшее содержание этого элемента (11,4 мг/100 г почвы и 12,2 мг/100 г почвы) отмечено по предшественнику горох, по обеим обработкам почвы в варианте на запланированный урожай 5,0 т/га, где внесено удобрений в дозе N64Р18К35 кг/га д.в. до посева. После пшеницы озимой лучший результат в этом варианте получен на вспашке - 10,2 мг/100 г почвы. В фазу колошения содержание нитратного азота значительно снизилось до значений 1,1…4,4 мг/100г почвы. Содержание фосфора в течение всей вегетации на всех вариантах опыта оставалось очень высоким. Наибольшее содержание калия по обоим предшественникам и вариантам обработки почвы после посева (10,4-11,9 мг/100 г почвы) и в фазу колошения (8,2-10,3 мг/100 г почвы) отмечено на 3 фоне, где вносилась самая высокая доза этого элемента (табл. 2). В посевах яровой мягкой пшеницы однолетние сорняки в основном были представлены просянкой рисовидной (Echinochloa phyllopogon), многолетние сорняки - вьюнком полевым (Convolvulus arvensis). Сорняки находились в нижнем ярусе, имели небольшую массу (4,4…7,8 г/кв м2) и не составляли конкуренции культурным растениям. Лучшие условия для формирования урожайности сложились за годы исследований при размещении изучаемого сорта по гороху (табл. 3). Так, средняя урожайность по этому предшественнику составила 5,18 т/га, что на 12% выше, чем по озимой пшенице. Вспашка обеспечила достоверное увеличение этого показателя по обоим предшественникам. По сравнению с мелкой обработкой урожайность на этом варианте по гороху была выше на 0,21 т/га и по озимой пшенице - на 0,57 т/га. Увеличение дозы минеральных удобрений существенно повышало урожайность также на обоих предшественниках. По озимой пшенице прибавка урожая в среднем по всем нормам высева по вспашке на 2 фоне составила 0,80 т/га и на 3 фоне - 0,95 т/га, по мелкой обработке - 0,81 т/га и 0,75 т/га, по гороху соответственно - 0,69 т/га и 0,82 т/га, 0,56 т/га и 0,92 т/га. Увеличение нормы высева c 4,5 млн шт./га до 5,5 млн шт./га к существенному росту урожайности не приводило. Экономическая оценка показала, что в среднем по предшественнику горох условно-чистый доход (13178 руб./га) выше, чем по озимой пшенице на 23%. Следует отметить, что при возделывании после озимой пшеницы в среднем по обработкам почвы более высокий условно-чистый доход (12065 руб./га) получен по вспашке, что превышает мелкую обработку на 29%. При возделывании после гороха, условно-чистый доход по мелкой обработке составил 12829 руб./га и по вспашке - 13467 руб./га. По обоим предшественника и способам обработки почвы наибольший экономический эффект обеспечивали расчетные дозы удобрений на 4,0 т/га и 5,0 т/га. Так, по озимой пшенице на вспашке на 1 фоне прибыль равнялась 13174 руб./га и на 2 фоне - 13127 руб./га, на мелкой обработке - 11200 руб./га и 10684 руб./га, что выше 3 фона соответственно на 32% и 32%, 80% и 72%. По гороху на вспашке на 1 фоне этот показатель составил 14473 руб./га и на 2 фоне - 14537 руб./га, на мелкой обработке - 14300 руб./га и 13024 руб./га что выше 3 фона соответственно на 26% и 27%, 27% и 16%. Самые низкая себестоимость зерна (2878-3068 руб./т и высокая рентабельность (96-108%) отмечены по обоим предшественникам и способам обработки на фоне минеральных удобрений на запланированный урожай 4,0 т/га (1 фон). ВЫВОДЫ Наибольшую эффективность, учитывая уровень урожайности, изучаемый сорт яровой мягкой пшеницы обеспечил при размещении по гороху по обоим способам обработки почвы и по озимой пшенице по вспашке на фоне минеральных удобрений на запланированный урожай 5,0 т/га. Этот вариант по гороху на мелкой обработке в среднем по всем нормам высева обеспечил урожайность зерна 5,14 т/га и условно чистый доход 13024 руб./га, на вспашке - 5,47 т/га и 14537 руб./га соответственно, по озимой пшенице на вспашке - 5,13 т/га и 13127 руб./га соответственно. Таблица 1. Запасы продуктивной влаги в метровом слое в зависимости от предшественника, мм (среднее за 2015-2017 гг.) Таблица 2. Динамика изменения подвижных форм NPK в слое 0-30 см в зависимости от элементов технологии, мг/100 г почвы (2015-2017 гг.) * Фон 1 - (N24Р6К0 кг/га д.в. до посева); Фон 2 - (N64Р18К35 кг/га д.в. до посева); Фон 3 - (N50Р30К70 кг/га д.в. до посева+ N25 в кущение+ N30 после колошения) Таблица 3. Урожайность зерна в зависимости от элементов технологии, т/га (среднее за 2015-2017 гг.)

About the authors

Valery Gennad'evich Vlasov

Ulyanovsk Agricultural Research Institute - a Branch of the Federal State Budgetary Science Institution ‘Samara Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences’

Email: vlasval11@rambler.ru
Candidate of Agricultural Sciences, Leading Researcher

Larisa Georgievna Zakharova

Ulyanovsk Agricultural Research Institute - a Branch of the Federal State Budgetary Science Institution ‘Samara Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences’

Email: zaharovalg@yandex.ru
Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher

References

Supplementary files