Влияние применения лессовидного суглинка на урожайность подсолнечника в условиях опытной станции СтГАУ

 

2.3.Погодные условия в  годы проведения опытов

 

2010 сельскохозяйственный год характеризовался поздней, теплой с большим количеством осадков осенью, короткой зимой с недобором осадков и низкими температурами в первой половине, ранней с повышенным температурным режимом весной, теплым летом с интенсивными осадками в первой половине.

Таблица 2.Погодные условия 2010 год , г. Ставрополь

Месяц	Февр.	Март.	Апр.	Май	июнь	июль	август	Сентябрь
Темпе- Ратура,Со	18,6	12,2	1,9	-1,1	-7,4	-2,0	7,4	11,9
Осадки, мм.	63,3	48,7	53,3	29,3	11,6	22,8	29,6	59,4

 

Среднедекадная температура воздуха в течение осени понижалась с 18,60С до 1,90С. В первой декаде ноября отмечались первые заморозки.

Осенние дожди были неравномерными: в конце октября – начале ноября и во второй декаде декабря осадки существенно превышали климатическую сумму; в конце ноября – начале декабря отмечался их дефицит.

Опасных гидрометеорологических явлений для зимующих культур в декабре 2007 года не отмечалось. Температуры почвы на глубине залегания узла кущения озимых культур ниже -1….-6° не понижались и опасности не представляли.

Первая половина января 2008 года была неблагоприятной для перезимовки озимых культур. Низкие температуры воздуха (-20…-30°), отмечавшие на территории края с 3 января, обусловили снижение температуры почвы на глубине залегания жизненно важных органов растений (узел кущения) до -10….-11°. К 17-18 января температуры воздуха повысились, и условия перезимовки озимых культур значительно улучшилось.

Агрометеорологические условия перезимовки озимых культур в феврале 2008 года были удовлетворительными. Опасных гидрометеоявлений для зимующих культур не отмечалось.

2-10 марта на всей территории  края озимые культуры возобновили  вегетацию, что раньше многолетних  сроков на 20-30 дней. На 70 % посевов озимая пшеница находилась на фазе кущения, высота растений была 7-16 см. На 30 % площадей растения находились в фазе 3 листа, при высоте 5-8 см.

До конца марта у растений озимой культуры продолжалось кущение. К концу месяца наблюдалась фаза выхода в трубку. Агрометеорологические условия развития растений оценивались, как благоприятные и удовлетворительные. В пахотном слое почвы содержалось 22 – 32 мм продуктивной влаги. На большей части посевов озимых культур фаза выход в трубку наступила в начале апреля. В течении апреля у озимых культур проходил рост соломины, высота растений на 31 апреля колебалась от 11 до 37 см. Агрометеорологические условия развития растений в апреле были благоприятны: тепла и влаги было достаточно. Средние температуры воздуха превышали климатические нормы на 2,9 – 4,1 градусов, сумма выпавших осадков, за апрель, так же превысило норму на 10 – 95 %. И составило 21, 83 мм. К 10 маю у озимых культур началось колошение. Прохладная с обильными осадками погода мая была благоприятна для развития озимой пшеницы и ячменя. Среднесуточные температуры воздуха в мае были ниже климатической нормы на 0,3 – 2,4 градуса, средняя сумма осадков составила 140% нормы – 78 мм. Цветение в растениях прошло раньше обычного.

Налив зерна озимых культур проходил в 1 половине июня при благоприятных агрометеорологических условиях. Погода была преимущественно прохладной – средние температуры воздуха изменялись от 15,3° до 21,3°, что на 1,3° ниже нормы, местами они были выше нормы на о,5°. Особенно прохладной была первая декада июня, а дождливой – вторая. К  20 июня зерно озимых культур достигло молочно-восковой спелости. Жаркая погода третьей десятидневки месяца, сумма выпавших осадков составила в среднем по краю 75% климатической нормы и ускорила созревание озимых культур. Полная спелость зерна озимой пшеницы в восточной половине края отмечалась в период 22-30 июня. К 5 июля и в западной половине края зерно озимых культур достигло полной спелости.

 

2.4 Почвенно - агрохимическая  характеристика

 

 Почвообразуюшие породы — субстрат, на котором образуются почвы; они состоят из различных минеральных компонентов, в той или иной степени участвующих в почвообразовании. Минеральное вещество составляет 60-90% всего веса почвы. От характера материнских пород зависят физические свойства почвы — водный и тепловой ее режимы, скорость передвижения веществ в почве, минералогический и химический состав, первоначальное содержание элементов питания для растений.

От характера материнских пород в большой мере зависит и тип почв. Например, в условиях лесной зоны, как правило, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов калия, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов кальция, формируются почвы, значительно отличающиеся от подзолистых.

Почвообразующие породы опытной станции представлены  бурыми тяжелыми карбонатными элюво-делювиальными суглинками и глинами, а также элювий известняков. Подстилающими породами являются сарматские отложения. По механическому составу выщелоченный чернозем – тяжелосуглинистый пылевато-иловатый, чернозем солонцевато-слитой -  легкоглинистый.

Почвы исследуемых участков представлены черноземами выщелоченными, сформированными на лессовидных суглинках. Они типичны для зоны неустойчивого увлажнения. Имеют относительно плотное сложение 1,15-1,31 г/см.

Почвообразующие породы представлены бурыми тяжелыми карбонатно элюво-делювиальными суглинками и глинами, а так же элювий известня ков. Подстилающими породами являются сарматские отложения. По механическому составу выщелоченный чернозем - тяжелосуглинистый, пылевато-иловатый, Почвы отличаются высокой емкостью поглощения, обусловленной большим содержанием высокодисперсных  илистых частиц. Емкость поглощения пахотного слоя- 40 мг-экв/100 г почвы. В составе поглощенных на долю кальция приходится 29,6 мг-экв/100 г почвы, рН водного раствора составляет 6,3-6,5. Содержание гумуса в пахотном слое- 5,2-5,8%. Содержание фосфора среднее 22-28 мг/кг, калия 250-290мг/кг почвы. В пахотном слое глубокомицелярно-карбонатного чернозема содежится:- гумуса 5,5-5,8%;- общего азота- 0,4%;-рН=6,5;-валового фосфора-0,1%;-валового калия-2%;-усвояемого фосфора-6,2-10,1мг;-усвояемого калия- 15,4-22,6 мг на 100г.В нем активно и энергично протекает процесс нитрификации, приводящий к увеличению запасов нитратного азота. Этому благоприятствует и слабокислая  реакция почвенного раствора и удовлетворительные в годы достаточного увлажнения условия  аэрации, температура и влажность почв в течении вегетационного периода. В этих почвах содержится 0,1% валового фосфора и около 2% валового калия. Количество усвояемого фосфора в пахотном слое по А.В. Чиркову 6,2-10,1 мг, усвояемого калия по А.Л.Масловой 15,4-22,6 мг на 100 г почвы (В.И. Тюльпанов, 2002).

Результаты химического анализа показали, что запасы валового фосфора значительны и могли бы обеспечить получение хорошего урожая на протяжении многих лет. Однако доступного подвижного фосфора содержится мало из-за большого количества карбонатов, которые переводят фосфор трудно доступные для растений формы (трехкальциевый  фосфор).

Обеспеченность кальцием хорошая.

Из микроэлементов в допустимых минимумах обнаружены следующие:

-бор 0,34-0,70 мг/100 г почвы; -кобальт 0,16-0,3 мг/100 г почвы; -сера 6,1-12,0 мг/100 г почвы; -медь 0,11-0,2 мг/100 г почвы; -молибден 0,4-0,22 мг/100 г почвы.

Цинк и марганец обнаружены в недостаточных количествах. Хлор-30 мг/100 г почвы. Натрий содержится в очень низких количествах, сложно обнаруживаемых.

Валовое содержание азота, фосфора, калия в слое 0-20 см: азот-0,40%, фосфор- 0,17%, калий- 2,05%.

Таким образом, выщелоченные тяжелосуглинистые черноземы имеют хорошую зернистую, комковатую  структуру, среднюю гумусированность, кислую  реакцию почвенного раствора, низкое содержание основных элементов питания. Несмотря на тяжелый механический состав, благодаря большой мощности гумусового слоя, выщелоченные черноземы обладают благоприятными физическими свойствами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, ПРОГРАММА  И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

 

   Целью исследования было  изучить влияние  внесения лессовидного  суглинка на плодородие чернозема  выщелоченного и урожайность подсолнечника.

     В задачу исследования входило:

1. Изучить содержание макроэлементов  питания растений в почве;

2. Изучить содержание микроэлементов  питания растений в почве;

3. Определить урожайность  подсолнечника;

4. Определить экономическую эффективность  результатов исследований.

     Место проведения исследования опытная станция СтГАУ. Почвы черноземы выщелоченные мощные малогумусные тяжелосуглинистые.

Основными недостатками черноземов выщелоченных является низкое содержание фосфора, калия, кальция, серы и микроэлементов, таких как марганец, молибден, кобальт, цинк и медь.

Недостаток фосфора обусловлен низким содержанием минералов класса фосфатов. Недостаток серы и калия обусловлен разрушением первичных минералов и их выносом при почвообразовании в низлежащие горизонты на глубину около 2-х метров и более. Недостаток подвижных форм микроэлементов связан и их низким валовым содержанием в породе и интенсивным  выносом из почвы.

Повышение плодородия выщелоченных черноземов произведено путем внесения лессовидного суглинка (в дозе 40 т/га).

Схема опыта

1.Контроль;

2. Лессовидный суглинок 40 т/га;

 

Рис. 1. схема опыта.

 Повторность в опыте трехкратная, размер делянки 3,6 х 15м. Высеваемая  культура – озимая пшеница. 

Размер делянки- 3,6*15 м.

Площадь опытной делянки- 54 м2.

Учетная площадь делянки – 37,5 м2.

Площадь опыта- 1944 м2.

        Рис. 2 Заделка  мелиорантов в почву.

Внесение мелиорантов производили дробно, предварительно разбив дозу внесения на 2  части. Первую дозу вносили на стерню и затем дисковали почву орудием БДТ-3 или БДТ-7 на глубину 10-12 см. После этого пахали с оборотом пласта на глубину 20-22 см. Затем проводили разбрасывание второй дозы мелиоранта и снова дисковали на глубину 10-12 см. Таким образом, добивались полной перемешиваемости системы почва-мелиорант.

 

Лабораторные исследования включают:

1.Динамика содержания N, P,K.

2.Содержание микроэлементов.

3.Урожайность.

4.Математическая обработка полученных  данных.

Учет урожайности сплошной поделяночный.

 Исследования  проводились по следующим методикам:

- определение подвижного фосфора  – фотоколометрическим (по Мачигину  в модификации ЦИНАО);

- определение обменного калия – фотометрический, по методу Масловой.

- определение подвижного бора  – фотометрический, по методу  Бегера и Троуга.

- определение подвижного марганца  – фотометрический, по методу  Пейве и Ринькиса 

- определение подвижного кобальта  – фотометрический, по методу Пейве и Ринькиса

- определение подвижного молибдена  – фотометрический, по методу  Грига.

- определение подвижного цинка  – фотометрический, по методу  Пейве и Ринькиса 

- определение подвижной меди  – фотометрический, по методу  Пейве и Ринькиса

Результаты исследований обработаны дисперсионным и корреляционно-регрессионным методами (Б.А. Доспехов, 1979).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУЛЬТУРЫ.

 

4.1. Биологические особенности.

 

Для  возделывания любой  культуры необходимо знать ее биологические особенности.

Семена озимой пшеницы начинают прорастать при температуре 1-2 градуса, но для дружного прорастания и появления всходов нужна более высокая температура (12-15 0С). Сумма активных температур за период посева всходы  составляют 116-139С0. Через 13-15 дней после полных всходов при температуре 12-15С0 начинается кущение(2-3 этапы), оно продолжается 30-45 дней в зависимости от срока посева, температуры и влажности.  В зимне-весенний период озимая пшеница чувствительна к низким температурам и резким её колебаниям. Без снега она гибнет при-16-18 0С. Снеговой покров в 20 см. позволяет растениям выдерживать морозы до -30 0С. Это связано с тем, что во время морозов температура на поверхности почвы под снегом на 10-15 0С выше, чем над снегом. Чем толще снеговой покров, тем больше разница в температуре под снегом и над ним.