Продуктивність сівозміни з використанням добрив та гербіцидів у Вологодській області
Ольга Чухіна *, Надія Токарєва, Анна Демидова, Тетяна Васильєва, Олена Карбасникова та Наталя Щекутьєва
Вологодська державна академія молочного скотарства, 160555 Вологда, Росія
Робота показує, що у Вологодській області на дерново-підзолистих середньосуглинкових грунтах використання різних доз добрив суттєво підвищило продуктивність сівозмінних культур як з гербіцидами, так і без них. Дози добрив, розраховані балансовим методом для запланованого врожаю з використанням балансових коефіцієнтів використання поживних речовин із добрив та ґрунту, збільшили виведення азоту, фосфору, калію як посівами, так і бур’янами, порівняно з контролем.
Це стаття з відкритим доступом, що поширюється на умовах Creative Commons Attribution License 4.0, яка дозволяє необмежене використання, розповсюдження та відтворення на будь-якому носії за умови належного цитування оригінального твору.
1. Вступ
Достатня кількість тепла та часто надлишок опадів (гідротермальний показник більше 1,0) у Вологодській області сприяють сприятливому зростанню та розвитку посівів та бур’янів. Іноді значна частина поживних речовин добрив та ґрунту витрачається на розвиток бур’янів. Тому внесення добрив без гербіцидів, особливо в районі надмірної вологи, не забезпечує ефективного використання поживних речовин. Продуктивність сільськогосподарських культур може бути значно вищою при правильному використанні хімічних речовин, що використовуються з урахуванням кліматичних умов регіону, агрохімічних показників ґрунту, сортових характеристик сільськогосподарських культур, порогів шкідливості бур’янів. Відомі добре відомі балансові методи розрахунку доз добрив для запланованого врожаю сільськогосподарських культур, для запланованого збільшення врожайності та ін. Застосований метод розрахунку доз добрив з використанням диференційованих балансових коефіцієнтів, запропонований Ю.П. Жукова, забезпечує плановий рівень екологічно чистого сівозміни з одночасним регулюванням родючості ґрунту [1–11].
Метою дослідження є вивчення впливу добрив, розрахованих з використанням балансових коефіцієнтів, на тлі та без використання гербіцидів у сівозміні.
2 Матеріали та методи
Дослідження проводились у 2010–2013 рр. У тривалому польовому експерименті, проведеному в 1990 р. На навчальному дослідному полі Вологодської державної академії молочного тваринництва. Відповідно до свідоцтва про тривалий експеримент № 164, включено до реєстру Державної мережі дослідів з добривами та іншими агрохімічними засобами.
Грунт дослідної ділянки був дерново-підзолистий середньосуглинковий із середнім рівнем обробітку. У 1990 р. Орний ґрунтовий шар дослідної ділянки мав такі агрохімічні характеристики і містив: 114 мг рухомого калію на 1 кг ґрунту, 266 мг рухомого фосфору на 1 кг ґрунту та 3,28% гумусу.
У 2007 році в контрольній версії (без добрив) вміст рухомого калію зменшився до 55 мг/кг, вмісту рухомого фосфору до 132 мг/кг, а гумусу знизився до 2,56%.
Дослідження впливу різних доз добрив та гербіцидів на врожайність та якість врожаю проводили в 4-польовому сівозміні, розгорнутому в просторі та часі. Схема сівозміни була такою: вівсяна суміш для зеленої маси (вика Лговська 22, овес Боррус), озиме жито (сорти Волхова), картопля (сорти Єлизавета), ячмінь (сорти Вибор).
Повторення експерименту чотириразове, розподіл ділянок складний і систематичний. Площа однієї ділянки - 140 м 2 (10 м х 14 м). Схема досвіду в роки досліджень включала варіанти з добривами: 1 варіант не містив добрив (довідка); варіант 2 використовувані добрива для посіву та посадки культур (мінімальна доза); варіанти 3 і 4 - два варіанти досліджуваних систем добрив, що відрізняються дозою азоту; у варіанті 5 застосовували органомінеральну систему, еквівалентну в дозі третьому варіанту системи мінеральних добрив.
В експерименті вивчали 2 фактори: (А - види та дози добрив) та (В - гербіциди: без обробки (1) та з обробкою (2)). Для вивчення ефективності передбачуваних доз добрив у поєднанні з гербіцидами, прийнятими на практиці, останні обробляли з половиною ділянки. На суміші вівсянки застосовували гербіцид Гербітокс із нормою витрати 0,7 л/га; на озимому житі застосовували Гербітокс з нормою 1 л/га; на картоплі застосовували лазурит із нормою 1,0 кг/га; на ячмені застосовували секатор ТУРБО (дисперсія олії) з нормою 0,067–0,07 л/га.
Дози добрив були розраховані для отримання таких запланованих урожаїв: 3,5 т/га озимого жита, 25 т/га картоплі, 3,5 т/га ячменю та 25 т/га вівсяної суміші.
У дослідженні використовували розрахунок з балансовими коефіцієнтами (Kb) за формулою: Kb = (V/D) * 100%, де V - виведення поживних речовин культурою, D - доза використаного добрива. Співвідношення балансу фосфору та калію у третьому, четвертому та п’ятому варіантах становили 100% (нульовий баланс) та 150% (негативне сальдо) відповідно. Коефіцієнти балансу азоту у третьому та п’ятому варіантах становили 120% (негативне сальдо), а у четвертому варіанті вони становили 80% (позитивне сальдо).
Для осінньої оранки вносили фосфатно-калійні добрива у вигляді подвійного суперфосфату та калійної солі та 40 т/га торф’яно-торф’яного компосту для картоплі.
Навесні під час передпосівного обробітку вносили азотні добрива у формі аміачної селітри. При сівбі озиме азотне жито, вівсяну суміш та ячмінь додавали із комплексним азотно-фосфорно-калійним добривом, а для картоплі застосовували нітроамофоску (у варіанті 2, лише при посіві чи посадці).
Вміст поживних речовин у зразках рослин та ґрунту визначали стандартними методами [12, 13]. Експериментальні дані обробляли дисперсійним аналізом за даними B.A. Доспехов [14].
3 Результати та обговорення
Погодні умови за роки досліджень характеризувались браком вологи у всі роки досліджень та жаркою погодою влітку 2010 та 2011 років, що призвело до низького врожаю вівсяної суміші та ярого ячменю (через короткий вегетаційний період ці культури). Більш тривалий період вегетації картоплі та озимого жита дозволив цим культурам сформувати вищий урожай.
Збір кормових одиниць сівозмінами без добрив та гербіцидів у середньому за роки досліджень склав 2,7 т/га (рис. 1).