Отраслевая сеть инноваций в АПК

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ​

Оценка показателей почв, агрофитоценозов зерновых культур и качества продукции в системе органического земледелия

Титульный лист и исполнители

РЕФЕРАТ

Отчёт 86 с., 19 табл., 89 источн., 4 прил.

ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ, ЯРОВАЯ ПШЕНИЦА, ОРГАНИЧЕСКОЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ, ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ, АГРОХИМИЧЕСКИЕ И АГРОФИЗИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЧВЫ, РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ, ЛИСТОВАЯ ДИАГНОСТИКА, ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ПОСЕВОВ, СКРЫТОСТЕБЕЛЬНЫЕ ВРЕДИТЕЛИ, КОРНЕВЫЕ ГНИЛИ, БУРАЯ РЖАВЧИНА, ГОЛОВНЯ, ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КАЧЕСТВА ЗЕРНА

 

Объектами исследования являются почва и яровая пшеница

Цель работы – определить влияние системы органического земледелия на показатели плодородия дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы, фитосанитарное состояние посевов и качество продукции зерновых культур.

Методы исследований: полевые наблюдения и лабораторные исследования.

Проведена оценка состояния производства зерна по органической системе земледелия в ООО «Агрофирма «Острожка» Оханского района Пермского края. Дан анализ изменения агрохимических свойств почвы, определена плотность ее сложения, проведена оценка развития растений, формирования продуктивности посевов, их засоренности, поражения растений скрытостебельными вредителями и болезнями (корневые гнили, ржавчина, головня), обеспеченности их элементами минерального питания, проведен анализ зерна по технологическим показателям, определены основные преимущества и недостатки технологии производства зерна по органической системе земледелия.

Предприятию выданы рекомендации по совершенствованию технологии возделывания зерновых культур по органической системе земледелия.

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем отчете о НИР применяли следующие термины с соответствующими определениями:

  1. Агротехнический прием — механизированная или ручная операция, выполняемая при возделывании любой культуры.
  2. Агрофизические показатели почвы – комплекс свойств почвы, характеризующих гранулометрический, минералогический состав, структуру, плотность, порозность, воздухо- и влагоемкость, а также агротехнологические параметры почв.
  3. Агрохимикаты – удобрения, химические мелиоранты, кормовые добавки, предназначенные для питания растений, регулирования плодородия почв и подкормки животных.
  4. Агрохимические свойства почвы – это совокупность химических свойств почвы, определяющих режим питательных веществ, превращение внесенных удобрений и условия питания растений.
  5. Биологические препараты – биологические средства борьбы с вредителями, возбудителями болезней растений и сорняками, основой которых являются агенты биологической природы (живые микроорганизмы или продукты их жизнедеятельности).
  6. Бурая ржавчина – болезнь злаковых культур, вызываемая патогенными грибами Puccinia recondita.
  7. Вегетационный период — у однолетних культур: период от всходов до созревания; у многолетних: от весеннего пробуждения почек до осеннего прекращения роста вегетативных органов и перехода в состояние покоя.
  8. Влажность зерна (семян) – содержание в зерне (семенах) влаги выраженное в процентах к навеске.
  9. Генная инженерия – совокупность методов и технологий по выделению генов из организма, осуществлению манипуляций с генами и введению их в другие организмы.
  10. Гидролитическая кислотность почвы – обусловлена количеством ионов водорода и алюминия, находящихся в обменном (частично в необменном) состоянии в почвенном, которые извлекаются раствором гидролитически щелочной соли сильного основания и слабой кислоты.
  11. Головня – заболевание, появление которого провоцируют различные виды патогенных грибов рода Tilletia, Urocystis, Ustilago.
  12. Гумус – основное органическое вещество почвы, содержащее питательные вещества, необходимые высшим растениям, важный критерий при оценке её плодородия.
  13. Густота продуктивного стеблестоя – количество стеблей на единице площади, несущих озерненное соцветие.
  14. Густота растений — число растений на 1 м2, на 1 га.
  15. Дерново-подзолистая почва – подтип подзолистых почв, формирующихся в результате подзолистого и дернового процессов почвообразования под травянистыми и мохово-травянистыми лесами в условиях промывного водного режима.
  16. Засоренность посевов – число и масса сорных растений в посеве.
  17. Зерновые культуры – хозяйственно-биологическая группа растений, возделываемых для производства зерна.
  18. Индекс деформации клейковины – показатель оценивающий упругость сырой клейковины зерна.
  19. Консервирующая система обработки почвы – безотвальная обработка почвы.
  20. Корневые гнили – заболевания зерновых культур, при которых поражаются корни и нижнее междоузлие растения несколькими видами патогенных грибов.
  21. Лабораторная всхожесть семян – процент нормально проросших семян в пробе.
  22. Листовая диагностика – метод определения потребности растения в макро и микроэлементах минерального питания.
  23. Массовая доля сырой клейковины – отношение массы сырой клейковины в навеске зерна, к массе навески зерна взятой для анализа, выраженное в процентах.
  24. Мелкая обработка почвы – обработка почвы на глубину от 8-10 до 14-16 см.
  25. Микотоксины – это вторичные метаболиты микроскопических плесневых грибов, обладающие выраженными токсическими свойствами.
  26. Минеральные удобрения – неорганические соединения, содержащие необходимые для растений элементы питания в виде различных минеральных солей.
  27. Натура зерна – масса 1 литра зерна, выраженная в г/см3.
  28. Норма высева — число всхожих семян, высеваемых на единице площади, измеряется в млн/га, тыс./га или масса семян, высеваемых на единице площади — в кг/га.
  29. Обменная кислотность – это свойство, обусловленное наличием ионов водорода в почвенном растворе и обменных ионов водорода и алюминия в поглощающем комплексе почвы.
  30. Органические удобрения – удобрения, содержащие элементы питания растений преимущественно в форме органических соединений.
  31. Органическое земледелие (природное земледелие, биологическое земледелие, точное земледелие) – это метод ведения сельского хозяйства, который исключает применение пестицидов, гербицидов, химических удобрений, различных регуляторов роста растений, а так же генномодифицированного посевного материала.
  32. Органическое производство – производство с использованием правил органического производства, установленных на всех стадиях органического производства, подготовки и оборота.
  33. Органическое сельское хозяйство – производственная система, которая улучшает экосистему, сохраняет плодородие почвы, защищает здоровье человека, и, принимая во внимание местные условия и опираясь на экологические циклы, сохраняет биологическое разнообразие, не использует компоненты, способные принести вред окружающей среде.
  34. Пестициды – химические вещества, применяющиеся для уничтожения болезней, вредителей и сорняков в посевах культурных растений и защиты готовой продукции.
  35. Поверхностная обработка почвы – обработка почвы на глубину до 8-10 см.
  36. Полевая всхожесть семян – количество всходов, выраженное в процентах от числа высеянных всхожих семян.
  37. Посев — размещение семян по полю с заделкой в ложе прорастания.
  38. Посевная годность семян — процент чистых всхожих семян в партии.
  39. Продуктивная кустистость – количество продуктивных стеблей на растение.
  40. Продуктивность соцветия (растения) – масса хозяйственно ценного продукта с одного соцветия (растения).
  41. Промежуточная культура – культура, которая не занимает специального поля в севообороте, а выращиваются в промежутках между уборкой и посевом основных культур.
  42. Развитие болезни – показатель, который определяют по площади пораженной поверхности органов, покрытых пустулами, налетами, пятнами или по интенсивности проявления других симптомов заболевания.
  43. Распространенность болезни – количество больных растений или их органов, выраженное в процентах, к общему количеству осмотренных при учете растений.
  44. Севооборот – научно-обоснованное чередование культур и пара во времени и пространстве.
  45. Семена – часть растения, используемая для посева.
  46. Сертификация органического производства – процедура, посредством которой орган по сертификации документально удостоверяет, что процесс производства органической продукции соответствует требованиям к организации органического производства, установленным в нормативных документах.
  47. Сертификация почв для органического производства – процедура, включающая в себя проведение испытаний, посредством которой орган по сертификации удостоверяет, что почвы данного земельного участка относятся к зоне органического производства, на которых возможно выращивание органической растениеводческой продукции.
  48. Сидераты – растения, выращиваемые с целью последующей заделки в почву для улучшения её структуры, обогащения азотом и угнетения роста сорняков.
  49. Система земледелия – комплекс технологических (агротехнических), мелиоративных и организационных мероприятий по использованию земли, восстановлению и повышению плодородия почвы. комплекс технологических (агротехнических), мелиоративных и организационных мероприятий по использованию земли, восстановлению и повышению плодородия почвы.
  50. Скрытостебельные вредители – группа видов насекомых вредителей, личинки которых живут в стеблях злаков.
  51. Со́рные расте́ния – растения в посевах сельскохозяйственных культур, которые наносят ощутимый вред, выражающийся снижением урожайности и качества урожая.
  52. Сорт – совокупность сельскохозяйственных растений обладающих морфологическими и хозяйственно-биологическими особенностями.
  53. Срок посева – дата заделки семян в почву.
  54. Сумма поглощенных оснований – суммарное количество поглощенных почвой оснований (Са, Mg, К, Na и др.).
  55. Стекловидность зерна – показатель качества, оценивающий долю определенной роговидной консистенции эндосперма при его изломе или разрезе, выраженную в процентах.
  56. Степень насыщенности основаниями – сумма поглощенных оснований , выраженная в процентах от емкости поглощения.
  57. Технологические качества зерна – это совокупности признаков и показателей, природных особенностей, позволяющих оценить способность зерна дать продукцию определенного выхода и качества.
  58. Технология возделывания культуры – комплекс агротехнических приемов, выполняемых в определенной последовательности, направленный на удовлетворение требований биологии культуры и получение высокого урожая заданного качества.
  59. Тяжелосуглинистая почва – почва, содержащая в своем составе 40-50% частиц физической глины.
  60. Тяжелые металлы – группа химических элементов со свойствами металлов (в том числе и полуметаллы) и значительным атомным весом либо плотностью.
  61. Урожайность — урожай сельскохозяйственной культуры с единицы площади посева.
  62. Фаза развития растений – условно выбранный период онтогенеза, в который происходят наиболее важные физиологические и морфологические изменения в растении.
  63. Число падения – это показатель активности фермента альфа-амилазы в зерне и продуктах его переработки.
  64. Яровая мягкая пшеница – вид зерновой культуры, переход в генеративную стадию развития у которой не требует длительного периода низких положительных температур.

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

В настоящем отчете о НИР применяли следующие обозначения и сокращения:

г – грамм;

г. – год, город;

га – гектар;

ГОСТ – государственный стандарт;

ГТК – гидротермический коэффициент;

д.в. – действующее вещество;

д.р. – другие;

ЕС – Европейский Союз;

кг – килограмм;

м – метр;

м2 – квадратный метр;

мг – миллиграмм;

млн – миллион;

млд – миллиард;

НИИ – научно-исследовательский институт;

ООН – Организация Объединенных Наций;

ООО – общество с ограниченной ответственностью;

ПГ – посевная годность семян;

ПДК – предельно допустимая концентрация;

рис. – рисунок;

РФ – Российская Федерация;

0С – градусы Цельсия;

см – сантиметр;

см3 – кубический сантиметр;

с.-х. – сельскохозяйственный;

т – тонна;

табл. – таблица;

т.е. – то есть;

тыс. – тысяч;

ФАО – продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций;

ФЗ – федеральный закон;

ц – центнер;

шт. – штук;

Нг – гидролитическая кислотность почвы;

N – азот;

К – калий;

Р – фосфор;

рНсол – обменная кислотность почвы;

S – сумма поглощенных оснований;

V – степень насыщенности почвы основаниями, коэффициент вариации;

% – процент.

ВВЕДЕНИЕ

Стратегия развития современного сельскохозяйственного производства, осложнение политической и экономической ситуации в мире предполагает решение проблемы повышения конкурентоспособности производимой в стране сельскохозяйственной продукции, достижения продовольственной независимости нашего государства, проведение замещения импортных продуктов питания.

Зерновое производство является основой агропромышленного комплекса России. Под посевами зерновых культур занято более 50% пашни, на долю зерна приходится треть стоимости валовой продукции растениеводства и стоимости кормов в животноводстве [68]. Первостепенное значение зерна определяется вкладом в решение продовольственной независимости населения страны, обеспечение его хлебом и другими продуктами переработки зерна, что составляет 40% общей калорийности питания, 50% потребности в белках и 60% в углеводах [5]. В пищевой и перерабатывающей промышленности оно составляет значительную часть сырья. У сельскохозяйственных животных и птицы на откорме кормовое зерно составляет более 85% рациона. Важное экономическое значение для страны имеет поступление средств от реализации зерна и продуктов его переработки.

При использовании зерна, особенно при достаточных объемах его производства на первый план выходят его качественные показатели. Анализ показывает, что значительная часть получаемой продукции загрязнена опасными веществами: тяжелыми металлами, пестицидами, микотоксинами. К этому приводят традиционные технологии возделывания зерновых культур, основанные на использовании больших доз синтетических агрохимикатов и пестицидов в неблагоприятных агроэкологических условиях. Поэтому переход на органическое земледелие это насущная потребность современного общества. Бесконтрольное использование средств химизации – это реальная угроза природе, употребление некачественных продуктов питания – угроза здоровью человека.

Однако резкий отказ производства от удобрений и пестицидов, особенно в условиях низкого плодородия почв и культуры земледелия сопровождается снижением возврата элементов минерального питания в почву, приводит к увеличению засоренности посевов, поражения их вредителями и болезнями и как следствие существенному снижению урожайности продукции.

Это требует проведения мониторинга почвенного плодородия, фитосанитарного состояния посевов и качества продукции, на базе сельскохозяйственного предприятия применяющего органическую систему земледелия. Проведение исследований позволит оценить агроэкологическую эффективность используемой органической системы земледелия в регионе и усовершенствовать применяемые технологии возделывания зерновых культур.

Целью работы является определение влияния системы органического земледелия на показатели плодородия дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы, фитосанитарное состояние посевов и качество продукции зерновых культур в ООО «Агрофирма «Острожка» Оханского района Пермского края.

Задачи работы:

1. Определить агрохимические показатели пахотного слоя почвы.

2. Определить засоренность посевов яровой пшеницы.

3.Определить поражение растений скрытостебельными вредителями.

4. Определить распространенность головни, развитие бурой ржавчины, распространенность и развитие корневых гнилей в посевах яровой пшеницы.

5. Определить технологические качества зерна яровой пшеницы.

6. Дать рекомендации по совершенствованию фактической технологии возделывания яровой пшеницы в предприятии.

 

1 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ОТЧЕТА О НИР. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

На саммите ООН в 1992 году была принята новая концепция развития мирового земледелия, основанная на принципе устойчивого природопользования. Ее целью является достижение гармонии между экологической безопасностью, экономической эффективностью и социальной значимостью производства. Реализация данной концепции ведется по нескольким направлениям:

– биотехнологическое – основано на создании и использовании устойчивых к неблагоприятным факторам трансгенных растений и микроорганизмов, что позволяет снизить химическую нагрузку на природу [81];

– адаптивно-ландшафтное – основано на технологиях учитывающих особенности экологических условий, ресурсов почвы, адаптивные свойства сортов и методы биологической интенсификации производства [40, 43];

– органическое земледелие – наиболее радикальное направление решения проблем вызванных применением традиционных технологий, оно основано на учете естественных законов природы, принимая во внимание местные условия и опираясь на экологические циклы, сохраняет биологическое разнообразие, оно не использует компоненты, способные принести вред окружающей среде [17, 24].

Эти альтернативные точки зрения порой вступают в противоречия, поэтому требуют объективной оценки.

1.1 Сущность органического земледелия

Организовать систему земледелия подобно природной экосистеме заставляет человека негативный опыт последних 200 лет хозяйствования. Интенсивная отвальная вспашка привела к развитию ветровой и водной эрозии почвы, снижению активности почвенной биоты, снижению содержания гумуса, ухудшению агрофизических свойств и водно-воздушного режима почв и, как следствие, к существенному снижению урожайности полевых культур в неблагоприятные годы [8, 35, 58].

Решая эти проблемы, органическое земледелие основывается на принципе сохранения плодородия почвы посредством применения мелкой, или поверхностной консервирующей обработки почвы, мульчирования ее поверхности пожнивными (поукосными) остатками, сидерации и применения органических удобрений и эффективных микробиологических препаратов. Эти агроприемы активизируют в почве микробиологические процессы и ценотические связи, восстанавливают и улучшают ее агрохимические и агрофизические свойства [45, 58, 62 , 65, 77 и др.]. Вторым принципом органического земледелия является получение экологически чистой продукции, свободной от остатков пестицидов, тяжелых металлов и других, вредных для организма человека и животного веществ. Поэтому органическое земледелие основано на использовании только органических удобрений. Минеральные агрохимикаты, синтетические препараты и пестициды не применяются. Из первых двух принципов органического земледелия вытекает третий – сохранение благоприятного состояния окружающей среды за счет снижения поступления вредных веществ в атмосферу, воду и почву.

В соответствии с Федеральным законом № 280 – ФЗ от 03.08.2018 [2] под органическим сельским хозяйством подразумевается совокупность видов экономической деятельности, которые определены Федеральным законом № 264 – ФЗ от 29. 12. 2006 «О развитии сельского хозяйства», при осуществлении которых применяются способы, методы и технологии, направленные на обеспечение благоприятного состояния окружающей среды, укрепление здоровья человека, сохранение и восстановление плодородия почв [1].

При производстве органической продукции растительного происхождения по законодательству необходимо соблюдать следующие требования:

  1. Обособление производства органической продукции от производства обычной продукции, запрет на их смешивание при хранении и транспортировке.
  2. Запрет на применение агрохимикатов, пестицидов и стимуляторов роста. В соответствии с ГОСТ 33980 – 2016 [32] определен перечень и условия применения агрохимикатов и средств защиты растений.
  3. Запрет на использование методов клонирования и генной инженерии, а так же продукции полученной с использованием этих методов.
  4. Запрет на использование гидропонного метода выращивания растений.
  5. Запрет на использование ионизирующего излучения.
  6. Разрешается применение для борьбы с болезнями, вредителями и сорняками средств биологического происхождения, агротехнических методов и методов термической обработки.
  7. Подбор наиболее адаптивных и устойчивых к болезням сортов.
  8. Разрешается использование приемов обработки почвы, сохраняющих ее естественное сложение, плодородие и биоразнообразие.
  9. Рекомендуется применение севооборотов с бобовыми, сидеральными и промежуточными культурами.
  10. Средства производства растительного (семена, посадочный материал) и животного (органические удобрения) происхождения должны быть получены в условиях органического производства.

Органическая продукция должна быть сертифицирована соответствующими отечественными или международными аккредитованными органами.

1.2 Состояние органического земледелия

В 1972 году была основана Международная федерация органического сельскохозяйственного движения, которая занимается пропагандой и внедрением органического сельского хозяйства. В результате к 90 годам ХХ века в мировом земледелии сформировался экономически значимый органический сектор. В 1991 году Европейский Совет министров принял сельскохозяйственный регламент ЕЭС № 2092/91 об органическом земледелии. Он обеспечил общие стандарты для стран ЕС, разрешил торговлю. Аналогичные законодательные акты были приняты и в других развитых странах мира. С этого периода мировое сельское хозяйство постоянно увеличивает производство экологически безопасной продукции. В 2008 году принят новый стандарт ЕС – Регламент комиссии ЕС № 889/2008 от 5 сентября 2008 года [66]. В 87 странах мира приняты специальные законы в данной сфере.

Органическое сельское хозяйство реализуется в 179 странах мира и показывает устойчивый тренд роста на протяжении последних десятилетий [46]. По разным оценкам число предприятий, занимающихся органическим сельским хозяйством в мире к 2017 году достигло 2,9 млн [89]. Общая обрабатываемая площадь по органическому сельскому хозяйству в 2017 году составила 69, 8 млн га, или 1,4% сельскохозяйственных угодий, что в четыре раза больше, чем в 2000 году [83]. В Европе сосредоточено 14,6 млн га. Наибольшая доля площадей под органическое земледелие отведена в Лихтенштейне – 37,9% и Австрии – 24%. Продажа органических продуктов в мире постоянно увеличивается, и составила в 2017 году 97 млд долларов. Наибольшая доля органических продуктов реализуется в Дании 13,3%, во многих странах она превышает 10% [89]. Ведущими рынками органической сельскохозяйственной продукции являются США – 35,8 млд евро, Германия – 8,6 млд евро, Франция – 5,5 млд евро, Китай – 4,7 млд евро. Самые высокие расходы на органические продукты отмечаются в Швейцарии – 262 евро и Дании – 275 евро [46].

Бурное развитие органического земледелия в мире вызвано двумя причинами:

– перепроизводство продукции, содержащей остаточные количества тяжелых металлов и пестицидов в индустриально развитых странах;

– ограничение материальных ресурсов в развивающихся странах, когда экстенсивное земледелие переходит в разряд органического [16].

В Российской Федерации внедрение данной системы земледелия в новейшей истории началось значительно позже. В 2013 году был зарегистрирован Союз органического земледелия. С 1 января 2020 года вступил в силу Федеральный закон «Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 03.08.2018 № 280 – ФЗ, который регулирует отношения связанные с производством, хранением, транспортировкой, маркировкой и реализацией органической продукции. Региональные законы об органическом сельском хозяйстве приняты в Ульяновской области, Воронежской области и Краснодарском крае [46].

По данным Союза органического земледелия на 2019 год рынок органических продуктов в России составляет 120 млн долларов, но представлен преимущественно импортной продукцией. По международным стандартам сертифицировано 246 тыс. га сельскохозяйственных угодий как органические в 20 растениеводческих органических предприятиях [46]. По ГОСТ 33980 – 2016 на 10 августа 2020 года сертифицировано 32 предприятия [38].

Таким образом, в целом органическое земледелие России пока находится в стадии становления. Рынок органических продуктов в России только формируется. При отсутствии государственной поддержки на переходном периоде, низком технологическом уровне, высокой стоимости международной сертификации на этот рынок выходят только эко-энтузиасты. Крупные компании еще не вошли в эту сферу деятельности.

Тем не менее, по данным социологических опросов 58% жителей России готовы покупать органические продукты и потенциальная емкость рынка органических продуктов страны оценивается в 45 – 60 млд долларов, или в 2-10 % рынка продовольствия [46, 52 ]. Российскую продукцию готовы покупать страны ЕС и США. Потенциал рынка российской органической продукции для стран ЕС оценивается в 130 млн долларов, для мирового рынка органической продукции – 290 млн долларов [46]. Созданная в Российской Федерации в недавнее время правовая база является важным звеном, способствующим развитию органического земледелия в нашей стране. Российская Федерация обладает большими потенциальными возможностями для дальнейшего развития органического земледелия:

– наличие более 5 млн га залежных земель;

– отсутствие химической нагрузки на большей части сельскохозяйственных угодий длительное время;

– отказ страны от технологий генной инженерии.

1.3 Преимущества органического земледелия

Преимущества органического земледелия определяются тремя составляющими:

– производство экологически безопасной продукции;

– сохранение плодородия почв и окружающей среды;

– снижение затрат на производство.

По данным Научно-исследовательского института питания Российской академии медицинских наук, заболевания жителей России, связанные с нарушением питания составляют 30 – 50% всех заболеваний [52]. Это во многом связанно с тем, что продукция, произведенная в условиях традиционного интенсивного земледелия, загрязнена опасными веществами. Анализ показывает, что доля такой продукции составляет 40% [80].

Из-за употребления продукции, полученной с применением азотных удобрений, в организм человека поступают нитраты. Образующиеся при участии нитратов нитрозамины и нитрозамиды, обладают выраженными канцерогенными, мутагенными и эмбриотоксическими свойствами [67]. По данным исследований даже минимальные дозы азотных удобрений способствуют накоплению нитратов в растениях. Так при внесении под картофель даже 30 кг/га азота содержание нитратов в продукции увеличивается, по сравнению с без азотным фоном в 1,5 раза и достигает 33 мг/кг. При дозах 90 кг/га содержание нитратов достигает 114 мг/кг, т.е. увеличивается в 6 раз. В то время, как в странах ЕС предельно допустимая концентрация (ПДК) этих веществ в картофеле установлена в размере 30 мг/кг [12].

Пестициды являются сильными отравляющими веществами. Попадая в организм животного, они вызывают токсикозы. Наиболее опасны хлор и фосфорсодержащие соединения, которые способны накапливаться в биосфере, в том числе и в жировой ткани животных и человека. Они вызывают поражение печени, щитовидной железы. По данным исследований современные пестициды сохраняются в продукции от 20 до 66 дней [12]. Активное применение пестицидов приводит к негативным тенденциям в биосфере: формированию резистентных организмов, трансформации второстепенных вредоносных видов в экономически значимые, расширению трофических связей вредителей [44].

Тяжелые металлы As, Pb, Cd, Hd, Cu, Zn и радионуклиды могут накапливаться в организме и вызывать отравления не совместимые с жизнью.

Органическое земледелие позволяет существенно повысить качество продукции и питания человека. Производство, размещенное на почвах чистых от тяжелых металлов и пестицидов, позволяет получать исключительно безопасную продукцию. Приемы агротехники, применяемые в органическом земледелии, препятствуют их накоплению в продукции. Это относится к мелкой обработке почвы [47, 80], отказу от применения удобрений [80, 84]. Особенно много вредных веществ, при интенсивном ведении производства, накапливается в овощных и плодовых культурах. По отдельным позициям накопление вредных веществ в них превышает ПДК в 1,6 – 3,1 раза [9, 86]. В тоже время, размещение картофеля не ближе 500 м к автодороге полностью предупреждает накопление тяжелых металлов в почве и продукции [12].

Традиционное сельское хозяйство, занимая огромные площади, оказывает существенное влияние на окружающую среду. Во-первых, теряется плодородие почвы. Постоянная отвальная обработка почвы приводит к минерализации гумуса, потери которого не компенсируются поступлением органического вещества. По данным исследований за период с 1976 по 2015 годы абсолютное содержание гумуса в черноземах Ставропольского края снизилось на 0,73 – 1,06% при всех системах традиционного земледелия [33]. В черноземах Белгородской области содержание гумуса за последние 30 лет уменьшилось на 8% [83]. По данным ученых Пермского НИИ сельского хозяйства возделывание сельскохозяйственных культур по традиционным технологиям в течении 40 лет привело к относительному снижению гумуса в дерново-подзолистой почве на 13%. Компенсировать такие потери можно только ценой внесения высоких доз органических и минеральных удобрений [14].

Более 35 млн га пашни в Российской Федерации подвержено водной и ветровой эрозии, 50 млн га опустыниванию [57].

Консервирующая система обработки почвы в сочетании с внесением органических удобрений, включением в севооборот сидеральных культур, применяемая в органическом земледелии, способна предотвратить потери плодородия почвы, влаги и эрозионные процессы [60]. По данным Н.А Пеговой [62] в условиях Среднего Предуралья за одну ротацию севооборота консервирующая система обработки почвы по сравнению с отвальной вспашкой повысила содержание подвижных форм фосфора и калия соответственно на 7,1 и 37%, структурность почвы – на 13,2%, массовую долю органического вещества в пахотном слое на 37%. Применение почвозащитных севооборотов и безотвальной системы обработки почвы уменьшает ее смыв на 10% [42].В основе этих положительных процессов лежит повышение активности почвенных микроорганизмов. По данным Швейцарских ученых в органических системах земледелия увеличивается биоразнообразие микроорганизмов, длина микоризы грибов увеличивается на 40%, биомасса дождевых червей в 1,3 – 3,2 раза, что повышает эффективность использования органического вещества и минеральных ресурсов почвы [88]. По данным Всероссийского НИИ биологической защиты растений при органической системе земледелия снижается доля патогенных грибов рода Fusarium и повышается активность сапрофитных грибов рода Penicillium и Aspergillus.

При традиционном земледелии почва и вода загрязняются биогенными элементами и балластными веществами. ФАО констатировано, что 33% почвенных ресурсов Земли уже деградированы в средней или сильной степени. Определены и обоснованы 10 ключевых негативных факторов, препятствующих достижению рационального использования почвенных ресурсов:

1) водная и ветровая эрозия;

2) потери органического углерода;

3) дисбаланс питательных веществ;

4) засоление;

5) загрязнение;

6) подкисление;

7) утрата биоразнообразия;

8) изоляция от внешней среды урбанизированными территориями;

9) переуплотнение;

10) переувлажнение [71].

По оценкам специалистов, не менее 50% пашни Российской Федерации загрязнено ядохимикатами и прежде всего хлорорганическими соединениями [64]. Площадь загрязнения тяжелыми металлами составляет 3,6 млн га, радионуклидами – 17 млн га [3]. До 70% воды на планете загрязнено опасными веществами [80]. В природные воды ежегодно поступают фосфаты в количествах около 17 млн т [64]. В мировой океан ежегодно сбрасывается до 50 тыс. т пестицидов, а уровень содержания нитратов в реках Европы в 45 раз превышает естественный фон [51].

Органическое земледелие не наносит большого вреда природе, даже улучшает отдельные показатели почвы. Применение биологического препарата Гордебак и микробного препарата АгроМик увеличивает долевое участие олигонитрофильных микроорганизмов до 51 и 60 % , при одновременном снижении доли аммонифицирующих и усваивающих минеральный азот микроорганизмов. Препарат микробный Бактопин повышает содержание фосфатмобилизующих микроорганизмов до 40 %. Выявленная в ризосфере рапса при применении микробных препаратов высокая численность олигонитрофильных и фосфатмобилизующих микроорганизмов способствует поступлению в растения биологического азота и фосфора [70].

Сравнительные оценки показывают, что органическое земледелие менее затратно, чем традиционное, так как отказывается от таких дорогостоящих агроприемов, как отвальная обработка почвы, применение минеральных удобрений и пестицидов. Двадцатилетний опыт швейцарских аграрников показывает, что затраты на удобрения снижаются на 50%, пестицидов – на 97% [64]. По данным австрийских ученых общие затраты в интенсивном органическом земледелии ниже на 9% [87]. По данным отечественных ученых затраты при отвальной обработке почвы выше, чем при безотвальной на 40%, а при мелкой – на 75% [42].

1.4 Проблемы при переходе к органическому земледелию

Объемы применения органического земледелия существенно различаются по странам и континентам. В Европейских странах доля органического земледелия варьирует от 0,6 до 11,7%, в Северной Америке – 3,0-7,7%, в странах Азии и Африки – 0,4-0,5%. Россия, в числе стран, развивающих органическое земледелие, занимает одно из последних мест – менее 0,1% [69]. Переход земледелия на новую экологическую систему идет более активно в развитых странах, где отмечается перепроизводство сельскохозяйственной продукции, и есть запрос общества на здоровое питание без оглядки на его стоимость. В развивающихся странах, испытывающих дефицит продовольствия и низкую покупательную способность населения, этот процесс тормозится [53].

Первое с чем приходится сталкиваться при переходе на органическое земледелие – снижение урожайности сельскохозяйственных культур. Это, прежде всего, связано с отказом от главного средства интенсификации – минеральных удобрений. Значительная доля площади пашни имеет низкое содержание доступных макроэлементов, высокую кислотность. По данным агрохимического обследования в Российской Федерации 35% пашни имеют повышенную кислотность, 22% – обеднены подвижным фосфором, 10% – обменным калием, 30% – имеют низкое содержание гумуса и азота. Особенно остро эти вопросы встают на почвах подзолистого и дерново-подзолистого типа, содержание гумуса в которых в среднем составляет 1,75 – 2,13% [73]. По данным Л.А. Михайловой и Ю.А. Акманаевой [55] урожайность ячменя на почве слабо обеспеченной фосфором была ниже на 16%, чем на почве высоко обеспеченной этим элементом питания. Отказ только от азотных удобрений снижает урожайность культуры на 20 – 30%. Особенно сильное снижение урожайности отмечается на интенсивных культурах. При отказе от азотных удобрений в дозе 30 кг/га д.в. урожайность картофеля снижается на 37%, а по сравнению с дозой N60 – на 72%, N90 – 108% [12]. По обобщенным данным урожайность зерновых культур снижается на 20-30%, картофеля и сахарной свеклы – на 35-55%, плодов и овощей – на 20-40% [17, 40]. При отказе от удобрений ухудшается качество сельхозпродукции. В частности в зерне снижается содержание клейковины и белка, повышается загрязненность продукции семенами трудноотделимых сорняков (овсюга, татарской гречихи и др.).

Минеральные удобрения играют важную роль при обеспечении бездефицитного баланса гумуса и азота в дерново-подзолистой почве. По данным ученых Пермского НИИСХ, наряду с известкованием, внесением органических удобрений и насыщением севооборота бобовыми культурами, необходимо вносить в среднем на 1 га севооборотной площади (NPK)60 [14]. Для пополнения в почве запасов фосфора и калия решающее значение имеет внесение фосфорных и калийных удобрений [56, 73].

По данным австрийских ученых урожайность в органической системе земледелия, по сравнению с традиционной, снизилась на 19% [87]. Двадцатилетние исследования в Швейцарии показывают снижение урожайности в органическом земледелии на 20% [64].

Законы органического земледелия запрещают, за редким исключением, применение химических препаратов. Исключение из технологий возделывания культур применения химических препаратов (гербицидов, фунгицидов, инсектицидов, протравителей семян, регуляторов роста растений, индукторов устойчивости и др.) влечет за собой массовое развитие вредных организмов. Засоренность посевов и биоразнообразие сорняков увеличивается в 2 – 3 раза, численность членистоногих в 2 раза. Увеличивается биоразнообразие почвенных микроорганизмов, в том числе патогенных плесневых грибов и болезнетворных бактерий [88]. Если не сдерживать их развитие, то значительное количество продукции может заражаться микотоксинами [11, 74]. Существенную фитосанитарную опасность представляют собой инвазивные эпидемии растений, которые невозможно остановить без применения эффективных средств защиты растений [37]. Увеличению засоренности посевов способствует мелкая и безотвальная обработки почвы. По данным исследований безотвальная обработка почвы повышает засоренность по сравнению с отвальной вспашкой на 10 – 50% [18, 39, 48], мелкая в 1,3 – 2,8 раза, нулевая – в 2,3 – 4,5 раза [15, 18, 48].

Ученые отмечают, что при замене традиционных систем земледелия на органическую систему, имеется определенный переходный период, который связан с восстановлением всех естественных процессов в почве. Многолетние исследования зарубежных ученых показывают, что в перспективе органические методы выращивания могут обеспечивать уровень урожайности полевых культур на уровне 90 – 100% традиционных, особенно в неблагоприятные годы, когда средства интенсификации менее эффективны [88]. По данным Ротамстедской экспериментальной станции урожайность по традиционной и органической системам земледелия выровнялась через 150 лет [64].

Для предупреждения отрицательных факторов сопровождающих органическое земледелие необходимо строить ее на основе биологической интенсификации производства, а не скатываться к экстенсивным технологиям возделывания, особенно в условиях дефицита средств производства.

В предприятии должна быть разработана система биологизированных плодосменных севооборотов, включающих набор почвоулучшающих культур (бобовые, сидераты, промежуточные культуры)[61, 72], культур привлекательных для естественных энтомофагов (рапс, клевер)[79], агрофитоценозов устойчивых к вредителям и болезням (смешанные посевы, сидераты)[10, 76].

Во избежание деградации дерново-подзолистых почв, улучшения их гумусового и микробиологического состояния при органическом земледелии важное значение имеет систематическое внесение компостированных органических удобрений и извести в севообороте [41, 54, 78].

Для снижения распространения сорной растительности помимо плодосменного севооборота необходимо применять систему улучшенной безотвальной, мелкой (поверхностной) основной и предпосевной обработки почвы, включающей приемы провоцирующие рост сорняков с последующим их уничтожением [58], оптимизировать нормы высева, агротехнические сроки и качество проведения всех мероприятий.

Для снижения распространения вредителей и болезней необходимо использовать наиболее устойчивые сорта и применять интенсивную биологическую защиту с учетом экономического порога вредоносности вредных объектов [6, 34].

В условиях, когда урожайность полевых культур при органическом земледелии снижается, а спрос на чистую продукцию не столь высок, главным сдерживающим фактором его развития в Российской Федерации становится экономика производства. Для достижения высокой эффективности производства органической продукции нужна поддержка в виде субсидий со стороны государства. В странах ЕС субсидии фермерам за производство органической продукции составляют 170 – 600 евро/га [4, 82].

Это делает производство органической продукции не только рентабельным, но и более выгодным по сравнению с традиционным земледелием. В условия Австрии стоимость органической продукции выше на 26%, а дополнительный чистый доход составляет 129 евро/га [87]. В странах, где система поддержки не отлажена производители идут по пути снижения затрат, или экстенсификации органического земледелия. Это, безусловно, не позволяет решать вопросы повышения плодородия почвы, улучшения фитосанитарного состояния посевов на перспективу и приводит к снижению урожайности и качества продукции.

Таким образом, на данном этапе развития органического земледелия в Российской Федерации, оно является пока неким социально-политическим фактором. Вокруг этого направления много пропаганды, поэтому имеются и необъективные спекуляции. Нужна объективная оценка возможности реального его расширения в различных регионах страны, установление оптимального соотношения между интенсивным традиционным производством и органическим, определение регионов оптимального размещения органического производства. В связи с этим мониторинг состояния производства органической продукции в конкретном предприятии Среднего Предуралья позволит определить перспективы его развития в регионе.

 

2 МЕСТО, ОБЪЕКТ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Место и объект исследований

Исследования проводили в 2020 году в ООО «Агрофирма «Острожка» Оханского района Пермского края. Предприятие с 2017 года перешло на поверхностную обработку почвы по системе И.Е. Овсинского [58], а с 2019 года перешел на органическую систему земледелия. Центральная усадьба предприятия село Острожка находится в 15 км от районного центра г. Оханска и в 121 км от краевого центра г. Перми. От ближайшей железнодорожной станции поселка Менделеево 76 км. Со всеми указанными пунктами имеется автомобильное сообщение по дорогам с твердым покрытием. ООО «Арофирма Острожка» — это перспективное, активно развивающееся предприятие, созданное на базе совхоза с более чем полувековой историей [59] . Год основания – 1960 г. Год реорганизации  — 2014 г. Угодья Агрофирмы расположены в экологически чистом районе Пермского края. Территория хозяйства расположена на правобережном пространстве реки Кама, на склонах Оханской возвышенности.

На предприятии работает 97 человек специалистов и рабочих. Специализация предприятия  разведение  крупного рогатого скота, производство молочной продукции высшего качества, сертифицированное органическое растениеводство. С 2016 года предприятие занимается переработкой и реализацией молочной продукции в объеме 1,2 т в сутки.

Животноводство хозяйства представлено поголовьем 1020 единиц КРС, из них 562 фуражные коровы. Производство молока составляет 9 т в сутки.

Отрасль растениеводство имеет 3660 га пашни. Из них в 2019 году на 1175 га получен органический сертификат по стандартам стран ЕС, остальные 2485 га находятся в стадии конверсионного (переходного) периода. Возделывают зерновые культуры на 1597 га (44 %) (пшеница, ячмень и овес), многолетние травы (клевер, тимофеевка, люцерна, козлятник) – 960 га (26), лен масличный – 394 га (11%), однолетние травы и кукуруза – 185 га (5%). 164 га (4%) чистых паров отведено под посев озимой ржи. Часть земли отведена под размещение свежего навоза с ферм (будущие пары) (приложение А). Культуры размещаются по урочищам бессистемно, севообороты не внедрены. Средняя урожайность в 2019 году составила 17ц/га. Предприятие реализует до 200 т органического кормового зерна и семян зерновых культур.

Согласно результатам государственного агрохимического обследования сельскохозяйственных угодий от 2013 года на территории хозяйства встречаются два типа почв:

– дерново-слабоподзолистые и дерново-среднеподзолистые – 60%;

– дерново-глеевые оподзоленные – 40%.

Все почвы хозяйства имеют тяжелый гранулометрический состав. По гранулометрическому составу почвы делятся на две группы:

– тяжелосуглинистые – 90%;

– глинистые – 10%.

Эффективное плодородие почв существенно различается по полям и в пределах каждого поля. Наиболее высокие агрохимические показатели имеют прифермские участки.

Структура почвенного покрова по содержанию гумуса:

– 99% имеют низкое содержание гумуса, в том числе 53% почв – менее 2%, 46% почв – 2-3% гумуса;

– 1% почв имеют среднее содержание гумуса – более 3%.

Средняя обменная кислотность (рНсол) почв хозяйства составляет 5,4. Структура почвенного покрова по обменной кислотности:

– сильнокислые (рНсол ˂ 4,6) – 3%;

– среднекислые (рНсол 4,6-5,0) – 12%;

– слабокислые (рНсол 5,1-5,5) – 51%;

– близкие к нейтральным (рНсол 5,6-6,0) – 34%.

Среднее содержание подвижного фосфора в почвах составляет 121 мг/кг. Структура почвенного покрова по содержанию подвижного фосфора:

– очень низкое (0-25 мг/кг) – 6%;

– низкое (26-50 мг/кг) – 10%;

– среднее (51-100 мг/кг) – 32%;

– повышенное (101-150 мг/кг) – 28%;

– высокое (151-250 мг/кг) – 19%;

– очень высокое (˃ 250 мг/кг) – 5%.

Среднее содержание обменного калия в почвах составляет 141 мг/кг. Структура почвенного покрова по содержанию обменного калия:

– среднее (81-120 мг/кг) – 28%;

– повышенное (121-170 мг/кг) – 56%;

– высокое (171-250 мг/кг) – 13%;

– очень высокое (˃ 250 мг/кг) – 3%.

Предприятие располагается в лесолуговой природно-климатической зоне Центрального Предуралья Пермского края. Среднегодовая температура воздуха составляет 1,5 0С, сумма активных температур 1600-1800 0С. Осадков выпадает 460 мм в год, в том числе в летние месяцы 200 мм. Гидротермический коэффициент – 1,2-1,3. Осадки распределяются во времени неравномерно. Случаются июньские или июльские засухи. Продолжительность периода активной вегетации составляет 114-120 дней, безморозного периода 90-110 дней. Условия тепло и влагообеспеченности пригодны для возделывания раннеспелых и среднеспелых сортов яровых зерновых культур.

Объект исследования яровая мягкая пшеница (Triticum aestivum L.). Наблюдение за культурой проводили на четырех полях (урочищах): Борончиха малая (28, 76 га), Борончиха большая (163,39 га), За Селищами (299,75 га) и За Акушей (231,2 га).

2.2 Методика исследований

По теме проводили следующие наблюдения и исследования:

  1. Определение агрохимических показателей гумусового горизонта почвы на экспериментальных полях:

– гумус по Тюрину в модификации ЦИНАО [21];

– сумма поглощенных оснований по Каппену – Гильковицу [23];

– гидролитическая кислотность по Капепену в модификации ЦИНАО [20];

– обменная кислотность потенциометрическим методом [22];

– подвижный фосфор и обменный калий по Кирсанову [19].

2. Определение плотности сложения почвы в гумусовом горизонте на экспериментальных полях методом высушивания проб почвы с ненарушенным состоянием. Пробы отбирали в слое почвы 10-15 см [13].

3. Наблюдения за развитием растений:

– визуально отмечали даты наступления фаз развития яровой пшеницы: полные всходы, 3-х листьев, начала кущения, выход в трубку, колошение, молочное состояние, тестообразное состояние, восковая спелость, твердая спелость [50];

– определение фактической глубины посева замером длины этиолированной части растения в фазе начала кущения;

– определение содержания общего азота, фосфора и калия в листьях в фазе кущения и колошения. Пробы листьев отбирали случайным методом по диагонали поля. Содержание N Р К в урожае определяли в одной навеске при сжигании ее по методу В.Н. Куркаева с последующим колориметрическим учетом азота с реактивом Несслера, фосфора по Труогу-Мейеру с окончанием на фотокалориметре, калия на пламенном фотометре [63];

– определение фактической глубины посева проводили путем замера этиолированной части растений в фазе начала кущения в пробах из 10 растений в 10 местах по диагонали поля;

– определение показателей продуктивности посева:

– подсчет густоты всходов в фазе начала кущения и густоты продуктивного стеблестоя в фазе восковой спелости на 10 площадках 1/6 м2 взятых случайным методом по диагонали поля, расчет полевой всхожести;

– определяли числа колосков в колосе в фазе колошения и числа зерен в колосе фазе восковой спелости на 100 колосьях, отобранных случайным методом по диагонали поля;

4. Наблюдение за фитосанитарным состоянием посевов [75]:

– подсчет числа злаковых мух в фазе кущения на 100 взмахов сачком в 10 местах по диагонали поля;

– подсчет числа пораженных растений скрытостебельными вредителями в посеве в фазе кущения в пробах взятых на 10 площадках 0,25 м2 по диагонали поля;

– определение развития и распространенности корневых гнилей в фазах кущения, колошения и тестообразного состояния в 10 пробах по десять растений, отобранных случайным методом по диагонали поля;

– определение развития бурой ржавчины в фазах колошения и тестообразного состояния в 20 пробах по 10 растений, отобранных случайным методом по диагонали поля;

– распространение пыльной головни в фазе восковой спелости просмотром 1000 растений по диагонали поля;

– засоренность посевов определяли количественным методом в фазе колошения на 10 площадках 0,25 м2, выделенных случайным методом по диагонали поля [13].

5. Определение технологических качеств зерна:

– массовая доля белка [31];

– массовая доля и качество сырой клейковины [25];

– число падения [26];

– стекловидность [28];

– натура [29];

– масса 1000 зерен [27];

– влажность [30].

6. Математическую обработку данных проводили методом доверительного интервала [36].

Данные полученные в ходе исследований сравнивали с требованиями ГОСТ и общепринятыми нормативами для региона.

2.3 Условия исследований

Технология возделывания яровой пшеницы в ООО «Агрофирма Острожка» соответствует рекомендациям органического земледелия по ГОСТ 33980-2016 [32]. В систему органического земледелия логично вписывается поверхностная обработка почвы И.Е. Овсинского [58]. Суть которой состоит в сохранении почвенного профиля в ненарушенном состоянии. Обработка почвы проводится на глубину до 8 см. Этот поверхностный слой почвы с участием пожнивных и поукосных остатков выполняет мульчирующую роль, сохраняя ее от перегревания и пересыхания. В этих условиях постепенно нормализуется водно-воздушный режим почвы, активизируется деятельность сапрофитных микроорганизмов и другой почвенной биоты, угнетается патогенная микрофлора. На фоне восстановления естественных ценотических связей постепенно улучшается пищевой режим почвы.

Для борьбы с засоренностью посевов технология, применяемая в хозяйстве, предусматривает проведение серии предпосевных обработок почвы и сравнительно поздний для условий региона посев. Технология возделывания культуры включала в 2019-2020 годах следующие агротехнические мероприятия (табл. 1):

Таблица 1- Операционная карта производства зерна яровой пшеницы

Агротехничес-кий приём Агрегат Срок проведения Агротехнические параметры
Агротехни-

ческий

календарный
1 2 3 4 5 6
1 Дискование почвы МТЗ-1221+

БДМ-3х4П

При наступлении физической спелости почвы в слое 6-8 см 11-16.05 На глубину 6-8 см
2 Культивация почвы МТЗ-1221+

ПАУК-4,5

При появлении единичных однолетних сорняков 17-19.05 На глубину 5-6 см, по диагонали к предшествующей обработке почвы
3 Предпосевная культивация почвы МТЗ-1221+

ПАУК-4,5

При появлении единичных однолетних сорняков 26-31.05 На глубину 5-6 см, по диагонали к предшествующей обработке почвы
4 Обработка семян биологическими препаратами ПС-10А За 12 часов до посева 29.05-2.06 Псевдобактерин 2, Ж – 1 л/т + Гумат+ 7 – 0,2 кг/т.
5 Посев МТЗ-1523+АУП-18.07 Не позднее суток после предпосевной культивации 30.05-3.06 Способ посева ленточно-разбросной, глубина посева 2,7-4,5 см, норма высева 3-6 млн/га
6 Боронование посева до всходов МТЗ-80+БС-15 В течение 3 дней после посева 2-6.06 Поперек посева, на глубину 3-4 см
7 Уборка VECTOR – 410 Фаза твердой

спелости зерна

10-25.09 Однофазная, высота среза 10 см, обороты барабана 1000-1200 об/мин.
8 Предваритель-ная очистка вороха Петкус-527 В течение 12 часов после уборки 10-25.09 Доведение засоренности вороха до 8%
9 Сушка зернового вороха Аэрожелоб Сразу после предварительной очистки вороха 10-25.09 Доведение влажности до 14%, температура нагрева зерна 26-52 ОС
10 Первичная очистка зерна Петкус-527 Сразу после сушки 10-25.09 Доведение засоренности до 3%
11 Вторичная очистка зерна Петкус-547 Без ограничения времени октябрь-ноябрь Получение кондиционных семян по чистоте
12 Калибровка семян АКС-10 Без ограничения времени октябрь-ноябрь Увеличение массы 1000 семян на 3-5 г

Особенностями технологии возделывания культуры в 2020 году являются:

– размещение пшеницы по удовлетворительному предшественнику ячменю;

– отсутствие зяблевой обработки почвы.

Особенности агротехники по наблюдаемым урочищам приведены в таблице 2. На урочищах «Борончиха малая» и «Борончиха большая» 3 июня посеян среднеранний сорт пшеницы Екатерина с высокими сортовыми и посевными качествами. Глубина посева составила 4,5-4,7 см. Норма высева на урочище «Борончиха малая» по меркам региона была низкой 2,95 млн всхожих семян на га, на урочище «Борончиха большая» в пределах рекомендуемой. Сорт Экада 70 имел более низкие посевные и сортовые качества. Семена посеяны на глубину близкую к оптимальной ( 3 см) – 2,7-2,9 см. Норма высева была умеренно низкой 4-4,5 млн/ га. На урочище «За Селищами» посев был проведен на 3-4 дня раньше.

 

Таблица 2 – Особенности агротехники яровой пшеницы на урочищах

Урочище Сорт Качество семян Срок посева Норма высева, млн/га Глубина посева, см
Борончиха малая Екатерина Элита,

ПГ*= 90%

3 июня 2,95 4,5±1,5
Борончиха большая 3 июня 6,08 4,7±1,6
За Селищами Экада 70 1 репродукция,

ПГ=81%

30 мая 3,98 2,9±1,1
За Акушей 2 июня 4,52 2,7±1,0

*ПГ – посевная годность семян

Характеристика сортов яровой пшеницы приведена в приложении Б.

Посевные качества семян использованных для посева приведены в приложении В.

Агрохимическая характеристика гумусового горизонта почв на исследуемых участках приведена в таблице 3.

Таблица 3 – Агрохимическая характеристика гумусового горизонта почв исследуемых участков, 2013 г.

Урочище Тип почвы Гумус,% рНсол S Нг V,% P2O5 K2O
мг-экв./100 г почвы мг/кг почвы
Борончиха малая Дерново-среднепод-золистая 3,1 5,4 21,4 4,0 84 126 119
Борончиха большая Дерново-слабопод-золистая 2,4 5,7 22,9 2,2 91 106 137
За Селищами Дерново-глеевая оподзолен-ная 3,0 5,7 22,3 2,1 91 104 132
За Акушей Дерново-среднепод-золистая 2,7 5,4 23,5 3,5 87 115 106

По данным агрохимического обследования 2013 года почвы имеют низкое содержание гумуса – 2,3-3,1%. Дерново-среднеподзолистые почвы на урочищах «Борончиха малая» и «За Акушей» имеют слабокислую реакцию почвенного раствора (рНсол = 5,4). Их гидролитическая кислотность была более высокой (Нг = 3,5-4 мг-экв./100 г почвы) и, как следствие, степень насыщенности основаниями более низкой (V = 84-87%), чем дерново-слабоподзолистой почвы на урочище «Борончиха большая» и дерново-глеевой оподзоленной почвы на урочище «За Селищами». Эти почвы имеют реакцию почвенного раствора близкую к нейтральной (рНсол=5,7) и повышенное содержание обменного калия. Почвы всех урочищ имеют повышенное содержание подвижного фосфора. Оценка бонитета данных почв показывает, что уровень их плодородия можно оценить на 58 баллов. Цена балла для яровой пшеницы в Среднем Предуралье по данным исследований составляет в среднем 42 кг. В таком случае, только на фоне естественного плодородия действительно возможная урожайность яровой пшеницы на этих урочищах может достигать 24,4 ц/га.

Метеорологические условия в 2020 году отличались от средних многолетних значений. По данным метеостанции города Оханска [7] май был теплее средних многолетних значений на 2 ОС (приложение Г). Первые две декады были сухие, но обильные осадки (три нормы) в третьей декаде месяца создали благоприятные условия для прорастания семян и быстрого появления всходов. В июне установилась сухая прохладная погода. Среднесуточная температура воздуха была на 2,9 ОС ниже нормы, осадков выпало менее 50% нормы. В целом складывались благоприятные условия для кущения растений. Июль был экстремально жарким – на 4 ОС теплее обычного. Осадки выпали только в конце второй декады месяца. Это могло негативно отразиться на формировании числа колосков и зерен в колосе пшеницы. Теплый и сухой август и первая декада сентября способствовали хорошему наливу и созреванию зерна. Осадки второй декады сентября задержали уборку, но в третьей декаде условия благоприятствовали ее завершению.

3 ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ, СОСТОЯНИЯ ПОСЕВОВ И КАЧЕСТВА ЗЕРНА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В СИСТЕМЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ООО «АГРОФИРМА ОСТРОЖКА» ОХАНСКОГО РАЙОНА ПЕРМСКОГО КРАЯ

3.1 Плодородие почвы

В 2019 году была проведена оценка выравненности в пространстве агрохимических показателей почвы на урочищах «Ладейка» и «За логом». Исследования показали, что при использовании почвы более трех лет в условиях органического земледелия не устраняет их вариабельность в пространстве в пределах поля (табл. 4 и 5). Слабая вариабельность отмечена только по рНсол на урочище «За логом». По показателям рНсол и К2О на урочище «Ладейка» выявлена средняя вариация. По остальным агрохимическим свойствам почвы вариация сильная. Относительно невысокое изменение обменной кислотности почвы в пределах поля можно объяснить проведением известкования почвы в недалеком прошлом. Об этом свидетельствует и величина рНсол 5,0-6,8. Почвы полей являются преимущественно слабокислыми или близкими к нейтральным.

Таблица 4 – Изменение агрохимических показателей гумусового горизонта почвы на урочище «Ладейка», 2019 г.

№ пробы Гумус,% рНсол S Нг P2O5 K2O
мг-экв./100 г почвы мг/кг почвы
1 1,73 6,8 37,4 0,9 380 269
2 1,83 6,5 21,7 1,3 584 304
3 0,93 5,3 13,7 4,8 467 280
4 0,40 5,2 8,3 3,1 277 221
5 1,70 5,5 10,5 2,6 217 257
6 0,79 5,1 9,8 3,3 378 221
7 0,30 4,9 3,7 2,6 120 150
V,% 58 13 77 49 46 21

Таблица 5 – Изменение агрохимических показателей гумусового горизонта почвы на урочище «За логом»,2019 г.

№ пробы Гумус,% рНсол S Нг P2O5 K2O
мг-экв./100 г почвы мг/кг почвы
1 1,26 5,6 10,6 2,2 174 162
2 1,55 5,9 14,0 3,7 122 185
3 1,70 5,2 12,7 2,8 104 304
4 1,32 5,5 12,1 2,6 113 292
5 0,75 5,2 10,6 2,8 202 280
6 1,35 5,2 21,3 3,5 128 221
7 0,83 5,6 18,7 2,2 82 316
8 1,26 5,4 14,8 3,1 83 138
9 1,23 5,0 11,2 3,7 121 292
10 1,20 5,7 15,0 1,8 89 162
V,% 27 7 28 26 30 29

На наблюдаемых полях в 2020 году была проведена оценка агрохимических свойств почвы (табл. 6). Установлено, что по сравнению с 2013 годом (см. табл. 3), существенных изменений показателей не выявлено. Некоторые различия в показаниях по сумме поглощенных оснований и гидролитической кислотности связаны с точностью отбора проб в разные периоды на больших по площади урочищах. Отмечается низкое содержание нитратного азота в почве в начале вегетации. Это свойственно почвам дерново-подзолистого типа, но без применения азотных удобрений может привести к недостаточной обеспеченности растений этим элементом питания.

Таблица 6 – Агрохимическая характеристика гумусового горизонта почв исследуемых участков, 2020 г.

Урочище Гумус,% рНсол S N-NO3 P2O5 K2O
мг-экв./100 г почвы мг/кг почвы
Борончиха малая 3,2 5,6 17,6 2,9 13 140 104
Борончиха большая 2,4 5,7 16,4 2,2 12 120 135
За Селишами 2,9 5,7 15,8 1,4 15 145 132
За Акушей 2,6 5,4 18,9 2,5 14 126 110

Таким образом, органическая система земледелия, применяемая в течение семи лет, не ухудшает агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы, не смотря на отсутствие минерального питания сельскохозяйственных культур, однако отмечается недостаточное накопление нитратного азота.

Поверхностная обработка дерново-подзолистых и дерново-глеевых тяжелосуглинистых почв на глубину до 8 см приводит к их разуплотнению. Данные показывают, что величина плотности сложения почвы в фазе тестообразного состояния пшеницы (19 августа) составила 0,91 – 1,12 г/см3 (табл. 7). Существенной разницы по полям не выявлено.

Таблица 7 – Плотность сложения почвы в фазе тестообразного состояния пшеницы, г/см3

Урочище Плотность сложения почвы
Борончиха малая 0,91±0,08
Борончиха большая 1,09±0,11
За Селишами 1,12±0,11
За Акушей 1,08±0,10

Равновесная плотность сложения пахотного слоя дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы составляет 1,5 г/см3. Как правило, к концу вегетации при традиционной системе обработки почвы плотность ее сложения приближается к этой величине и достигает 1,35-1,40 г/см3[13].

 

3.2 Состояние посевов

3.2.1 Развитие растений

Наблюдение за развитием растений выявило некоторые особенности по сравнению с традиционной технологией. Всходы пшеницы появились 6-10 июня (табл. 8). Период посев – всходы составил всего 7 дней, что на 7 – 10 дней быстрее, чем при посеве в ранние весенние сроки по традиционной технологии в регионе [85]. Это может быть предпосылкой для достижения высокой полевой всхожести семян. Начало кущения отмечено через 14-15 дней после всходов, что соответствует средней продолжительности этого периода развития культуры при ранних сроках посева и создает хорошие условия для формирования вторичной корневой системы.

Таблица 8 – Даты наступления фенологических фаз развития яровой пшеницы на исследуемых участках

Урочище Фаза развития
посев всходы 3

листа

начало кущения выход в трубку колошение состояние спелость
молочное тесто-образное восковая твердая
Борончиха малая 03.06 10.06 17.06 25.06 06.07 15.07 08.08 19.08 27.08 07.09
Борончиха большая 03.06 10.06 17.06 25.06 06.07 15.07 08.08 19.08 27.08 07.09
За Селишами 30.05 06.06 13.06 20.06 03.07 12.07 06.08 17.08 27.08 07.09
За Акушей 02.06 9.06 16.06 24.06 06.07 15.07 08.08 19.08 28.08 09.09
Среднее по региону при традицион-ной технологии 01-10.05 15-25.05 25-30.05 05-15.06 20-30.06 05-15.07 25.07-5.08 01-10.08 10-15.08 15.08-30.08

Тем не менее, сроки наступления фазы наступают позднее на 10-15 дней ее средних многолетних значений в регионе. Фаза выхода растений в трубку наступила через 11-12 дней после кущения, что быстрее на 2-3 дня, чем обычно, а колошение через 9 дней после выхода в трубку, или на 4-5 дней быстрее, чем по многолетним данным. Сокращение периода максимального потребления факторов жизни и критического периода в жизни растений создает предпосылки для уменьшения высоты стеблестоя, продуктивной кустистости и числа зерен в колосе [49]. Колошение наступило 12-15 июля, что дает гарантию созревания среднеспелых сортов пшеницы в регионе. Период колошение – начало восковой спелости зерна продолжался у сорта Екатерина 43 дня у сорта Экада 70 – 44-46 дней, что продолжительнее обычного на 4-7 дней и создает условия для формирования крупного зерна. Твердая спелость зерна отмечена 7-9 сентября. Уборку проводили 10-12 сентября на урочище «За Селищами». На других участках в связи с неблагоприятными погодными условиями 22-25 сентября, что, как правило, приводит к истеканию зерна и снижению массы 1000 зерен [85]. Общая продолжительность периода посев – твердая спелость у среднераннего сорта Екатерина составила 96 дней, у среднеспелого сорта Экада 70 – 101-102 дня. Вегетационный период (всходы – твердая спелость) составил соответственно 89 и 94-95 дней, что соответствует заявленным срокам в характеристике сортов (см. прилож. Б). Более продолжительным был у среднеспелого сорта период от начала кущения до восковой спелости.

Анализ температурного режима и режима увлажнения по периодам развития культуры показал, что в критический период кущение – колошение отмечается высокая температура воздуха, особенно на урочищах «Борончиха малая», «Борончиха большая» и «За Акушей» 18,8 -19,2 ОС и несмотря на наличие достаточного количества осадков гидротермический коэффициент (ГТК) составил только 0,8 (табл. 9, 10). Влажная теплая погода, установившаяся с колошения до восковой спелости, после периода засухи способствует формированию поздних побегов (подгон, подсед). У пшеницы Экада 70, посеянной на 3-4 дня раньше, условия для развития в течение периода вегетации были более благоприятными. ГТК был более выровненным по периодам развития (табл. 11). На всех полях условия для созревания были благоприятными, так как в период восковая спелость – твердая спелость количество осадков было минимальным, и ГТК составил 0,4.

 

 

Таблица 9 – Гидротермические условия по периодам развития яровой пшеницы на урочищах «Борончиха малая» и «Борончиха большая»

Период развития Продолжитель-ность, дни Среднесуточная температура воздуха, ОС Сумма осадков, мм ГТК
Посев-всходы 7 17,7 0
Всходы-кущение 15 14,1 52 2,5
Кущение-колошение 20 19,2 31 0,8
Колошение-восковая спелость 43 17,0 97 1,3
Восковая спелость-твердая спелость 11 14,5 7 0,4

Таблица 10 – Гидротермические условия по периодам развития яровой пшеницы на урочище «За Акушей»

Период развития Продолжитель-ность, дни Среднесуточная температура воздуха, ОС Сумма осадков, мм ГТК
Посев-всходы 7 17,7 0
Всходы-кущение 15 14,1 52 2,5
Кущение-колошение 20 19,2 31 0,8
Колошение-восковая спелость 43 17,0 97 1,3
Восковая спелость-твердая спелость 11 14,5 7 0,4

Таблица 11 – Гидротермические условия по периодам развития яровой пшеницы на урочище «За Селищами»

Период развития Продолжитель-ность, дни Среднесуточная температура воздуха, ОС Сумма осадков, мм ГТК
Посев-всходы 7 12,1 10 1,2
Всходы-кущение 15 16,8 47 1,9
Кущение-колошение 23 16,4 36 1,0
Колошение-восковая спелость 46 17,6 97 1,2
Восковая спелость-твердая спелость 11 14,5 7 0,4

 

Различия в экологических и агротехнических условиях по полям оказали влияние на формирование продуктивности растений и посевов. Повышенная температура в период посев – всходы при поздних сроках посева в сочетании с достаточным увлажнением посевного ложа способствовала быстрому появлению всходов (см. табл. 9, 10, 11). Это обеспечивает высокую полевую всхожесть семян 70-84%, что на 5-19% больше, чем в среднем по традиционной технологии (табл. 12).

Таблица 12 – Показатели густоты посева и продуктивности растения яровой пшеницы

Урочище Всходы, шт./м2 Полевая всхожесть, % Колосков в колосе, шт. Продуктивных стеблей, шт./ м2 Зерен в колосе, шт. Масса 1000 зерен,

г

Биологическая урожайность,

г/ м2

Борончиха малая 210±35 71±3 13,3±

1,4

194±29 23,6±2,5 36,4 166,7
Борончиха большая 425±48 70±2 7,6±

0,9

356±22 12,9±1,1 34,2 157,1
За Селишами 333±30 84±4 11,7±

1,2

238±24 21,5±2,0 37,5 191,9
За Акушей 350±42 77±3 10,3±

1,1

283±26 16,8±2,3 37,1 176,4
Среднее по региону для формиро-вания урожайно-сти 3 т/га 455 65 14-15 400-450 20-25 35-40

Оптимальная глубина посева на урочищах «За Селищами» и «За Акушей» обеспечила повышение полевой всхожести семян на 6-14%, по сравнению с ее величиной на других полях. Наиболее высокая полевая всхожесть на урочище «За Селищами» объясняется благоприятными условиями увлажнения в период посев – всходы при более раннем сроке посева.

Во всех посевах сформировались мелкие колосья. Число колосков в колосе в фазе колошения изменялось от 7,6 до 13,3 шт./м2, что на 0,7-7,4 шт./м2 меньше, чем необходимо для достижения урожайности 3 т/га в регионе. Высокую потенциальную продуктивность имели соцветия на урочище «Борончиха малая» (рис. 1). Число колосков в колосе в фазе колошения составляло в среднем 13,3 шт. Это можно объяснить меньшей нормой высева семян на этом урочище (см. табл. 2). При норме высева 6,1 млн/га при засушливой погоде в период кущение – колошение в посевах пшеницы на урочище «Борончиха большая» сформировался очень мелкий колос с числом колосков 7,6 шт. (рис. 2). Пшеница Экада 70 на других урочищах имела показатели близкие к урочищу «Борончиха малая». Пропорционально числу колосков в колосе формируется и число зерен. Существенно большее число зерен в колосе сформировалось на урочищах «Борончиха малая» и «За Селищами» – 21,5-23,6 шт. На урочище «За Акушей» – 16,8 шт. Наименьшее число зерен в колосе насчитывается у пшеницы Екатерина на урочище «Борончиха большая».

IMG_8651

Рис. 1 – Длина колосьев пшеницы Екатерина на урочище «Борончиха малая»

image-21-07-20-04-22

Рис. 2 – Длина колосьев пшеницы Екатерина на урочище «Борончиха большая»

Густота посевов перед уборкой была невысокой 194 – 356 шт./м2 продуктивных стеблей, что обусловлено низкой сохранностью и продуктивной кустистостью растений в условиях недостаточного увлажнения в период максимального потребления влаги. Только в посевах на урочище «Борончиха малая» при низкой норме высева отмечена меньшее снижение густоты стеблестоя по сравнению с густотой посева в фазе всходов. В этом посеве в большем количестве формировались растения с двумя и тремя продуктивными стеблями (рис. 3).

IMG_8655(1)

 

 

 

Рис. 3 – Многостебельные растения пшеницы

на урочище «Борончиха малая»

В 2020 году сложились благоприятные условия для формирования крупного зерна. Масса 1000 зерен у сорта Екатерина составила 34,2-34,4 г, у сорта Экада 70 – 37,1-37,5 г.

В результате биологическая урожайность зерна сформировалась невысокой 157-192 г/ м2. Таким образом, потенциал естественного плодородия почв (24,4 ц/га) полностью не реализован. Эффективность реализации плодородия почв на урочищах составила 64-79%. Фактическая урожайность зерна яровой пшеницы на этих урочищах была еще ниже и составила 13 -14 ц/га. Это объясняется большими механическими и биологическими потерями урожая при затяжной уборке в неблагоприятных условиях, которые составили 3-5 ц/га 19-26%.

При отсутствии минерального питания, при недостаточном накоплении в почвах нитратного азота (см. табл. 6), особенно в условиях размещения пшеницы по ячменю, можно ожидать, что растения испытывали недостаток в потреблении макроэлементов (NPK). Анализ показал, что в фазе кущения содержание общего азота в листьях пшеницы было крайне низким – 1,40-1,93%, что в 3 раза ниже оптимального значения (табл. 13). К фазе колошения содержание азота в листьях на большинстве полей даже имеет тенденцию к некоторому увеличению до 1,77- 2,45%, но дефицит по-прежнему существенный – 1-2%

Таблица 13 – Содержание общего азота (N), фосфора (Р) и калия (К) в листьях пшеницы, %

Урочище Фаза кущения Фаза колошения
N P K N P K
Борончиха малая 1,63 1,59 5,27 2,45 1,58 5,17
Борончиха большая 1,40 1,52 5,25 2,15 1,77 5,45
За Селишами 1,93 1,32 4,79 1,91 1,46 4,56
За Акушей 1,59 1,44 4,97 1,77 1,67 4,64
Оптимальное содержание элементов питания 5-5,5 1,0-1,2 3-3,5 3,5-4,0 0,5-0,8 2-2,5

Содержание фосфора и калия в листьях в течение вегетации было выше оптимальных значений, что свидетельствует о хорошей обеспеченности растений этими элементами питания даже без применения удобрений. Это можно объяснить хорошей обеспеченностью почв данными элементами питания (см. табл. 6).

3.2.2 Фитосанитарное состояние посевов

Данные наблюдений за летом злаковых мух показывают, что численность шведской мухи в фазе начала кущения пшеницы на всех наблюдаемых полях была ниже уровня экономического порога вредоносности (ЭПВ), который составляет 30 шт. на 100 взмахов сачка и изменялась от 27 до 29 шт. (табл. 14). Как следствие число пораженных растений в посеве не превышает 5%, что соответствует средней величине гибели растений в посеве в течение вегетации, поэтому не может существенно отразиться на величине урожайности культуры. Различий по данным показателям по урочищам не выявлено.

Таблица 14 – Численность шведской мухи и доля пораженных растений в посеве скрытостебельными вредителями

Урочище Мух на 100 взмахов сачка, шт. Поражено растений в посеве, %
Борончиха малая 27±5 3±1
Борончиха большая 28±2 2±1
За Селищами 27±3 5±2
За Акушей 29±2 2±1
ЭПВ 30

Таким образом, срок посева с 30 мая по 3 июня в условиях 2020 года не привел к сильному поражению растений скрытостебельными вредителями.

По данным мониторинга распространение корневых гнилей в посевах увеличивается от фазы кущения до фазы тестообразного состояния с 12 – 15% до 39 – 63% (табл. 15). Можно констатировать, что обработка семян смесью биологического препарата Псевдобактерин 2, Ж и гуминового препарата Гумат+7 обеспечивает надежную защиту растений от развития корневых гнилей до фазы колошения на уровне нижней границы ЭПВ (10%). К фазе тестообразного состояния отмечается существенное увеличение развития болезни на урочище «За Селищами» до 24%.

Аналогичное заключение можно сделать и по развитию бурой ржавчины. До фазы колошения оно составляет 2 – 7 %, что ниже ЭПВ (10%) (табл. 16). К фазе тестообразного состояния на большинстве урочищ развитие ржавчины достигает 17% и более.

Распространения головни в посевах в 2020 году не выявлено.

Таблица 15 – Распространение и развитие корневых гнилей, %

Урочище Фаза развития пшеницы
кущение колошение тестообразное состояние
распрост. развит. распрост. развит. распрост. развит.
Борончиха малая 15±4 8±3 17±4 10±3 47±10 12±4
Борончиха большая 13±3 8±2 25±5 10±3 30±8 10±5
За Селищами 14±3 9±3 30±6 12±4 63±10 24±5
За Акушей 12±3 9±2 25±6 11±3 48±12 11±6
ЭПВ 10 10 10

Таблица 16 – Развитие бурой ржавчины, %

Урочище Фаза развития пшеницы
колошение тестообразное состояние
Борончиха малая 4±2 17±4
Борончиха большая 7±3 9±3
За Селищами 2±1 17±6
За Акушей 4±2 38±12
ЭПВ 10 10

В посевах яровой пшеницы встречается до двух десятков видов сорных растений. Из многолетних сорняков чаще в посевах встречаются Бодяк полевой (Cirsium arvense L.), Вьюнок полевой (Convolvulus arvense L.), Пырей ползучий (Agropiron repens L.). Из малолетних видов – преимущественно Ежовник обыкновенный (просо куриное) (Echinochloa crus-galli L.), в меньшей степени Марь белая (Chenopodium album L.), Ширица запрокинутая (Amaranthus retrofaxus L.), Дымянка лекарственная (Fumaria oficinalis L.), Пикульник обыкновенный (Galeopsis tetrahit L.) и др. Общая засоренность на урочищах «Борончиха большая» и «За Селищами» составляет 38 – 44 шт./м2 (табл. 17). На других выше – 61 – 82 шт./м2.

Таблица 17 – Засоренность посевов

Урочище Сорняки, шт./м2 Виды сорняков, по которым превышен ЭПВ
всего в т.ч.
малолетние многолетние
Борончиха малая 61±26 30±16 31±12 Бодяк полевой, вьюнок полевой, ежовник обыкновенный
Борончиха большая 38±14 6±2 32±10 Бодяк полевой, вьюнок полевой, пырей ползучий, ежовник обыкновенный
За Селищами 44±33 22±20 20±12 Бодяк полевой, вьюнок полевой, ежовник обыкновенный
За Акушей 82±22 24±15 58±27 Бодяк полевой, вьюнок полевой, пырей ползучий, ежовник обыкновенный
ЭПВ 10 4

На урочище «Борончиха большая» отмечается средняя засоренность малолетними сорняками 6 шт./м2, на остальных высокая 22-30 шт./м2, что можно объяснить более высокой нормой высева (см. табл. 2). Засоренность многолетними сорняками очень высокая на всех полях и составляет 20 – 58 шт./м2 и не зависит от нормы высева пшеницы. Посевы засорены очень не равномерно, что можно связать с качеством обработки почвы и посева, неравномерным размещением культурных растений. Более равномерно сорняки размещаются на урочище «Борончиха большая», о чем свидетельствует самый низкий доверительный интервал. Это можно объяснить повышенной нормой высева на этом поле.

Таким образом, возделывание яровой пшеницы по зерновой культуре, отсутствие зяблевой обработки почвы, поверхностная предпосевная обработка почвы по типу поздней яровой культуры в условиях органического земледелия обеспечивает достаточную защиту от однолетних двудольных сорняков, но приводит к сильному засорению малолетними злаковыми сорняками и очень сильному засорению многолетними сорняками существенно превышающему ЭПВ.

Для решения выявленных проблем в условиях органической системы земледелия необходимо активнее использовать все известные агротехнические приемы: введение плодосменного зернопаротравяного севооборота, размещение зерновых культур по многолетним бобовым травам, применение двукратной осенней обработки почвы, оптимизация нормы высева зерновых культур.

3.3 Качество зерна

Анализ технологических качеств зерна пшеницы показал, что ценная пшеница Екатерина формирует зерно с лучшими технологическими качествами, чем сорт Экада 70 (табл. 18). Массовая доля белка в зерне сорта Екатерина составила 16, 8%, на 2,8-4,8% больше, чем в зерне сорта Экада 70. По содержанию белка зерно сорта Екатерина по ГОСТ 9353-2016 соответствует 1 классу, а зерно сорта Экада 70 – 2 или 3 классу. Качество зерна сорта Екатерина по содержанию клейковины соответствует 4 классу, сорта Экада 70 – 4 и 5 классу, но качество клейковины было высоким. Клейковина соответствовала 1 группе качества. По числу падения и стекловидности зерно пшеницы Екатерина соответствовало 1 классу, а у сорта Экада 70 – 2-4 классам. Качество зерна пшеницы Экада 70 не зависит от урочища.

Таблица 18 – Технологические качества зерна яровой пшеницы

Показатель Урочище
за Селищами за Акушей Борончиха пшеница урожая 2019 г.
Сорт Экада70 Экада70 Екатерина Экада70
Массовая доля белка, % 14,0 12,0 16,8 12,8
Массовая доля сырой клейковины, % 18,0±0,8 17,0±0,8 20,0±0,8 1,0
Качество клейковины, ед. ИДК 73±3 64±3 72±3
Число падения, сек 160±11 129±9 219±16 297±21
Натура, г/л 813±4 815±4 807±4 669±4
Стекловидность, % 49 55 60 29

В условиях 2019 года, отличавшегося сильным переувлажнением в период налива и созревания культуры, у пшеницы Экада 70 зерно отличалось крайне низкими технологическими качествами. По содержанию белка зерно соответствовало 3 классу, клейковина совсем не сформировалась, натура и стекловидность соответствовали уровню кормового зерна. Высокий показатель числа падения 297 с свидетельствует о высокой вязкости суспензии, но это больше связано со свойствами углеводного, а не белкового комплекса веществ.

Таким образом, можно утверждать, что недостаток азотного питания растений в течение вегетации не сказался на белковистости зерна ценного сорта Екатерина, но способствовал снижению содержания белка в зерне сорта Экада 70, а также привел к формированию зерна пшеницы с низким содержанием сырой клейковины. По комплексу показателей зерно пшеницы Екатерина соответствует 4 классу, сорта Экада 70 – 4 и 5 классам. Показателем, ограничивающим классность продовольственного зерна пшеницы в 2019 и 2020 году, является массовая доля сырой клейковины.

4 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЙ ОРГАНИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНА В ООО «АГРОФИРМА «ОСТРОЖКА» ОХАНСКОГО РАЙОНА ПЕРМСКОГО КРАЯ

4.1 Основные недостатки органической системы земледелия при производстве зерна

На основе анализа технологии возделывания яровой пшеницы, оценки агрохимических и агрофизических показателей почвы, состояния посевов и качества продукции можно выделить следующие недостатки органической системы земледелия при производстве зерна в ООО «Агрофирма «Острожка»:

1. Низкая выравненность плодородия полей по всем агрохимическим показателям. Это приводит к увеличению пестроты в росте и развитии растений в посевах.

2. Нерациональная структура посевных площадей. Недостаточная доля озимых зерновых культур. Озимые культуры выращиваются периодически. В 2020 году они отсутствовали в посевах, под урожай 2021 года посеяно 164 га или 4% площади пашни. Это не позволяет сформировать полноценное паровое звено и использовать промежуточные культуры. Доля бобовых трав в структуре посевных площадей составляет 25%, половина из них это выводные поля козлятника и люцерны, которые не участвуют активно в окультуривании пашни.

3. Отсутствие севооборотов и бессистемное чередование культур по полям (урочищам). Значительная доля зерновых и технических культур размещается по зерновым предшественникам, что ухудшает режим минерального питания растений и фитосанитарное состояние посевов.

4. Неэффективное использование органических удобрений (навоза). Его перепревание в небольших по объему кучах на отведенных для этого полях приводит к потере большей части азота и увеличению запасов семян сорных растений в почве.

5. Отсутствие зяблевой обработки почвы. Это приводит повышению вероятности сохранения вредителей и инфекции на полях до следующего года, концентрации семян и корневищ сорняков в верхних слоях почвы. Это задерживает наступление физической спелости почвы весной на 7-10 дней, снижает эффективность предпосевной обработки почвы и приводит к запаздыванию с посевом.

6. Использование сортов с продолжительным вегетационным периодом и склонных к поражению грибными заболеваниями. Это приводит к риску развития эпифитотий, недозревания зерна и проведению уборочных работ при неблагоприятной погоде в холодные влажные годы.

7. Нарушение оптимальных агротехнических сроков проведения агроприемов. Запаздывание с предпосевной обработкой почвы снижает эффективность борьбы с сорняками и использование запасов влаги. Проведение посева ранних яровых культур в июне снижает эффективность использования всех экологических факторов и агротехнических мероприятий, связанных с затратами и реализации потенциала продуктивности культур и сортов. Уборка в течение 10-15 дней после наступления оптимальных сроков приводит к большим механическим и биологическим потерям урожая 0,3-0,5 т /га (19-26%).

8. Невысокое качество полевых работ. Это огрехи при предпосевной обработке почвы и посеве, низкая выравненность глубины обработки почвы и посева, не оптимальная норма высева. Это снижает дружность появления всходов, полевую всхожесть, способствует засорению посева, формированию позднего подгона и подседа.

Выявлены следующие негативные явления в состоянии агрофитоценозов зерновых культур:

1. Дефицит азотного питания растений на уровне 60-70% в фазе кущения и 30-50% в фазе колошения.

2. Сокращение критического периода развития яровой пшеницы «выход в трубку – колошение» до 9 дней (норма 14 дней).

3. Низкая густота продуктивного стеблестоя перед уборкой 194-356 шт./м2 (норма 400-450 шт./м2).

4. Низкая потенциальная продуктивность колоса при числе колосков 7,6-13,3 шт.( норма 14-15 шт.).

5. Низкая выравненность посева, формирование позднего подгона и подседа.

6. Высокая засоренность посевов многолетними сорняками и малолетними злаковыми сорняками 44-82 шт./м2.

7. Низкая эффективность использования естественного плодородия почвы 64-79%, низкая биологическая 15,7-19,2 ц/га и амбарная урожайность 13-14 ц/га.

8. Низкое содержание массовой доли сырой клейковины в зерне.

4.2 Рекомендации по совершенствованию технологии возделывания яровой пшеницы и других зерновых культур

Разработка и освоение полевых и кормового севооборотов с оптимальным насыщением бобовыми, озимыми и сидеральными культурами.

На первом этапе все урочища следует разбить на две группы по агрохимическим показателям гумусового горизонта почв.

Первая группа это урочища или их части, имеющие следующие агрохимические показатели: гумус более 2,5%, рНсол – от 5,5 до 6, Р2О5 более 120 мг/кг почвы. Это наиболее плодородные окультуренные участки пашни. Полей с данным уровнем плодородия в хозяйстве около 40% или около 1400 га.

На этих полях необходимо отвести постоянный участок 50 га для выращивания кукурузы на корм. Это должно быть урочище с южным склоном.

Под выводные поля люцерны (100 га) и козлятника (150 га) необходимо отводить участки с наименее кислой почвой (рНсол не менее 6,0).

До 300 га прифермских полей следует отвести под кормовой севооборот. В его структуру входят однолетние и многолетние травы и часть более требовательных зерновых культур. Предлагается следующая примерная схема кормового севооборота:

1. Вико (горохо)-овсяная смесь на зеленый корм.

2. Озимая рожь в смеси с озимой викой на зеленый корм + однолетние травы (рапс, вика, горох, овес) поукосно.

3. Яровая пшеница + клевер луговой одноукосный.

4. Клевер луговой 1 года пользования на зеленую массу и семена.

5. Клевер луговой 2 года пользования на зеленую массу, отава на сидерат.

6. Ячмень в смеси с горохом на кормовое зерно.

Площадь поля около 50 га.

Насыщение органикой в севообороте происходит за счет сидерации отавы клевера и соломы зерновых культур.

Оставшиеся 800 га первой группы земель отводятся под наиболее требовательные культуры полевого севооборота: озимая пшеница (озимая тритикале), лен, горох, ячмень, яровая пшеница. Предлагается следующая схема севооборота:

1. Клевер луговой (1 укос на зеленую массу, 2 укос на сидерат).

2. Озимая пшеница (озимая тритикале) на зерно.

3. Лен масличный (рапс на семена).

4. Яровая пшеница + клевер луговой двуукосный.

5. Клевер луговой (1 укос на зеленую массу и семена, 2 укос, отава на сидерат).

6. Ячмень на зерно.

7. Горох на зерно.

8. Ячмень (яровая пшеница) + клевер луговой двуукосный

Площадь поля 100 га.

Насыщение органикой в севообороте происходит за счет сидерации клевера в двух полях и соломы зерновых культур в пяти полях.

Вторая группа урочищ занимаю большую часть пашни 2250 га и имеет менее высокий уровень плодородия почвы: гумус 1,5 – 2,5%, рНсол 4.5 – 5,4 , Р2О5 – 50 – 120 мг/ кг. В этом севообороте следует размещать менее требовательные и кислотоустойчивые культуры: озимая рожь, овес, злаковые травы, возможно размещение яровой пшеницы. Предлагается следующая схема севооборота:

1. Пар чистый.

2. Озимая рожь на зерно.

3. Яровая пшеница + клевер луговой одноукосный в смеси с тимофеевкой луговой.

4. Клевер луговой+тимофеевка луговая 1 г.п. на зеленый корм.

5. Клевер луговой+тимофеевка луговая 2 г.п. на зеленый корм.

6. Клевер луговой+тимофеевка луговая 3 г.п. на зеленый корм.

7. Яровая пшеница (гречиха) на зерно.

8. Овес на зерно.

Площадь поля 280 га.

Насыщение органикой в севообороте происходит за счет внесения органического компоста в паровом поле в дозе 80 т/га и соломы зерновых культур.

Преимущества предложенных севооборотов:

  • Обеспечивают возможность расширения набора полевых культур (озимая пшеница, озимая тритикале, горох, рапс, гречиха).
  • Обеспечивает ежегодную площадь подсева и распашки клеверов и клеверо-тимофеечных смесей на уровне 500 га.
  • До 95% зерновых культур размещается по отличным и хорошим предшественникам, в том числе до 60% по пласту и обороту пласта бобовых трав.

Распределение урочищ по полям севооборотов следует проводить с учетом одновременности сроков поспевания почвы для обработки.

2. Внедрение технологии послойного компостирования навоза с торфом в буртах. Соотношение компонентов – 1 часть навоза на 1-3 части торфа. Внесение компоста методом разбрасывания.

3. Известкование наиболее кислых почв с рНсол менее 5,0 в паровом поле зерно-паро-травяного севооборота. Дозу извести следует рассчитывать на сдвиг рНсол из расчета 950 кг на 0,1. При рНсол 4,5 доза извести 5,7 т/га позволяет довести обменную кислотность до уровня рНсол 5,1.

4. Подбор наиболее скороспелых сортов зерновых культур с высокими адаптивными свойствами (высокая кустистость, высокая масса 1000 зерен) и устойчивых к грибной инфекции. Анализ показывает, что к таковым из районированных сортов следует отнести следующие сорта:

– озимая пшеница Московская 39 (сорт наиболее устойчив к снежной плесени);

– озимая рожь Графиня (устойчив к ржавчине, мучнистой росе, отличается высокой регенерационной способностью);

– озимая тритикале Бета (зимостойкость выше, чем у других районированных сортов на 0,5-0,7 балла, сорт устойчив к ржавчине и снежной плесени);

– среднеспелый сорт яровой пшеницы Экада 70 (масса 1000 зерен 35-45 г, что на 3-4 г больше, чем у других сортов пшеницы, наиболее устойчив из районированных сортов к головневым, ржавчинным заболеваниям и мучнистой росе);

– среднеранний сорт овса Гармония (масса 1000 зерен 43-53 г, что на 9 г больше, чем у наиболее распространенного сорта Денс);

– сорт ячменя Надежный (отличается повышенной устойчивостью к грибковым заболеваниям и кислотности почвы).

5.Обработка семян биологическими препаратами содержащими комплекс эффективных микроорганизмов и в первую очередь, азотфиксирующие бактерии. Оптимальное обеспечение агроценозов азотом в условиях органического земледелия тесно связано с микробиологической фиксацией этого элемента из воздуха. При возделывании зерновых культур значение имеет ассоциативная азотфиксация. Азот фиксируется ассоциативными микроорганизмами во время их взаимодействия с растениями без образования специализированных органов. Применение диазотрофов во время выращивания злаковых культур позволяет получить прибавку урожая на уровне внесения 30 кг/га минерального азота. Для применения можно порекомендовать следующие препараты:

– Ризобактерин. Ж. В основу препарата входят азотфиксирующие микроорганизмы (Klebsiellaplanticola 5), отличающиеся высокой колонизирующей способностью, ростостимуляцией, антимикробным действием. Предназначен для предпосевной обработки семян зерновых культур в дозе 1 л/т .

– Ризоэнтерин, П — создан на основе штамма, относящегося к роду Enterobacter (E. aerogenes). Расход препарата 1,5 кг/т семян. Применяется на ржи, пшенице, ячмене.

– Ризоагрин, П — создан на основе штамма, относящегося к роду Agrobacterium (A. radiobacter). Расход препарата 3 кг/т семян. Применяется на пшенице.

– Азофит, Ж. В препарате используются бактерии-азотофиксаторы из рода Azotobacter vinelandii. Содержит в составе Гумат К. Расход препарата 1л/т семян. Применяется на зерновых и технических культурах.

Имеются и другие препараты.

При обработке семян эти препараты следует сочетать с биофунгицидами:

– Псевдобактерин 2, Ж. Содержит бактерии Pseudomonas aureofaciens, штамм BS 1393. Рекомендуется на зерновых культурах в дозе 1 л/т семян.

– Фитоспорин АС Концентрат. Содержит три основные группы микроорганизмов – антагонистов фитопатогенов: бактерии рода Bacillus Subtilis (сенная палочка), грибы рода Trichoderma и лизаты ризосферных бактерий. Все штаммы относятся к почвенным микроорганизмам, сосуществующим друг с другом. Доза расхода 100 мл/т.

Имеются и другие препараты.

6. Использование для посева семенного материала высших категорий качества не ниже 3 репродукции, откалиброванных по массе 1000 семян на уровне высших показателей, свойственных используемым сортам.

7. Переход на систему улучшенной зяблевой обработки почвы, включающей двукратное дискование трав с интервалом 15 дней, или дискование и последующую культивацию по стерневым предшественникам.

8. Переход к более ранним (майским) срокам посева с 20 по 30 мая.

9.Организация более оперативной уборки в течение не более 5-6 дней после наступления твердой спелости зерна.

10.Программирование и внедрение технологии возделывания на формирование оптимальной модели посевов зерновых культур на плановый уровень урожайности. Для получения амбарной урожайности яровой пшеницы не менее 2 т/га посев должен иметь следующие показатели:

– густота продуктивного стеблестоя – 370-400 шт./м2;

– число зерен в колосе – 13-15 шт.;

– масса 1000 зерен – 38-42 г.

Это обеспечивается при следующих условиях:

– норма высева – 5-5,5 млн всхожих семян на 1 га;

– полевая всхожесть семян – 70-75%;

– продуктивная кустистость – 1,1;

– число колосков в колосе – 13-15 шт.;

-выживаемость растений в течение вегетации – 90-95%.

Исходя из выше сказанного, может быть предложена следующая операционная схема усовершенствованной технологии возделывания яровой пшеницы в ООО «Агрофирма «Острожка» (табл. 19).

 

Таблица 19 – Операционная схема усовершенствованной технологии возделывания яровой пшеницы в ООО «Агрофирма «Острожка»

Агроприем Агрегат Оптимальный агротехнический срок Агротехнические требования
1 Дискование почвы после уборки предшественника МТЗ-1221+

БДМ-3х4П МТЗ-1523 +БДТ-7

Сразу после уборки предшественника После многолетних трав в 1-2 следа, после стерневых предшественников в 1 след, глубина обработки 6-8 см
2 Повторная зяблевая обработка почвы МТЗ-1523 +БДТ-7

МТЗ-1221+

ПАУК-4,5 (6,0)

Через 10-15 дней после первой, по мере отрастания единичных сорняков По многолетним травам дискование, по стерневым предшественникам культивация, глубина 6-8 см
3 Первая весенняя обработка почвы МТЗ-1221+

ПАУК-4,5 (6,0)

МТЗ-1221+18БЗТС-1

МТЗ-80+БС-15

При наступлении физической спелости почвы в слое 5-6 см Оперативно в течение 1-3 суток, на глубину 5-6 см
4 Вторая весенняя обработка почвы МТЗ-1221+

ПАУК-4,5 (3,0)

 

Через 7-10 дней после первой обработки почвы, при появлении единичных сорняков По диагонали к первой обработке, на глубину 5-6 см
5 Третья (предпосевная) обработка почвы МТЗ-1221+

ПАУК-4,5 (3,0)

Через 7-10 дней после второй обработки почвы, при появлении единичных сорняков Проводят при сильной засоренности поля (более 50 шт./м2) по диагонали к предыдущей обработке почвы, на глубину 5-6 см
6 Предпосевная обработка семян комплексом биологических препаратов ПС-10А За 12 часов до посева В тени,

Фитоспорин АС Концентрат – 100 мл/т + Азофит, Ж – 1 л/т, полусухим способом (10 л/т воды)

7 Посев МТЗ-1523+АУП-18.07 Через 7-10 дней после 2-й обработки, или сразу после 3-й обработки, но не позднее 20-30 мая Поперек последней обработки почвы, на глубину 3-4 см, норма высева 5-5,5 млн/га
8 Боронование посева МТЗ-80+БС-15 В течение 2 суток после посева Поперек посева, на глубину до 3 см
9 Уборка VECTOR – 410 При наступлении твердой спелости зерна, в течение не более 5 суток Однофазно при влажности зерна не более 21%, число оборотов барабана 1000-1200, высота среза 10-15 см, потери до 3%, с измельчением соломы

Технологические операции могут быть проведены другими агрегатами, выполняющими аналогичные функции. Может быть использован другой набор биологических препаратов для обработки семян.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. ООО «Агрофирма «Острожка» Оханского района Пермского края – первое и единственное предприятие региона, перешедшее в 2019 году на производство органической продукции растениеводства. Хозяйство имеет определенные условия, позволяющие ему заниматься органическим производством зерна. На 1175 га (32%) пашни получен органический сертификат по стандартам стран ЕС, остальные 2485 га находятся в стадии конверсионного (переходного) периода. С 2017 года предприятие перешло на поверхностную сберегающую обработку почвы по системе И.Е. Овсинского. Значительная часть почв (40%) имеет сравнительно высокое эффективное плодородие 50-58 баллов (гумус 2-3%, рНсол более 5, содержание подвижного фосфора более 100 мг/кг). Это позволяет при благоприятных климатических условиях и высокой культуре земледелия без удобрений получать до 20-25 ц/га зерна.

2. Мониторинг агрохимических и агрофизических показателей почвы показал, что органическая система земледелия, применяемая в течение семи лет, не ухудшает агрохимические показатели дерново-подзолистой почвы, не смотря на отсутствие минерального питания сельскохозяйственных культур, однако отмечается недостаточное накопление нитратного азота. Сохраняется низкая выравненность плодородия полей по всем агрохимическим показателям, что приводит к увеличению пестроты в росте и развитии растений в посевах. Поверхностная обработка дерново-подзолистых и дерново-глеевых тяжелосуглинистых почв на глубину до 8 см приводит к их разуплотнению. Плотность сложения почвы на глубине 10 см в фазе тестообразного состояния яровой пшеницы (19 августа) составила 0,91 – 1,12 г/см3, что на 0,3-0,4 г/см3ниже, чем при традиционной глубокой отвальной системе обработки.

3. Анализ технологии возделывания яровой пшеницы выявил следующие недостатки:

– не рациональная структура посевных площадей. Доля озимых зерновых культур составляет 0-4% площади пашни. Доля многолетних бобовых трав активно использующихся в окультуривании пашни не превышает 10%;

– отсутствие севооборотов и бессистемное чередование культур по полям (урочищам);

– не эффективное использование органических удобрений (навоза);

– отсутствие зяблевой обработки почвы;

– использование сортов с продолжительным вегетационным периодом и склонных к поражению грибными заболеваниями;

– нарушение оптимальных агротехнических сроков проведения агроприемов и невысокое качество полевых работ.

4. Мониторинг состояния агрофитоценозов яровой пшеницы в условиях органической системы земледелия показал:

– даже при поздних сроках посева на посевах пшеницы не отмечается активного лета злаковых мух, превышающего показатели экономического порога вредоносности. Доля пораженных растений в посеве не превышает 5%;

– поверхностная обработка почвы по системе земледелия И.Е. Овсинского в сочетании с обработкой семян перед посевом биологическим препаратом Псевдобактерин, Ж в дозе 1 л/т и препаратом Гумат+7 в дозе 0,2 кг/га защищает посевы яровой пшеницы от развития и распространения корневых гнилей и бурой ржавчины до фазы колошения на уровне экономического порога вредоносности, однако к фазе тестообразного состояния развитие и распространение этих заболеваний существенно увеличивается;

– при применении поверхностной весенней предпосевной обработки почвы по типу поздней яровой культуры отмечается сильное засорение малолетними злаковыми сорняками и очень сильное засорение многолетними корнеотпрысковыми и корневищными сорняками, общая засоренность посевов многолетними сорняками и малолетними злаковыми сорняками составила 44-82 шт./м2;

– дефицит азотного питания растений находится на уровне 60-70% в фазе кущения и 30-50% в фазе колошения;

– сокращение периода посев – всходы на 7-10 дней (до 7 дней) и повышение полевой всхожести на 5-19% по сравнению с традиционной технологией возделывания культуры. Продолжительность критического периода развития растений «выход в трубку – колошение» в условиях 2020 года сократился до 9 дней (норма 14 дней). Тем не менее, общая продолжительность вегетационного периода составила у среднераннего сорта 96 дней, у среднеспелого сорта 101-102 дня. Наступление уборочной спелости приходится на вторую половину сентября;

– низкую густоту продуктивного стеблестоя перед уборкой 194-356 шт./м2 (норма 400-450 шт./м2). Низкую потенциальную продуктивность колоса при числе колосков 7,6-13,3 шт.( норма 14-15 шт.);

– низкую выравненность посева, формирование позднего подгона и подседа;

– низкую эффективность использования естественного плодородия почвы 64-79%. Биологическая урожайность культуры составила 15,7-19,2 ц/га, амбарная – 13-14 ц/га.

5. Недостаток азотного питания растений в течение вегетации не сказался на белковистости зерна ценного сорта Екатерина, но способствовал снижению содержания белка в зерне сорта Экада 70, а также привел к формированию зерна пшеницы с низким содержанием сырой клейковины. По комплексу показателей зерно пшеницы Екатерина соответствует 4 классу, сорта Экада 70 – 4 и 5 классам. Показателем, ограничивающим классность продовольственного зерна пшеницы в 2019 и 2020 году, является массовая доля сырой клейковины.

6. Решению выявленных проблем в органическом производстве зерна будут способствовать:

– разработка и освоение полевых и кормового севооборотов с оптимальным насыщением бобовыми, озимыми и сидеральными культурами;

– внедрение технологии послойного компостирования навоза с торфом в буртах;

– известкование наиболее кислых почв с рНсол менее 5,0 в паровом поле зерно-паро-травяного севооборота из расчета дозы на сдвиг рНсол;

– подбор наиболее скороспелых сортов зерновых культур с высокими адаптивными свойствами и устойчивых к грибной инфекции;

– обработка семян биологическими препаратами содержащими комплекс эффективных микроорганизмов и в первую очередь, азотфиксирующие бактерии;

– переход на систему улучшенной зяблевой обработки почвы;

– использование для посева семенного материала высших категорий качества не ниже 3 репродукции, откалиброванных по массе 1000 семян на уровне высших показателей, свойственных используемым сортам;

– переход к более ранним (майским) срокам посева с 20 по 30 мая;

– организация и проведение более оперативной уборки в течение не более 5-6 дней после наступления твердой спелости зерна;

– программирование и внедрение технологии возделывания на формирование оптимальной модели посевов зерновых культур на плановый уровень урожайности. Для получения амбарной урожайности яровой пшеницы не менее 2 т/га посев должен иметь следующие показатели:

-густота продуктивного стеблестоя – 370-400 шт./м2;

-число зерен в колосе – 13-15 шт.;

-масса 1000 зерен – 38-42 г.

Список использованной литературы

Приложения

 

 

Автор НИР 

Оглавление

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *