В статье приведены результаты научных исследований за 2015-2017 годы по влиянию метеорологических условий года на урожайность яровой пшеницы и элементы структуры, такие как масса 1000 семян и количество зерен в колосе. Выявлены преимущества безотвальной обработки почвы перед обычной вспашкой.
Волгоградская область относится к зоне недостаточного увлажнения. Для этой зоны характерны частые засухи как почвенные, так и воздушные. Нижнее Поволжье является одним из лидеров по количеству частоты возникновения атмосферных засух (за 100 лет – 40%) больше только на Южном Урале - 42%. Годовой уровень осадков в среднем 344 мм, чаще всего распределяются неравномерно и наибольшее количество (около 210 мм) приходится на вегетационный период (апрель – сентябрь). Климатические условия зоны значительно усложняют производство продукции растениеводства: способствуют снижению получаемых урожаев и качества зерна, повышают энергоемкость технологических процессов.
В условиях недостаточного увлажнения, именно запасы воды в почве становятся тем лимитирующим фактором, который в решающей степени обуславливает величину и качество получаемого урожая. Поэтому разработки, направленные на накопление и сохранение почвенной влаги, являются актуальными, представляют научный и практический интерес.
Одним из условий достижения более высоких результатов в производстве продукции растениеводства является дальнейшее совершенствование и внедрение современных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
При разработке и обосновании технологий необходимо учитывать физико-механические свойства обрабатываемой почвы таким образом, чтобы технологические процессы способствовали накоплению и сбережению влаги в почве в условиях недостаточного увлажнения.
Материалы и методы. Научные исследования на базе Нижне-Волжского НИИСХ заключаются в изучения влияния гидротермических условий года на урожайности яровой пшеницы и элементов структуры (массы 1000 семян, количества зерен в колосе и др.) при различных основных обработках почвы. В задачи входило изучение яровой пшеницы на отвальной вспашке, безотвальной и поверхностной обработках. Культура высевалась в четырехпольном севообороте на экспериментальном участке в условиях сухостепных равнинных агроландшафтов. Посев производился районированным сортом яровой пшеницы Камышинская 3, в оптимальные сроки сеялкой СЗ-3,6, с соблюдением технологических процессов по всем видам обработок. Почва опытного участка светло-каштановая с содержанием гумуса в пахотном слое 1,74%, общего азота и фосфора 0,12% и 0,11% соответственно.
Результаты и их обсуждения. Метеорологические условия 2015-2017 годов складывались неодинаково.
Относительная влажность воздуха и температура наиболее благоприятна только в начале вегетации (таблица 1), далее с повышением температуры и снижением количества осадков показатель влажности уменьшается, что свидетельствует о воздушной засухе в этот период.
По количеству осадков 2015 и 2017 год схожи в плане недостатка продуктивных осадков в вегетационный период, а вот весенние осадки в 2016 году сыграли важную роль в росте и формировании зерна яровой пшеницы, что показывает более благоприятные условия для формирования высоких урожаев.
Температура почвы так же важный показатель, указывающий на наличие почвенный засухи. В связи с высокой температурой воздуха и почвы происходит интенсивное испарение, что дополнительно выводит влагу из почвы. Гидротермический коэффициент (ГТК) находится в пределах 0,4-0,6, что характеризует вегетационные периоды 2015-2017 гг. как засушливые.
На рисунке 1 наглядно видно соотношение между среднесуточной температурой воздуха и среднесуточной влажность воздуха за вегетационный период к выпавшим осадкам за этот период. Линия осадков четко делит периоды с достаточным увлажнением и периоды с явной засухой.
Показатели температуры и влажности, которые располагаются выше линии графика осадков, как, например, май - июль 2015 и 2017 года, свидетельствуют о том, что в период, когда высокие температуры в сочетание с небольшими осадками преобладают в фазах формирование – налив зерна (июнь-июль) негативно влияют на растения. Они испытывают недостаток влаги в сочетании с воздушной засухой, что приводит к уменьшению урожайности за счет некачественного и невыполненного зерна.
Следуя этому графику, делаем вывод, что самыми благоприятными для выращивания яровой пшеницы были условия 2016 года (ГТК 0,6), где и был получен наибольший результат по урожайности за 2015-2017 гг. Наличие осадков на момент посева, как в 2016 году, в сочетании с достаточным количеством влаги в момент роста и формирования зерна, позволяют получить стабильные урожаи.
На рисунке 2 показана взаимосвязь между количеством зерна в колосе массой 1000 семян и урожайностью яровой пшеницы. Различные годы, под влиянием метеоусловий, воздействовали на качество и количество зерна яровой пшеницы. Цифрами на рисунке указана урожайность яровой пшеницы в ц/га.
2015 и 2017 гг. показывают примерно одинаковое соотношение в показателях структуры урожайности. Показатель массы 1000 семян по отвальной вспашке в среднем за 2 года 23,6 г, по безотвальной – 28,2 г, а по поверхностной обработке – 24,4 г. Показатели в 2016 году, где урожайность несколько выше составляют: по отвальной вспашке – 28,7 г, что практически одинаково со сравниваемыми годами, а вот на безотвальном и поверхностном фонах выше и составляют 30,6 г и 26,3 г соответственно. Количество зерен в колосе в 2015 и 2017 годах по отвальной вспашке на 23% меньше чем в 2016 году. По безотвальной обработке меньше на 20% и по поверхностной обработке на 37% так же по отношению к показателям 2016 г. Это говорит о том, что зерно урожая 2016 года было выполненным, и урожайность составила 20-25 ц/га. Следует отметить, что за 2015-2017 самые высокие показатели как по урожайности, так и по структурным показателям были у безотвальной обработки почвы, которая на протяжении многих лет исследований дает в нашей зоне лучшие показатели. В 2016 году масса 1000 семян была одно из самых высоких, а количество зерна в колосе самое большое за три приведенных года. Лидирующая позиция по урожайности у безотвальной обработки.
Стоит отметить еще один элемент структуры урожайности – количество недоразвитых зерен в колосе. Этот показатель самый низкий у посевов яровой пшеницы в 2016 году выращенной по безотвальной обработке при условии благоприятно сложившегося вегетационного периода.
Заключение.
В заключении рекомендуется выращивать яровую пшеницу в сухостепной зоне следует по безотвальной технологии, с соблюдением всех агротехнических условий, сроков посева, сроков обработки почвы и подборе районированных сортов яровой пшеницы. Соблюдать все рекомендации по сохранению и накоплению влаги в почве.
В. Ю. Селиванова н. с., Нижне-Волжский НИИСХ-филиал ФНЦ агроэологии РАН