7–9 ноября 2018
Международная выставка сельскохозяйственной техники, оборудования и материалов для производства и переработки сельскохозяйственной продукции Получите электронный билет

Урожайность яровой пшеницы в условиях микрозападинности плакорного агроландшафта

Земледелие, химизация и агроэкология / 29 апреля 2012


В соответствии с концепцией адаптивно-ландшафтного земледелия проведено изучение микроклиматических условий на плакорных землях центральной лесостепи Приобского плато. Выявлено влияние микрозападинного рельефа на урожайность яровой пшеницы.

В современных системах земледелия используется адаптивно-ландшафтный подход, который представляет собой глубокую адаптацию земледелия к природным условиям. Ранее севооборотные поля нарезались без учета неоднородности участков по типам почв, рельефу, микроклимату и т.д. Это приводило к необоснованному размещению культур, а в итоге к значительному недобору зерна. Слабая изученность мезо- и микроструктур почвенного покрова в севооборотах требует дифференцированного подхода в отношении различных сельскохозяйственных культур и применяемых к ним агротехнологий.

Одной из первопричин пространственной неоднородности почв и различиями в урожайности полевых культур является рельеф.

Цель работы: оценить урожайность яровой пшеницы на плакорных землях с западинным микрорельефом.

Задачи исследований:
1. Рассмотреть гидротермические условия почв в течение вегетации;
2. Оценить урожайность яровой пшеницы на различных элементах рельефа.

Объект и методы исследования
Объект исследования - плакорный агроландшафт с западинным микрорельефом. Изучаемый агроландшафт расположен в Центрально-лесостепном Приобском агроландшафтном районе (согласно районированию СибНИИЗиХ). Работа проводилась на опытном поле ГНУ СибНИИЗиХ в Новосибирской области на участке с зерновым севооборотом.

Почвенный покров - черноземы выщелоченные среднемощные на выровненных элементах рельефа; темно-серые лесные и темно-серые лесные слабоглееватые почвы, находящиеся в мелких западинах просадочного генезиса размером от 0,2 до 0,6 га.

Выращиваемая культура: яровая пшеница сорта Новосибирская 29. Основная обработка почвы - безотвальное рыхление на глубину 22 см.

Изучаемые параметры: запасы продуктивной влаги в почве, температура почвы в слое 0-20 см, урожайность яровой пшеницы.

В качестве эталонного участка был выбран плакорный агроландшафт. Запасы продуктивной влаги отслеживались по фазам развития культуры в метровом слое почвы послойно через каждые 10 см. Температура почвы измерялась до глубины 20 см послойно через каждые 5 см непрерывно на протяжении вегетационного периода культуры. Учет урожайности осуществлялся методом парцелл в 15-кратной повторности на плакоре и 40–кратной в микрозападине.

Исследования проводились в 2010 и 2011 годах на трех агрохимических фонах: 1) без удобрений, 2) удобрения в половинной дозе N60Р30, 3) удобрения в полной дозе N120Р60.

Результаты исследований
Очень важными параметрами для формирования урожая пшеницы являются ресурсы тепла, влаги и обеспеченность элементами питания.

Рассматривая динамику запасов продуктивной влаги по годам, наблюдаются различия во влагообеспеченности. Так, весенние запасы продуктивной влаги в 2011 году были значительно ниже, чем в 2010 году (табл. 1)

Таблица 1 – Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см за вегетацию, мм

Элемент рельефа
Год
исследования
Фазы развития культуры
всходы
кущение
колошение
восковая спелость
плакор
2010
151
115
75
24
микрозападина
234
206
197
88
плакор
2011
117
45
67
40
микрозападина
201
136
190
94

 

Из таблицы видно, что происходит постепенное снижение запасов продуктивной влаги к концу вегетации. Причем, в фазы кущения - колошения в 2011 году на плакоре наблюдаются низкие запасы продуктивной влаги. В микрозападине в течение вегетации в 2010 – 2011 гг. складываются более благоприятные условия влагообеспеченности, чем на плакоре. Микрозападины характеризуются лучшей влагообеспеченностью на протяжении всего вегетационного периода.

Температурный режим почв также влияет на рост и развитие зернового агроценоза (табл. 2). На протяжении всего вегетационного периода на плакоре и в микрозападине средняя температура почвы в слое 0-20 см в 2010 году ниже, чем в 2011 году. Причем, в 2010 и 2011 годах температура на плакоре выше, чем в микрозападине.

Таблица 2 – Температура почвы в слое 0-20 см за вегетацию, ˚С

Элемент рельефа
Год исследования
Фазы развития культуры
всходы
кущение
колошение
восковая спелость
плакор
2010
13,1
19,2
19,1
17,3
микрозападина
12,5
18,6
17,6
15,3
плакор
2011
17,4
22,4
20,2
18,2
микрозападина
16,9
22,5
18,5
16,5

 

Таким образом, микрозападины характеризуются более умеренным температурным режимом по сравнению с плакором. В целом по данным ГТК для зерновых (май-июль) 2010 год относится к увлажненному (ГТК 1.00), 2011 – к дефицитному (ГТК 0,84).

Различия гидротермических условий для зерновых, как по годам, так и по элементам рельефа, обусловили различия в урожайности яровой пшеницы (табл. 3). Из таблицы видно, что с повышением уровня удобренности происходит повышение урожайности яровой пшеницы. Причем различия в урожайности по элементам рельефа в 2010 году несущественны, так как наблюдается большая пестрота данных по урожайности внутри повторностей. По результатам статистического анализа коэффициент вариации составляет 25% на плакоре и 29,5% в микрозападине. В 2011 году урожайность на плакоре по всем уровням удобренности ниже, чем в микрозападине.

Таблица 3 Урожайность яровой пшеницы, т/га

Годы
Элемент рельефа:
плакор
микрозападина
Контроль
N60P30
N120P60
Контроль
N60P30
N120P60
2010
2,6
3,0
3,6
2,6
2,7
3,7
2011
1,7
2,3
2,7
1,9
2,9
3,4

 

Таким образом, в увлажненные годы по ГТК, различия в урожайности на разных элементах рельефа несущественные. В дефицитные годы по ГТК, происходит увеличение урожайности в пониженных элементах рельефа, связанное с достаточным увлажнением микрозападин на протяжении всего периода вегетации зерновых культур.

Выводы
Микрозападинность плакорного агроландшафта создает неоднородность гидротермических условий и пестроту урожайности яровой пшеницы в пределах одного производственного поля.

В увлажненные по ГТК годы различия в урожайности по элементам рельефа несущественны, в дефицитные - в микрозападинах складывается лучшая влагообеспеченность и более умеренный температурный почвенный режим в течение вегетационного периода, чем на плакоре, что обеспечивает более высокую урожайность в микрозападинах по всем уровням удобренности.

С.Ю. Капустянчик
ГНУ СибНИИЗиХ СО Россельхозакадемии
п. Краснообск, Новосибирская область

Источник: BORONA.net



Другие статьи