Оптимизация обработок почвы

Текст: В. А. Воронцов, канд. с.-х. наук, вед. науч. сотр.; Ю. П. Скорочкин, канд. с.-х. наук, заведующий отделом земледелия, Тамбовский НИИСХ — филиал ФГБНУ «ФНЦ им. И. В. Мичурина»

В последние годы все более актуальной становится проблема снижения затрат и повышения рентабельности производства растениеводческой продукции. Решение этой задачи во многом зависит от способов и систем обработки почвы.

Они являются одними из главных технологических операций всего земледелия и, как правило, составляют основную часть расходов в технологиях выращивания полевых культур. От обработки почвы зависят урожайность, энергетические затраты, рентабельность производства продукции. Исследованиями было установлено, что черноземные почвы обладают устойчивым сложением, их плотность мало изменяется во времени и считается оптимальной для развития зерновых культур, что является основанием для минимизации обработки.

НЕОБХОДИМОСТЬ В ИЗУЧЕНИИ

В земледелии основное возделывание почвы в агротехнологических комплексах выращивания культур осуществляется, как правило, с использованием вспашки, поверхностных и безотвальных приемов, которые при определенном сочетании образуют систему обработки земель в севообороте. Минимизация данной операции нередко приводит к противоречивым результатам по продуктивности растений. Во многих исследованиях, проводимых в различных почвенно-климатических условиях, было установлено, что наиболее эффективными являются комбинированные системы обработки почвы.

В связи с переходом на ресурсосберегающие технологии возникает необходимость в изучении различных способов возделывания почвы и определении наиболее действенных подходов, максимально использующих природно-климатический потенциал, обеспечивающих снижение засоренности, высокую урожайность, повышение рентабельности производства продукции и сохранение почвенного плодородия. В связи с этим специалисты Тамбовского НИИСХ — филиала ФГБНУ «ФНЦ им. И. В. Мичурина» провели научные исследования. Их основной целью являлось решение проблемы, связанной с оптимизацией системы основной обработки почвы в комплексе со средствами химизации в севообороте.

Работа выполнялась в 2013–2021 годах на поле научного учреждения в рамках стационарного эксперимента. Севооборот включал черный пар, озимую пшеницу, сою, ячмень. Схема опыта предусматривала изучение при выращивании полевых культур пяти систем основной обработки почвы. Первый вариант стал контролем и заключался в осуществлении традиционного отвального разноглубинного возделывания, второй и третий — поверхностной и безотвальной разноглубинной технологии. На четвертом и пятом участках были реализованы комбинированные схемы: отвально-безотвальная — 25% отвальная и 75% безотвальная, а также отвально-поверхностная — 25% отвальная и 75% поверхностная — обработки.

ПРИМЕНЯЕМЫЕ СИСТЕМЫ

В рамках традиционной отвальной системы основную операцию осуществляли путем вспашки навесным плугом ПЛН-5-40 на разную глубину: под зерновые — на 20–22 см, зернобобовые — 25–27 см. Обработку при поверхностной технологии проводили путем дискования на 10–12 см орудием БДМ 3×4. Безотвальная разноглубинная система предусматривала основную операцию плугом ПЛН-5-40 без отвалов при глубине, аналогичной контрольному варианту. На комбинированных вариантах использовали орудие ПЛН-5-40 для проведения отвальной и безотвальных обработок и дискатор БДМ 3×4 для поверхностного возделывания.

Исследования осуществляли на удобренном фоне. Под основную обработку вносили минеральные удобрения в дозе N60P30K30, в том числе под озимую пшеницу применяли аммиачную селитру (N30) в виде весенней подкормки при возобновлении вегетации, под ячмень использовали азофоску с соотношением питательных элементов 16:16:16 в объеме N30P30K30, а сою возделывали без препаратов. В итоге уровень удобренности гектара пашни в севообороте составил N20P10K10. Система защиты посевов состояла из двух уровней. На первом выполнялось протравливание семян, что стало фоном, на втором добавились фунгициды, инсектициды, гербициды по вегетации культур для борьбы с болезнями, вредителями и сорняками. В опыте использовали зарегистрированные в России высокоэффективные химические средства защиты.

ВЫХОД ПРОДУКЦИИ

Анализ полученных данных о продуктивности гектара пашни в зернопаровом севообороте показал, что традиционная отвальная разноглубинная вспашка и комбинированная отвально-поверхностная обработка обеспечили равный и наиболее высокий выход зерновых единиц, составивший 2,29 т/га без средств защиты и 2,57–2,58 т/га в комплексе с пестицидами по вегетации. Меньшее значение отмечалось в остальных вариантах с применением поверхностной, безотвальной разноглубинной и комбинированной отвально-безотвальной систем — 2,2–2,23 т/га и 2,44–2,47 т/га без СЗР и с их внесением соответственно. По сравнению с контролем снижение продуктивности гектара пашни составило 0,06–0,09 т/га без использования защитных средств и 0,07–0,14 т/га на их фоне. В итоге применение в технологических комплексах возделывания культур в севообороте второго уровня защиты посевов обеспечило повышение выхода продукции с гектара пашни. Прибавка в среднем по вариантам систем обработки почвы составила 0,27 т/га по сравнению с фоном.

Задача современных технологий возделывания сельскохозяйственных культур заключается не только в обеспечении высокой продуктивности, но и в максимально возможной прибыли и рентабельности при минимуме затрат на единицу продукции. Применение той или иной системы основной обработки почвы во многом определяется экономическими показателями, которые включают повышение прибыли и увеличение рентабельности производства. В связи с этим специалисты в ходе опыта просчитали соответствующие параметры.

ПРОСЧИТАТЬ ЭКОНОМИКУ

Изучаемые в зернопаровом севообороте системы основной обработки почвы и средства защиты растений при возделывании культур оказывали определенное влияние на прибыль и уровень рентабельности. Более высокими данные параметры оказались в варианте с комбинированной отвально-поверхностной технологией в сочетании с комплексом пестицидов, вносившихся по вегетации растений. В этом случае прибыль с гектара пашни достигала 29,59 тыс. рублей, уровень рентабельности — 250,3 %, в то время как на контроле значения составили 29,28 тыс. рублей и 241,8% соответственно. Наименьшими показателями экономической эффективности характеризовались ресурсосберегающие системы обработки — поверхностная и безотвальная разноглубинная, то есть второй и третий варианты. По сравнению с контролем прибыль снизилась на 1620 и 1420 руб/га, рентабельность — на 1,7 и 2,7% соответственно. В случае отсутствия в технологиях возделывания культур средств защиты, вносимых в период вегетации, происходило не только сокращение продуктивности растений и выхода продукции с гектара пашни, но и ухудшение экономических показателей производства в севообороте. Установленная закономерность была характерна для всех изучаемых систем.

Таким образом, проведенные специалистами Тамбовского НИИСХ — филиала ФГБНУ «ФНЦ им. И.В. Мичурина» научные исследования показали, что наибольшие продуктивность гектара пашни в зернопаровом севообороте, прибыль и уровень рентабельности были получены в вариантах с традиционной отвальной разноглубинной вспашкой и комбинированной отвально-поверхностной технологией основной обработки почвы в сочетании с комплексом средств защиты растений. При использовании ресурсосберегающих систем продуктивность севооборота и экономическая эффективность снижались.