METHOD OF BASIC TILLAGE AS THE MAIN FACTOR OF SPRING WHEAT YIELD FORMATION IN THE NORTHERN FOREST-STEPPE OF TYUMEN OBLAST

Research article
DOI:
https://doi.org/10.23649/JAE.2023.39.17
Issue: № 11 (39), 2023
Suggested:
27.10.2023
Accepted:
09.11.2023
Published:
20.11.2023
372
3
XML
PDF

Abstract

In this work, different methods of basic tillage for spring wheat in the northern forest-steppe of Tyumen Oblast were studied. The region, located in the western part of Russia, has a special importance for agriculture. Despite the fact that it is a region with risky farming, thanks to reliable scientific support, agriculture in this area is able to provide the population with the necessary foodstuffs. One of the key tasks of crop production in Tyumen Oblast is the production of grain, especially spring wheat. This type of grain is an important source of food for people, as well as animal feed. Due to climatic conditions and optimal use of modern technologies, the region has the potential to grow high quality wheat. Three options were examined: annual ploughing, annual ripping and alternation of ploughing and ripping by years in crop rotation. The purpose of the study was to identify the most effective method of tillage for obtaining high yields of spring wheat. As a result of the research, the best method of basic tillage was determined. During three years of research, the highest yield of spring wheat was obtained using the mouldboard method – 2.58 tonnes/ha. This value exceeds the results of no-tillage method by 0.28 tonnes/hectare and differentiated method by 0.09 tonnes/hectare at NDS05 – 0.14. Thus, the mouldboard method of tillage turned out to be the most effective variant. In addition, the fallow method of tillage also turned out to be economically favourable. The profitability of this method was 39.4%. These results are of great importance for agriculture in the northern forest-steppe of Tyumen Oblast. Farmers and agrarian enterprises can use the mouldboard method of tillage to increase the yield of spring wheat and obtain economic benefits. The results of this work can be used by agricultural enterprises to increase productivity and profitability of spring wheat production in the northern forest-steppe of Tyumen Oblast.

1. Введение

Пшеница – главная хлебная культура, именно поэтому учёные и сельскохозяйственные товаропроизводители постоянно работают над вопросом увеличения её урожайности и снижения затрат на производство. Глубокая обработка, проведённая осенью, оказывает существенное воздействие на свойства почвы агрофизические, создавая благоприятные условия для роста и развития растений, что в результате положительно сказывается на урожайности культур, возделываемых в данном регионе

,
,
. При возделывании сельскохозяйственных культур необходимо обращать внимание на выбор основной обработки почвы и элементов технологии возделывания в целом. Яровая пшеница является в регионе традиционной культурой, но при технологических процессах ее возделывания на семенные цели, остается ряд вопросов нерешенными
.

Несоблюдение элементов системы земледелия и сроков проведения агротехнических мероприятий приводит к снижению продуктивности сельскохозяйственных культур, повышению затрат и снижению экономической эффективности предприятий

,
.

Производственная деятельность, направленная на достижение экономической эффективности, имеет ключевое значение при выборе технологических операции при возделывании культур

.

Основной задачей обработки является создание благоприятных условий для произрастания растений, а также для обеспечения правильного хода процессов, происходящих в почве

,
.

2. Условия и методика проведения исследований

Исследование проводили в северной лесостепи Тюменской области в зернопропашном севообороте на опытном поле ГАУ Северного Зауралья. Звено севооборота включала в себя: кукурузу, яровую пшеницу, овес. Почва участка чернозем выщелоченный средне обеспеченный подвижным фосфора, высоко обеспечен подвижным калием, обменная кислотность характеризуется как слабо кислая. Содержание гумуса в пахотном слое (0-30 см) варьирует от 7,65 до 9,05%, глубже – снижается с 4,41 до 2,0%. Валовое содержание азота и фосфора в пахотном слое составляет от 0,43 до 0,44% и 0,16-0,18%. Анализ метеорологических условий в 2020-2022 гг. при проведении опытов показал, что засушливым был 2021 год, 2020 и 2022 годы были благоприятными для возделывания яровой пшеницы. В исследованиях было предусмотрено три варианта: Безотвальный способ (рыхление 20-22 см); Дифференцированный (вспашка/рыхление 20-22 см) в качестве контроля использовали традиционную для региона отвальную обработку почвы на глубину 20-22 см. Система земледелия предусматривала боронование в два следа весной по физически спелой почве. Перед посевом проводили внесение минеральных удобрений (аммиачная селитра) на планируемую урожайность 4,0 т/га зерна яровой пшеницы, в дальнейшем культивацию на глубину 5-6 см для подрезания сорняков, далее сеяли яровую пшеницу сеялкой зернотравяной СЗМ-5,4 на глубину 4-5 см. После посева прикатывали кольчато-шпоровыми катками. Норма высевая яровой пшеницы сорта Новосибирская 31 составляла 6,0 млн. всхожих семян на 1 га. Химическая обработка посевов проводилась в период кущения культуры – гербицидами Пума Супер и Секатор турбо в дозах рекомендованных производителем путем опрыскивания с нормой расхода рабочей жидкости 200 дм3/га. Уборку проводили в полную спелость зерна при влажности зерна 14-16% зерноуборочным комбайном «TERRION». Учет урожая яровой пшеницы проводили сплошным методом в 3-хкратной повторности. Бункерную урожайность с каждой делянки взвешивали и пересчитывали на 14%-ную влажность и 100%-ную чистоту. Математическую обработку данных выполняли по SNEDECOR V4 (прикладная статистика). После проведения уборки культуры проводили глубокую обработку почвы, вспашку - плугом ПН-4-35, безотвальное глубокое рыхление орудием ПЧН-2,3

.

3. Результаты исследований

Обработка почвы, важнейший технологический процесс, обеспечивающий разрыхление пахотного слоя, улучшения аэрации усиление процессов трансформации органического вещества, что в совокупности обеспечивает повышение продуктивности сельскохозяйственных культур.

Традиционный способ обработки почвы для региона отвальный, в 2020 году на этом варианте урожайность яровой пшеницы достигала 2,98 т/га. Использование дифференцированного способа обработки почвы не повлияло на урожайность яровой пшеницы, отклонения были в пределах ошибки исследований (НСР05 – 0,12 т/га). Переход на безотвальное рыхление приводил к существенному снижению урожайности 0,23 т/га, что ниже контроля на 8%. Снижение урожайности на безотвальном фоне может объясниться тем, в благоприятные годы отвальная обработка почвы из-за усиления процессов минерализации органического вещества, а также более рыхлой плотности сложения почвы обеспечивает лучшее распространение корневой системы и как следствие усиливает эффективность питания растений (табл.1).

В 2021 году отмечается подобная тенденция, что и в 2020 году. Максимальная урожайность отмечена на варианте с отвальной обработкой 1,66 т/га, применение безотвального и дифференцированного способа обработки почвы не оказало достоверного влияния на урожайность яровой пшеницы в этом году. Это связано с неблагоприятными погодными условиями и сильным дефицитом влаги в начале периода вегетации.

В 2022 урожайность яровой пшеницы составляла 2,91 т/га, переход на дифференцированный способ обработки почвы не оказал существенного влияния на этот показатель, отклонения были в пределах ошибки опыта (НСР05 – 0,19 т/га). На безотвальном фоне отмечено существенное снижение продуктивности до 2,59 т/га, что уступает варианту – вспашка на 17%.

По полученным данным за 3 года исследований максимальная продуктивность отмечалась при традиционном отвальном способе обработки почвы 2,58 т/га, переход на обработку, которая сочетает в себе чередование обработки по годам (дифференцированная) не оказал существенного влияния на этот показатель. Резкая потеря в урожае отмечается при переходе на безотвальное рыхление, где продуктивность снижается до 2,31 т/га.

Таблица 1 - Влияние способов основной обработки почвы на урожайность яровой пшеница, опытное поле ГАУ Северного Зауралья, т/га, опытное поле ГАУ Северного Зауралья, 2020-2022 гг.

Обработка почвы

2020 г.

2021 г.

2022 г.

2021-2022 гг.

Способ отвальный (контроль) (вспашка, 20-22 см)

2,98

1,66

3,11

2,58

Способ безотвальный (рыхление, 20-22 см)

2,75

1,58

2,59

2,31

Способ дифференцированный (вспашка/рыхление, 20-22 см)

2,91

1,61

2,95

2,49

НСР05

0,12

0,11

0,19

0,14

Для сельхозпроизводства экономическая эффективность выражает цель его производства – получить большую себестоимость с 1 га при наименьших издержках труда и средств на 1 тонну сельхозпродукции.

Таблица 2 - Экономическая эффективность яровой пшеницы по способам основной обработки почвы, опытное поле ГАУ Северного Зауралья, 2020-2022 гг.

Обработка почвы

Урожайность, т/га

Стоимость, руб./га

Затраты, руб./га

Прибыль, руб./га

Рентабельность, %

Способ отвальный (контроль) (вспашка, 20-22 см)

2,58

30960

22200

8760

39,4

Способ безотвальный (рыхление, 20-22 см)

2,31

27720

21850

5870

28,8

Способ дифференцированный (вспашка/рыхление, 20-22 см)

2,49

29880

22180

7700

34,7

В результате экономических расчетов за 2020-2022 годы было установлено, несмотря на наибольшие затраты в размере 22200 руб/га, при отвальной обработке почвы проведённой на глубину 20-22 см отмечается наибольшая рентабельность 39,4%, которая обеспечивает получение 8760 руб/га чистой прибыли при стоимости реализации килограмма  зерна на уровне 12 руб (табл. 2). При дифференцированной обработке почвы затраты снижаются незначительно до 22180 руб/га, тогда как рентабельность уменьшалась до 34,7%, а прибыль падает до 7700 руб/га. Не смотра на наименьшие затраты (21850 руб/га) наибольшие финансовые потери отмечаются при использовании безотвального способа отработки почвы (20-22 см), где чистая прибыль не превышает 5870 руб/га, а рентабельность 28,8%.

4. Заключение

По результатам полученных в данные годы (2020-2022) в северной лесостепи Тюменской области, можно отметить, что наиболее перспективным вариантом обработки почвы, под яровую пшеницу, является отвальный способ обработки (вспашка) проведённый на глубину 20-22 см, где получена предельная урожайность за проведённые года исследования – 2,58 т/га при уровне рентабельности – 39,4%. Следовательно, отвальный способ способствует формированию лучшего урожая, чего нельзя сказать о ежегодной безотвальной обработки почвы.

Article metrics

Views:372
Downloads:3
Views
Total:
Views:372