Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы, биологизированных систем удобрений на плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур - Дипломная работа
Влияние разных по интенсивности систем обработки на агрофизические свойства почвы и урожайность полевых культур. Ресурсосберегающие системы удобрений и защиты растений в регулировании показателей дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайности рапса.
Аннотация к работе
В настоящее время применяемые в сельскохозяйственном производстве технологии крайне упрощены вследствие тяжелого финансового положения хозяйств, низкой технической оснащенности. По мнению ученых Россельхозакадемии главным средством преобразований в инженерно-технологической сфере становиться освоение эффективных технологий производства продукции, подразумевающие использование адаптивно-ландшафтных систем земледелия.Разница во взглядах определялась главным образом в воздействии систем обработки на основные показатели плодородия почвы. Вильямс так определил существенное свойство структурной почвы - растение на этой почве всегда обладает и максимальным количеством воды в каждом комке и максимальным количеством пищи. Основная цель, преследуемая обработкой почвы, создание благоприятных условий для прорастания семян, роста и развития культурных растений, достигается изменением агрофизических свойств почвы. Такие почвы способны поддерживать оптимальную для большинства культур растений плотность под влиянием естественных факторов [6]. Забродкиной[20], можно сделать вывод, что энергосберегающие обработки почвы эффективны, что проявляется в следующем: незначительно увеличивается плотность почвы, при этом остается на уровне равновесной, засоренность культур увеличивается незначительно, а урожайность по вариантам обработки почвы немного отличается, несмотря на экономию ГСМ, сокращение издержек производства при минимальной обработке почвы.Цель: Разработать эффективное сочетание ресурсосберегающих систем обработки, удобрений и защиты растений в регулировании агрофизических показателей дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайности рапса. Задачи: 1.Определить влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы, биологизированных систем удобрений, с применением и без применения гербицидов на следующие показатели плодородия почвы: 1.1.Исследования проводились в полевом многолетнем стационарном трехфакторном опыте, заложенном в 2004 г. в условиях производства СПК ОПХ «Михайловское» Ярославского района Ярославской области. Сельскохозяйственные угодья занимают 3709 га или 81,7% общей площади ОАО «Михайловское». Землепользование ОАО «Михайловское» расположено в пределах западной части Ярославско-Костромской низины, которую характеризует плоский рельеф, слабо врезанные, петляющие реки, обилие озер и болот. В заключение о рельефе следует отметить, что его роль как фактора почвообразования заключается в распределении элементов климата: осадков, тепла и света. На делянках первого порядка площадью 1176 м2 (84 м х 14 м) изучаются системы обработки почвы, на делянках второго порядка 392 м2 (28 м х 14 м) - удобрения и на делянках третьего порядка 196 м2 (28 м х 7 м) - гербициды.Использование удобрений на среднеинтенсивном биологизированном фоне питания способствовало существенному уменьшению плотности почвы по гербицидным вариантам в слое 0-10 см. Применение изучаемых систем обработки почвы в среднем по системам удобрений и гербицидов не вызвало каких-либо значимых изменений в плотности почвы при наименьших значениях при системе поверхностной обработки с рыхлением в слое 0-10 см и в целом по пахотному горизонту (таблица 3). Применение гербицидов в среднем по системам удобрений и гербицидов не способствовало достоверным изменениям плотности почвы. Использование системы поверхностной обработки на экстенсивном биологизированном фоне питания на вариантах «Без гербицидов» привело к заметному снижению влажности в слое 0-10 и 0-20 см (таблица 4). Использование удобрений на среднеинтенсивном биологизированном фоне питания при системе поверхностной обработки с рыхлением на варианте «С гербицидами» способствовало статистически значимому увеличению влажности почвы в слое 0-10 см с 20,99 до 22,98%.Изучаемые системы обработки почвы, удобрений и гербицидов не оказали достоверного влияния на плотность почвы при наименьших значениях при системе поверхностной обработки с рыхлением в слое 0-10 см и в целом по пахотному горизонту. Использование удобрений на среднеинтенсивном биологизированном фоне питания в среднем по факторам обусловило существенное уменьшение влажности почвы в слое 0-10 см с 20,14 до 18,50%. На глубине 25 см, наибольшее значение твердости почвы отмечалось на вариантах с системами ежегодной отвальной обработкой и поверхностной с рыхлением.Таким образом, на дерново-подзолистой супесчаной почве в качестве основной рекомендуется использование системы поверхностной обработки с рыхлением без использования удобрений.
Введение
В настоящее время применяемые в сельскохозяйственном производстве технологии крайне упрощены вследствие тяжелого финансового положения хозяйств, низкой технической оснащенности. В основном используются традиционные технологии при производстве сельхозпродукции и лишь на весьма ограниченных площадях ресурсосберегающие. В связи с этим средняя урожайность зерновых культур в нашей стране не превышает 1,7 т/га, а продукция производится с повышенными затратами изза дорогих энергоносителей.
По мнению ученых Россельхозакадемии главным средством преобразований в инженерно-технологической сфере становиться освоение эффективных технологий производства продукции, подразумевающие использование адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Практический опыт применения влаго- и ресурсосберегающих технологий в основных зонах возделывания сельхозкультур показал, что данные технологии имеют ряд преимуществ перед традиционными.
Для дерново-подзолистых глееватых почв Нечерноземной зоны, занимающих каждый шестой гектар пашни, была предложена система рациональной ресурсосберегающей почвозащитной обработки почвы, устраняющая неблагоприятные последствия, свойственные большинству современных технологий.
Поэтому сегодня определяющей задачей является изучение и адаптация данной технологии на различных почвенных разностях. Вопрос о влиянии удобрений на агрофизические свойства почвы также во многом противоречив и требует уточнения.
Вывод
1. Изучаемые системы обработки почвы, удобрений и гербицидов не оказали достоверного влияния на плотность почвы при наименьших значениях при системе поверхностной обработки с рыхлением в слое 0-10 см и в целом по пахотному горизонту.
2. Использование удобрений на среднеинтенсивном биологизированном фоне питания в среднем по факторам обусловило существенное уменьшение влажности почвы в слое 0-10 см с 20,14 до 18,50%.
3. В слое 10-20 см при использовании системы поверхностной обработки наблюдалось значительное увеличение изучаемого показателя. На глубине 25 см, наибольшее значение твердости почвы отмечалось на вариантах с системами ежегодной отвальной обработкой и поверхностной с рыхлением.
4. В слое 25 см наблюдалось максимальное значение 53,22 кг/см2 при среднеинтесивной биологизированной системе удобрений.
5. Применение системы ежегодной поверхностной обработки в среднем по системам удобрений и защиты растений способствует достоверному снижению урожая зеленой массы рапса на 2,73 т/га в сравнении с ежегодной отвальной обработкой.
6. В среднем по факторам изучаемые системы удобрений и средств защиты растений от сорняков не вызвало существенных изменений в урожайности зеленой массы рапса при наибольших значениях на высокоинтенсивном биологизированном фоне питания и в условиях последействия гербицидов.
7. Наиболее экономически выгодным вариантом возделывания ярового рапса на зеленую массу является применение системы поверхностной обработки почвы с рыхлением без использования удобрений. При этом отмечались наименьшая себестоимость, наибольшие чистый доход и уровень рентабельности.Таким образом, на дерново-подзолистой супесчаной почве в качестве основной рекомендуется использование системы поверхностной обработки с рыхлением без использования удобрений. Это способствует улучшению агрофизических показателей почвы, наименьшей себестоимости производства рапса на зеленую массу, наибольшим чистому доходу и уровню рентабельности и нахождению урожайности на уровне ежегодной отвальной обработки.
2. Бешкильцева, Т.А. Влияние плотности почвы на продуктивность зерновых культур [Текст] /Т.А. Бешкильцева //Агро XXI. - 2007. - №1-3. - С.42-43.
3. Бугаев, П.Д. Урожайность ярового ячменя при различных системах применения азотных удобрений [Текст] /П.Д. Бугаев, Амаре Тадессе //Известия ТСХА. - 2002. - Вып.3. - С.31-39.
4. Вильямс, В.Р. Травопольная система земледелия [Текст] /В.Р. Вильямс. - М.: Коммуна, 1938. - 264с.
5. Власенко, Н.Г. Влияние средств химизации на урожайность и качество зерна среднепоздних сортов яровой пшеницы в условиях безотвальной обработки почвы [Текст] /Н.Г. Власенко, О.И. Теплякова, Р.Н. Фисечко //Агро XXI.-2011. -№4-6.- С.25-29.
6. Воронин, А.Н. Ресурсов сберегающие технологии обработки почвы в Нечерноземной зоне РФ. [Текст] /А.Н. Воронин. - Ярославль: Издательско-полиграфический комплекс «Индиго», 2014. - 162с.
7. Воронин, А.Н. Действие систем ресурсосберегающей обработки на содержание органического вещества, водопрочность дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайность вико-овсяной смеси. [Текст] /А.Н. Воронин[ и др.] //Вестник АПК Верхневолжья. - 2014. -№4. - С.28-32.
11. Дериглазов, Г. М. Влияние технологий разного уровня интенсивности на урожайность ярового ячменя. [Текст] /Г. М. Дериглазов, И. Г. Пыхтин //Земледелие. - 2012. - №7. - С.31-33.
12. Доспехов, Б.А. Действие систематического применения соломы на плодородие дерново-подзолистой почвы при разных системах ее обработки [Текст] /Б.А. Доспехов, Д.В. Васильева, Р.Р. Усманов //Известия ТСХА. -1978. - Вып.3. - С.25.
13. Ивенина, В.В. Влияние биологических и химических факторов на урожайность яровой пшеницы. [Текст] /В.В Ивенина, А.В. Ивенина, А.П. Сакова. //Земледелие. - 2010.-№7.-С.36-37.
14. Калинин, А.И. Интегрированный подход. При определении системы почвообработки надо мыслить системно! [Текст] /А.И. Калинин //Новое сельское хозяйство. - 2005. - №2. - С.38-41.
15. Кильдюшкин, В.М. Способы обработки, удобрения и агрофизические свойства почвы[Текст] /В.М. Кильдюшкин //Земледелие. - 2010. -№1. - С.23-24.
17. Кочетов, И.С. Энергосберегающая обработка почвы в Нечерноземье [Текст] /И.С. Кочетов. - М.: Росагропромиздат, 1990.- 160с.: ил.
18. Кривенков, С.Ю. Влияние паров и приемов заделки сидератов на плодородие темно-серых лесных тяжелосуглинистых почв и урожайность зерновых культур в условиях Волго-вятского региона [Текст]: автореф. канд. дис.с-х. наук /С.Ю. Кривенков . - М., 2000. - 18с.
19. Листопадов, И.Н. Плодородие почвы в интенсивном земледелии [Текст] /И.Н. Листопадов, И.М. Шапошникова . - М.: Россельхозиздат, 1984. -205с.
21. Лыков, А.М. Гумус и плодородие почвы [Текст] /А.М. Лыков. - М.: Моск. Рабочий, 1985. - 192с.
22. Мазур, Г.А. Деградация пахотных дерново-подзолистых почв легкого гранулометрического состава и приемы ее предотвращения [Текст] /Г.А. Мазур, А.В. Барвинский //Почвоведение. - 1993. - №1. - С.62-69.
23. Мальцев, Т.С. О методах обработки почвы и посева, способствующих получению высоких и устойчивых урожаев [Текст] /Т.С. Мальцев. - М.: Сельхозиздат,1954. - 68с.
24. Марсунов, Р. Ресурсосберегающие технологии - основа решения многих проблем земледелия [Текст] /Р. Марсунов //Главный агроном. - 2010.-№ 9. - С.11-14.
28. Назранов, Х. М. Влияние основной обработки почвы на продуктивность озимой тритикале [Текст] /Х.М. Назранов, А.К. Езаов, Л.Р. Бештоева, [и др.] //Агро XXI.-2011. - № 4-6. - С.27-30.
29. Овсинский, И.Е. Новая система земледелия [Текст] /И.Е. Овсинский. - Киев: [б.и.], 1899. - 220с.
30. Пенчуков, В.М. Пути снижения энергетических затрат в земледелии Нечерноземной зоны [Текст] /В.М. Пенчуков [и др.] //Земледелие. - 1997. -№3. - С.9-11.
31. Перегуда, Т.И. Влияние агротехнических приемов на агрофизические свойства дерново-подзолистой слабоглееватой почвы [Текст] /Т.И. Перегуда, А.Н. Воронин, Б.А. Смирнов //Вестник Алтайского гос. аграрного университета. - 2008. -№9. - С.33-36.
32. Пестряков, А.М. На принципах разноглубинности и многовариантности [Текст] /А.М. Пестряков //Земледелие. - 2007. - №2. - С.19-21.
33. Рзаева, В.В. Качество основной обработки почвы и оценка глубины посева яровой пшеницы [Текст] /В.В. Рзаева, В.А. Федоткин //Земледелие.- 2013.-№ 5.- С.24-28.
36. Сафонов, А.Ф. Урожай озимой ржи и плодородие дерново-подзолистой почвы при длительном применении удобрений и известкования в бессменных посевах и севообороте [Текст] /А.Ф. Сафонов, А.А. Алферов, М.А. Золотарев //Известия ТСХА. - 2000. - Вып.4. - С.21-34.
37. Соколова, Л.С. Развитие ресурсосберегающих технологий - фактор повышения эффективности материально - технического обеспечения сельскохозяйственного производства [Текст]/Л.С. Соколова //Агро XXI.-2011. -№10-12. - С. 25-27.
42. Федоров, А.К. Действие минеральных удобрений на урожай тритикале [Текст] /А.К. Федоров, В.М. Хлюпкин //Химия в сельском хозяйстве. -1985. - №1. - С.30-31.
43. Хабибрахманов, Х.Х. Элементы биологизации земледелия дали высокий эффект [Текст] /Х.Х. Хабибрахманов, А.И. Хайруллин //Земледелие. - 2005. - №2. - С.14.
44. Цветков, М. Л. Режим влажности почвы под яровой пшеницей в зернопаровом севообороте при минимализации основной обработки в условиях Приобья Алтая [Текст] /М.Л. Цветков, В.Е. Мусохранов //Вестник АПК Верхневолжья . - 2012. -№11. - С.13-16.
45. Цыбулька, Н.Н. Влияние удобрений на структурное состояние дерново-подзолистой почвы, подверженной водной эрозии, и урожайность с/х культур [Текст] /Н.Н. Цыбулька, И.И. Жукова, А.В. Юхновец //Агрохимия. - 2005. - №6. - С.19-25.
46. Чеботарев, Н. Т. Длительное применение удобрений и продуктивность дерново-подзолистой почвы. [Текст] /Н. Т. Чеботарев, А.А. Хоменко //Земледелие. - 2012. - №8. - С.14-15.
48. Чебыкина, Е.В. Влияние ресурсосберегающих систем оброботки, удобрений и защиты растений на токсичность почвы и урожайность однолетних трав на разных типах агроландшафтных территорий [Текст] /Е.В. Чебыкина, У.А. Исаичева, С.С. Ромашова //Вестник АПК Верхневолжья. - 2010. - №2. - С.10-14.
49. Шаронов, Д.А. Продуктивность полевых культур и агрофизические свойства почвы в зависимости от известкования, внесения удобрений и обработки [Текст] /Д.А. Шаронов, Б.И. Загоруйко //Окультуривание почв: научные основы, опыт и направления: сб. науч. тр.- М.: ВО Агропромиздат, 1991. - С.43.
50. Шелухина, Н.В. Приемы основной обработки почвы под зерновые культуры. [Текст] /Н.В. Шелухина //Земледелие. - 2012. -№2. - С.24-25.
51. Шикула, Н.К. Встреча сторонников и оппонентов бесплужного земледелия [Текст] /Н.К. Шикула //Земледелие. - 1990. - №7. - С.22.
Средние по вариантам: 1.058 1.115 1.082 1.025 1.025
1.110 1.125 1.070 1.070 1.020
1.053 1.028 1.030 1.080 1.105
.975 1.075 1.053 1.075 1.050
1.087 1.033 1.048 1.142
Н.С.Р. (уровень значимости = 0.05) : для делянок I порядка - .1027 для делянок II порядка - .0937 для делянок III порядка - .100 для фактора A .0359 для фактора B .0307 для фактора C .0288 для взаимодействия AB - .0627 для взаимодействия AC - .0699 для взаимодействия BC - .0074 для средних B при неизменном A .0614 для средних C при неизменном A .0577 для средних C при неизменном B .0500 а B .0
Средние по вариантам: 1.080 1.078 1.147 1.130 1.140
1.065 1.120 1.082 1.060 1.125
1.030 1.085 1.075 1.150 1.050
1.055 .960 1.115 1.095 1.035
1.152 1.090 1.065 1.115
Н.С.Р. (уровень значимости = 0.05) : для делянок I порядка - .1334 для делянок II порядка - .1239 для делянок III порядка - .107 для фактора A .0387 для фактора B .0493 для фактора C .0309 для взаимодействия AB - .0921 для взаимодействия AC - .0750 для взаимодействия BC - .0091 для средних B при неизменном A .0985 для средних C при неизменном A .0618 для средних C при неизменном B .0535 а B .0
Средние по вариантам: 1.070 1.100 1.115 1.077 1.082
1.087 1.125 1.075 1.063 1.073
1.040 1.053 1.053 1.115 1.077
1.013 1.015 1.082 1.087 1.045
1.120 1.090 1.060 1.105
Н.С.Р. (уровень значимости = 0.05) : для делянок I порядка - .0920 для делянок II порядка - .0841 для делянок III порядка - .072 для фактора A .0317 для фактора B .0335 для фактора C .0209 для взаимодействия AB - .0649 для взаимодействия AC - .0535 для взаимодействия BC - .0062 для средних B при неизменном A .0671 для средних C при неизменном A .0418 для средних C при неизменном B .0362 а B .0
Средние по вариантам: 23.058 19.408 19.535 18.688 21.845
19.307 20.872 21.198 19.063 13.233
20.290 21.555 19.735 21.097 19.087
23.715 22.190 19.208 17.020 20.792
18.250 17.635 19.925 17.420
Н.С.Р. (уровень значимости = 0.05) : для делянок I порядка - 3.8952 для делянок II порядка - 3.4202 для делянок III порядка - 3.937 для фактора A 1.7311 для фактора B .9829 для фактора C 1.1364 для взаимодействия AB - 2.3599 для взаимодействия AC - 2.9131 для взаимодействия BC - .2768 для средних B при неизменном A 1.9657 для средних C при неизменном A 2.2728 для средних C при неизменном B 1.9683 а B .9
Средние по вариантам: 23.460 20.202 20.475 19.737 19.910
20.993 20.365 20.908 21.275 21.320
19.218 20.307 19.395 16.833 21.938
20.593 22.397 20.045 19.630 19.813
20.755 20.940 19.362 18.090
Н.С.Р. (уровень значимости = 0.05) : для делянок I порядка - 3.8169 для делянок II порядка - 3.3381 для делянок III порядка - 3.090 для фактора A 1.7282 для фактора B 1.2650 для фактора C .8919 для взаимодействия AB - 2.7235 для взаимодействия AC - 2.4999 для взаимодействия BC - .2501 для средних B при неизменном A 2.5299 для средних C при неизменном A 1.7838 для средних C при неизменном B 1.5448 а B 1.2
Средние по вариантам: 23.260 19.810 19.932 19.213 20.875
20.153 20.622 21.055 20.173 17.300
19.750 20.888 19.567 18.965 20.500
22.153 22.298 20.157 18.325 20.310
19.500 19.288 19.643 18.052
Н.С.Р. (уровень значимости = 0.05) : для делянок I порядка - 2.8642 для делянок II порядка - 2.5039 для делянок III порядка - 2.640 для фактора A 1.2994 для фактора B .8318 для фактора C .7621 для взаимодействия AB - 1.8895 для взаимодействия AC - 2.0302 для взаимодействия BC - .1959 для средних B при неизменном A 1.6636 для средних C при неизменном A 1.5242 для средних C при неизменном B 1.3200 а B .8