Total and unalienable soil phytomass of the post-harvest natural phytocenosis (PNP) with various cultivation methods and ways of using it in the Western Caspian region

Full Text

Результаты исследований по возможности получения урожая ПЕФ после уборки озимых культур в орошаемых районах Западного Прикаспия приведены в нескольких научных публикациях. [4, 5] Пшеница в этих условиях созревает на зерно в III декаде июня – начале июля, ячмень еще раньше – во II…III декадах июня. Оптимальный срок посева озимой пшеницы – III декада сентября ... II декада октября. Продолжительность пожнивного периода между уборкой и повторным посевом этой культуры превышает 100 сут., если после зернового предшественника размещается кукуруза или другая яровая культура, то время с температурой воздуха выше 5°С составляет 275…280 сут. [3] Этот срок сопоставим с продолжительностью всего вегетационного периода в ЦЧО и более северных регионах страны.

На пожнивный период между уборкой и повторным посевом озимой пшеницы приходится 60,7…62,4% положительных температур воздуха от суммарного количества за год (4112…4211°С), 55,1…63,7% активных температур воздуха выше 10°С (3671…3770°С) и 32,2…37,0% фотосинтетически активной радиации (ФАР) (50,0…51,2 ккал/см²). [4]

В опубликованных работах наиболее эффективный способ применения гидротермических и энергетических ресурсов региона и интенсивного использования пашни в орошаемых районах Западного Прикаспия – формирование в пожнивный период фитомассы сорно-полевой растительности (естественный фитоценоз) из-за проведения полива сразу же после уборки урожая озимой пшеницы. [1, 2, 4] Авторы в своих исследованиях получали по 15…16 т/га зеленой массы до повторного посева этой культуры.

Когда после озимой пшеницы следующей культурой севооборота была кукуруза, урожайность надземной и подземной массы ПЕФ за два укоса составила 21,9 т/га. [5–7] Но не уточняется применение скошенной зеленой массы первого и второго укосов ПЕФ.

Цель работы – изучить процесс накопления фитомассы ПЕФ в почве при различных приемах выращивания и способах использования в Западном Прикаспии.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Работа выполнена в ООО «Вымпел-2002» Хасавюртовского района Республики Дагестана на лугово-каштановой тяжелосуглинистой почве, содержащей 2,77% гумуса, 32,8 – К₂О, 2,21 мг/100 г – Р₂О₅ и плотностью 1,24 г/см³, наименьшей влагоемкостью слоя 0…0,6 м – 29,5%.

Варианты полевого эксперимента: 1) первый и второй укосы ПЕФ на зеленый корм; 2) первый укос ПЕФ на зеленый корм, второй – на зеленое удобрение, измельчение и заделка фитомассы тяжелыми дисковыми боронами БДТ-3 перед запашкой плугом ПЛН-4-35; 3) первый укос ПЕФ на зеленое удобрение, измельчение и разброс по делянке, второй – на зеленое удобрение, измельчение и заделка фитомассы тяжелыми дисковыми боронами БДТ-3 перед запашкой ПЛН-4-35; 4) первый укос ПЕФ на зеленое удобрение, измельчение и заделка фитомассы БДТ-3, второй – на зеленое удобрение, измельчение и заделка БДТ-3 перед запашкой ПЛН-4-35.

Площадь учетной делянки – 100 м², повторность – четырехкратная, расположение делянок рендомизированное.

Учет урожая ПЕФ осуществляли согласно «Методическим указаниям по проведению полевых опытов с кормовыми культурами по пробным снопам при каждом укосе. Математическая обработка урожайных данных и регрессионный анализ показателей продуктивности проводили по Б.А. Доспехову.

РЕЗУЛЬТАТЫ

За три месяца формирования ПЕФ после уборки урожая озимой пшеницы можно получить два укоса зеленой массы в фазе молочной спелости семян злаковых компонентов. Если после уборки фитомассы поле намечается отвести под озимую пшеницу (или другую озимую культуру), то рекомендуют подготовку почвы начинать после первого укоса. [1, 2, 4] Если размещать после нее яровую культуру, эффективнее убрать два укоса фитомассы. [5–7] Во всех случаях уборку ПЕФ авторы предлагают проводить в фазе молочной спелости семян мятликовых (злаковых) растений.

Мы установили, что вегетационный период одного укоса естественного фитоценоза до наступления фазы молочной спелости семян доминирующего вида колеблется от 31 до 35 сут., в зависимости от условий года (см. таблицу).

Даты наступления фаз развития и продолжительность межфазных периодов щирицы запрокинутой в 2017–2019 годах

Такая продолжительность укосной спелости ПЕФ в среднем в три раза меньше, чем у наиболее распространенных пожнивных культур (кукуруза, сахарное сорго), укосная спелость которых наступает на 100…110 день после посева. Для подготовки почвы и посева требуется не менее недели, месяц растения пребывают в фазе трех-пяти листьев, до наступления молочной спелости проходит еще 50…60 дн. В случае с ПЕФ большинство малолетних растений находятся в фазе всходов еще до уборки озимой пшеницы. После полива фаза молочной спелости семян мятликовых трав наступает в ранние сроки (конец июля – I декада августа), второй укос можно проводить в этой фазе доминирующих видов сорно-полевой растительности еще через месяц. Это ценное преимущество ПЕФ, по сравнению с сеянными пожнивными культурами, которое позволяет эффективно использовать пожнивный период для получения дополнительного урожая фитомассы без затрат, кроме полива после уборки озимой пшеницы и первого укоса ПЕФ.

От проведения полива в I декаде июля до отрастания первого укоса фитомассы ПЕФ в фазе молочной спелости зерна мятликовых трав в среднем за годы исследований проходит 35 дн. Второй укос осуществляли на четыре дня раньше. Всего на два укоса потребовалось 66 дн. – до II декады сентября. Этого времени достаточно для основной обработки почвы и влагозарядкового полива под яровые культуры еще осенью.

При анализе полученных данных по урожайности зеленой массы в зависимости от исследуемых факторов обнаружили, что доля второго укоса в ее суммарном урожае во втором варианте, где первый укос ПЕФ убирали на зеленый корм, второй – на зеленое удобрение, увеличивается на 8,9%, в третьем (оба укоса на зеленое удобрение, измельчение и разброс по полю фитомассы первого укоса, заделка дисковой бороной – второго) – на 25,0%, в четвертом (оба укоса на зеленое удобрение, измельчение и заделка дисковой бороной после каждого укоса) – на 33,9% (см. рисунок). Доля поукосных и корневых остатков в общей массе ПЕФ составила по вариантам опыта в среднем за годы исследований 19,6…20,8%.

Урожайность ПЕФ по укосам и доля неотчуждаемой из почвы растительной массы в зависимости от приема повышения продуктивности и способа использования его фитомассы, в среднем за 2017–2019 годы.

Следовательно, все приемы и способы использования фитомассы ПЕФ (за исключением контроля) направлены на то, чтобы повысить урожайность фитомассы во втором укосе ПЕФ. При этом урожайность общей фитомассы во втором варианте повышается на 0,9%, третьем – 9,9, четвертом – 15,8%.

Особый интерес представляет вопрос о количестве неотчуждаемой из почвы части ПЕФ, которое формируется при исследуемых приемах выращивания и способах использования фитомассы. По сравнению с контролем, в среднем за 2017-2019 годы ее накопилось больше в 2,2 раза во втором варианте, при стимулировании повышения урожайности ПЕФ с помощью растительной мульчи на поверхности почвы из фитомассы первого укоса (3 вариант) – в 5,3 раза. В том случае, когда оба укоса скашивали на зеленое удобрение, измельчали и заделывали фитомассу дисковой бороной после каждого укоса – в 5,6 раза.

Поэтому применение последних двух способов выращивания позволяет накопить в почве больше зеленой массы, что приведет к росту запасов питательных элементов и улучшению ее плодородия.

Выводы. За три месяца формирования ПЕФ после уборки урожая озимой пшеницы можно получить два укоса зеленой массы в фазе молочной спелости зерна злаковых компонентов за 31…35 сут. каждый. Срок наступления укосной спелости в три раза меньше, чем у наиболее распространенных сеянных пожнивных культур (кукуруза, сахарное сорго), у которых она составляет 100…110 дн.

Урожайность ПЕФ при оптимальном приеме повышения продуктивности и способе использования фитомассы – 26,9 т/га надземной и подземной зеленой массы, больше, чем в контрольном варианте на 3,7 т/ га. Доля поукосных и корневых остатков в общей массе ПЕФ по вариантам опыта в среднем за годы исследований – 19,6…20,8%.

About the authors

Abzagir A. Guseynov

Author for correspondence.
Email: arsmurat@yandex.ru

PhD in Agricultural Sciences, Associate Professor

References

Supplementary files

Supplementary Files

Action

1. JATS XML

Download

2. The yield of the PEF by cuttings and the share of plant mass not alienated from the soil depending on the method of increasing productivity and the method of using its phytomass, on average for 2017–2019.

Download (265KB)

Indexing metadata