Цель исследования – изучить влияние предшественников на повышение урожайности и качества зерна яровой пшеницы в засушливых условиях степи. Исследования проводились с 2002 г. на экспериментальных полях Тувинского НИИСХ на темно-каштановых среднесуглинистых почвах, с содержанием гумуса 3,37 %. В засушливых условиях сухой степи Республики Тыва отмечено преимущество чистого пара в сравнении с повторными посевами. Так, урожайность яровой пшеницы выше 2,00 т/га по чистому пару была 26,7 %, а на повторных посевах лишь 6,7 %. Урожайность яровой пшеницы от 0,51 до 1,00 т/га по чистому пару отмечена только один раз, а на повторных посевах пять раз за весь период исследований. Посев яровой пшеницы по чистому пару за все годы исследований показывал прибавку урожайности пшеницы в среднем в 1,4 раза по сравнению с повторными посевами. Выявлено, что в условиях степной зоны республики целесообразно возделывать яровую пшеницу после таких предшественников, как горох, картофель и сидераты, которые обеспечивают повышение урожайности пшеницы на 1,24–2,08 т/га по сравнению с ее бессменным возделыванием. Отмечено, что применение минерального удобрения изменяет действие предшественников, переводя худших предшественников в категорию лучших. Так, внесение минерального удобрения на повторных посевах пшеницы позволяет повысить урожайность яровой пшеницы на 12,5 %. Наибольшая продуктивность яровой пшеницы от использования минерального удобрения отмечается по чистому пару, где прибавка составила 16,9 %.
яровая пшеница, предшественники, урожайность, севообороты, минеральные удобрения
Введение. В современном земледелии яровая пшеница является одной из основных сельскохозяйственных культур. Увеличение производства продукции яровой пшеницы зависит от применяемой технологии возделывания. Эта культура предъявляет повышенные требования к предшествующей культуре и месту в севообороте. Поэтому построение правильных принципов чередования культур в севообороте является основой эффективного применения всех агротехнических приемов возделывания и реализации потенциала продуктивности яровой пшеницы [1–3].
В Республике Тыва посевы яровой пшеницы в настоящее время занимают 8641 га, что составляет 17 % от площади всех зерновых. Ее посевы сосредоточены в степной и лесостепной зонах (50–51 %), где наблюдается наиболее благоприятное для роста и развития пшеницы сочетание влаго- и теплообеспеченности почвы [4–6].
Урожайность яровой пшеницы в большинстве хозяйств республики остается низкой. Средняя урожайность яровой пшеницы в республике составляет 0,71 т/га: в лесостепи – 0,76; степи – 0,70; сухостепи – 0,68 т/га [7].
Причинами снижения урожайности пшеницы являются несоблюдение научно обоснованных ее размещений в севообороте, повторные посевы и бессменное возделывание. Все это приводит к нарушению водного, пищевого режима питания пшеницы, распространению сорняков, вредителей и болезней [8, 9].
Другой причиной снижения урожайности пшеницы является сокращение внесения минеральных удобрений. В республике с 1996 г. оно резко снизилось – в 13,5 раза (с 54 до 4 кг/га). Почти все почвы Тувы, кроме южных черноземов, характеризуются пониженным содержанием азота, 32 % площади пашни имеют низкую обеспеченность подвижным фосфором и нуждаются в ежегодном внесении фосфорных удобрений [10–12].
Цель исследования – изучить влияние предшественников на повышение урожайности и качества зерна яровой пшеницы в засушливых условиях степи.
Объекты и методы. Работа проведена на экспериментальных полях Тувинского НИИСХ с 2007 по 2022 г. на темно-каштановых среднесуглинистых почвах с содержанием гумуса 3,37 %. Размещение делянок в полевом опыте рендомизированное, площадь учетной делянки 84 м2. По агрометеорологическим условиям годы исследований различались. Согласно ГТК, наиболее засушливыми были 2014 (0,90); 2015 (0,98); 2022 (0,98) гг.
Статистическая обработка проведена с помощью программы Snedecor [13].
Результаты и их обсуждение. Важным критерием оценки предшественника в опыте является урожайность. Так, в нашем опыте за 15 лет исследований урожайность яровой пшеницы выше 2,00 т/га по чистому пару была 26,7 %, а на повторных посевах лишь 6,7 % (табл. 1).
Таблица 1
Урожайность яровой пшеницы в Республике Тыва
|
Урожайность, т/га |
Пшеница по чистому пару |
Пшеница по пшенице |
||
|
число случаев |
% |
число случаев |
% |
|
|
15 |
100 |
15 |
100 |
|
|
2,01–2,5 |
4 |
26,7 |
1 |
6,7 |
|
1,01–2,00 |
10 |
66,6 |
9 |
60,0 |
|
0,51–1,00 |
1 |
6,7 |
5 |
33,3 |
|
Средняя урожайность за 15 лет, т/га |
1,56 |
– |
1,09 |
– |
Низкие урожаи до 1,00 т/га были отмечены по чистому пару только один раз за период исследований, а при повторных посевах пшеницы было 5 случаев.
Выявлено, что в условиях степной зоны республики целесообразно возделывать яровую пшеницу после таких предшественников, как горох, картофель и сидераты, которые обеспечивают повышение урожайности пшеницы на 1,24–2,08 т/га по сравнению с ее бессменным возделыванием (табл. 2).
Таблица 2
Влияние предшественников на урожайность пшеницы (15 лет), т/га
|
Предшественник |
Яровая пшеница |
|
Пшеница |
1,09 |
|
Овес |
1,60 |
|
Горох |
3,08 |
|
Картофель |
2,49 |
|
Сидераты |
2,24 |
|
Бессменное возделывание |
1,00 |
|
НСР05 |
0,20 |
Неплохим предшественником яровой пшеницы за исследуемый период выступает овес, который обеспечивает повышение урожайности пшеницы на 0,51 т/га по сравнению с самой пшеницей.
Отмечено, что применение минерального удобрения изменяет действие предшественников, переводя худших предшественников в категорию лучших.
Наибольшая продуктивность яровой пшеницы от использования минерального удобрения отмечается по чистому пару, где прибавка составила 16,9 %. Увеличение производства продукции яровой пшеницы зависит от применяемой технологии возделывания.
Внесение минеральных удобрений на повторных посевах пшеницы обеспечивало прибавку зерна на 12,5 % и позволило конкурировать с чистым паром, приближая урожайность пшеницы к его уровню (табл. 3).
Таблица 3
Влияние предшественников и внесение удобрений на урожайность пшеницы, т/га
|
Предшественник |
Вариант |
Урожайность, т/га |
Прибавка, % |
|
Чистый пар |
С удобрением |
1,73 |
16,9 |
|
Без удобрения |
1,48 |
|
|
|
Пшеница |
С удобрением |
1,62 |
12,5 |
|
Без удобрения |
1,44 |
|
|
|
Многолетние травы |
С удобрением |
2,02 |
9,2 |
|
Без удобрения |
1,85 |
|
|
|
Овес |
С удобрением |
1,54 |
7,7 |
|
Без удобрения |
1,43 |
- |
Примечание: НСР05 для фактора удобрение – 0,094; для фактора предшественник – 0,100; для частных средних – 0,141.
Правильный выбор предшественников имеет большое значение для формирования урожая зерна хорошего качества. В нашем опыте изучаемые предшественники оказали существенное влияние на содержание сырой клейковины в зерне пшеницы. Так, в среднем за период исследования преимущество имели следующие предшественники: горох, сидераты, картофель и овес (табл. 4).
Таблица 4
Влияние предшественников на содержание сырой клейковины
в зерне пшеницы, %
|
Предшественник |
Вариант |
|
|
без удобрения |
с удобрением |
|
|
Чистый пар |
27,8 |
24,8 |
|
Пшеница |
27,1 |
28,9 |
|
Овес |
30,9 |
25,9 |
|
Горох |
32,0 |
27,0 |
|
Картофель |
31,5 |
26,0 |
|
Сидераты |
33,0 |
25,5 |
|
Бессменное возделывание |
16,8 |
17,2 |
|
В среднем |
28,5 |
25,0 |
Примечание: НСР05 для фактора удобрение – 0,491; для фактора предшественник – 1,409; для частных средних – 2,289.
По этим предшественникам клейковины в зерне было в 1,7 раза больше, чем с ее бессменным возделыванием. Максимальное содержание сырой клейковины формировала пшеница, размещенная после сидератов. В сравнении с этим предшественником в зерне пшеницы после повторных посевов данный показатель был ниже на 17,8 %, а после бессменного возделывания – 49,1 %.
В наших исследованиях, проводимых в засушливых условиях степи, внесение минерального удобрения способствовало снижению содержания сырой клейковины в зерне пшеницы в среднем на 12,1 % в сравнении с вариантами без удобрения. Исключение составили варианты с бессменным возделыванием и на повторных посевах пшеницы, где содержание клейковины в зерне от внесения минерального удобрения повышалось на 2,2–6,7 %.
Заключение
- В условиях степной зоны Республики Тыва целесообразно возделывать яровую пшеницу после таких предшественников, как чистый пар, горох, картофель, сидераты и овес, которые обеспечивают повышение урожайности яровой пшеницы на 0,56–2,08 т/га и увеличивают клейковину в зерне в 1,7 раза в сравнении с ее бессменным возделыванием.
- Внесение минеральных удобрений на повторных посевах способствует увеличению урожайности яровой пшеницы на 12,5 %.
1. Полянский Н.А. Влияние предшественников на продуктивность яровой пшеницы в условиях Сосновского района Тамбовской области // Инновационные подходы к разработке производства, хранения и переработки продукции растениеводства: мат-лы Всерос. науч.-практ. конф. Мичуринск, 2020. С. 100–104.
2. Роспопова О.С. Влияние предшественников на урожайность яровой пшеницы в условиях Староюрьевского района Тамбовской области // Наука и Образование. 2020. Т. 3, № 3. С. 322.
3. Чевычелова Н.В., Жаркова С.В. Влияние предшественника на развитие растений яровой мягкой пшеницы // Заметки ученого. 2021. № 1. С. 247–250.
4. Чебочаков Е.Я. Структура размещения сельскохозяйственных культур на эродированных почвах юга средней Сибири // Актуальные проблемы ведения сельскохозяйственного производства в Аридной зоне Центрально-Азиатского региона: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. (Кызыл, 18–20 июня 2013 г.). Новосибирск, 2013. С. 256–261.
5. Зональная система земледелия Республики Тывa: руководство. Кызыл, 2019. 252 с.
6. Донгак М.М. Итоги проведения исследования по селекции яровой пшеницы в Туве // Вестник КрасГАУ. 2020. № 9. С. 114–120.
7. Жуланова В.Н. Мониторинг динамики урожайности агроценозов в Центрально-Тувинской котловине // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2011. № 11-12. С. 32–39.
8. Шайхутдинов Ф.Ш. Значение предшественников в повышении продуктивности яровой пшеницы в условиях Предкамской зоны Республики Татарстан // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2014. Т. 7, № 4. С. 130–133.
9. Чибис В.В. Формирование качества зерна полевых культур в зависимости от предшественников при возделывании в условиях лесостепи Западной Сибири // Вестник КрасГАУ. 2006. № 3. С. 74–80.
10. Белек А.Н., Соловьева В.М., Порядина Е.А. Агроэкологический мониторинг почв земледельческой территории Республики Тыва // Агрохимический вестник. 2017. № 2. С. 56–58.
11. Статистический ежегодник Республики Тыва: стат. сб. Кызыл: Тывастат, 2019. 241 с.
12. Сорокин О.Д. Прикладная статистика на компьютере. Краснообск: РПО СО РАСХН, 2004. 162 с.
