Изучая множество культур в различных их сочетаниях и количественных комбинациях при высеве после уборки озимой пшеницы и озимого ячменя, нами было доказано преимущество многокомпонентных смесей в формировании зеленой массы в сравнении с малокомпонентными и самостоятельными (одновидовыми) посевами.
С 2017 по 2021 гг. на опытном поле Института «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» в севообороте (горох – пшеница озимая – кукуруза – ячмень озимый) были изучены следующие варианты промежуточных почвопокровных культур:
Вариант 1. Озимая рожь;
Вариант 2. Озимый рапс;
Вариант 3. Вика;
Вариант 4. Озимая рожь + озимый рапс;
Вариант 5. Озимая рожь + вика;
Вариант 6. Озимый рапс + вика;
Вариант 7. Озимая рожь + озимый рапс + вика;
Вариант 8. Овес;
Вариант 9. Редька;
Вариант 10. Овес + редька;
Вариант 11. Овес + вика;
Вариант 12. Редька + вика;
Вариант 13. Овес + редька + вика;
Вариант 14. Смесь из 5 культур (кукуруза + горох + лен +подсолнечник +просо);
Вариант 15. Смесь из 8 культур (кукуруза + горох + лен + подсолнечник +просо +редька +горчица +вика);
Вариант 16. Смесь из 11 культур (кукуруза + горох + лен + подсолнечник + просо + редька + горчица + вика + суданская трава + чечевица + гречиха);
Вариант 17. Смесь из 13 культур (кукуруза + горох + лен + подсолнечник + просо + редька + горчица + вика + суданская трава + чечевица + гречиха + овес + донник);
Вариант 18. Прямой посев без почвопокровных культур (Контроль – №1);
Вариант 19. Традиционная система обработки почвы без почвопокровного посева (Контроль – №2).
При посеве в качестве почвопокровных озимых культур наибольшая урожайность зеленой массы была отмечена в смеси озимая рожь с озимым рапсом – 5,28 т/га, среди яровых культур – смеси овес + редька масличная – 5,73 т/га (табл. 1). Однако, в целом в опыте наибольшая урожайность – от 10,8 до 12,2 т/га зеленой массы была сформирована в многокомпонентных смесях из 5, 8 и 11 культур, что в 1,9-2,3 раза превышает одновидовые и двухкомпонентные посевы (Efficiency of cultivation …, 2020).
При посеве многокомпонентной смеси за счет почвоулучшающих функций, которые выполняет каждый вид растения, решается одновременно несколько задач и происходит комплексное положительное воздействие на почву: бобовые растения обогащают почву азотом, подсолнечник – калием, крестоцветные и гречиха – фосфором и т.д. На корнях культурных растений разных видов развиваются отличные группы и виды микроорганизмов, например, капустные и бобовые активируют виды бактерий, а лен, вика и кукуруза – микоризу (Cover crops as ..., 2020).
Таблица 1 – Урожайность зеленой массы одновидовых и поливидовых смесей почвопокровных культур (после озимой пшеницы), ц/га
Повышение урожайности зеленой массы почвопокровных культур в поливидовых посевах поясняется тем, что по-разному развивающаяся корневая система будет потреблять влагу и элементы питания с разной глубины. Растения с мочковатой корневой системой (кукуруза, просо, суданская трава) потребляют элементы питания и влагу с верхних слоев почвы, а растения со стержневой корневой системой (горох, лен, подсолнечник, редька, горчица, вика, чечевица, гречиха) – с более глубоких горизонтов, соответственно, рыхление, отложение органических соединений происходит на разную глубину почвы. В многокомпонентной смеси семена различных культур имеют разный размер и на первых этапах требуют неодинакового количества почвенной влаги для прорастания и получения всходов. Мелкие семена (горчица, редька, просо и т.д.) в летний период всходят через 4 дня при любых условиях увлажнения. Чуть позже, требуя лучших условий по влагообеспеченности, всходят растения, имеющие более крупный размер и большую массу семян (соя, кукуруза, горох, нут и т.д.). Вегетативная часть развитых растений смеси имеет разную высоту, обеспечивая за счет ярусности максимальное использование листовой поверхностью солнечной энергии, сводя к минимуму напряженность, связанную с внутривидовой конкуренцией за этот фактор жизни растений, которая наблюдается при самостоятельных посевах.
Согласно результатам анализа, проведенного испытательной лабораторией Федерального государственного бюджетного учреждения «Центр агрохимической службы «Крымский», можно утверждать, что к концу вегетации яровых культур в растениях с учетом корневой системы в разные годы накапливалось 30,9-33,1 кг азота, 4,3-5,9 кг фосфора и 13,9-16,7 кг калия на каждый гектар посева (табл. 2).
Вика яровая за два месяца вегетации в летний период (в самостоятельном промежуточном посеве), сформировав урожайность зеленой массы в среднем 17 ц/га, обеспечивала накопление 18 кг/га азота, 8 кг/га фосфора и 24 кг/га калия.
В отдельные годы (2018 и 2019 гг.) смесь из пяти культур (кукуруза, горох, лен, подсолнечник, просо) позволила получить зеленую массу больше 100 ц/га, что обеспечило накопление 43 кг/га азота, 12 кг/га фосфора и 52 кг/га калия. Если сделать расчет на примере удобрения Азофоска (16–16–16), то выходит, что благодаря такой смеси почвопокровных культур почва обогащается основными элементами питания соизмеримо внесению примерно 100 кг/га этого удобрения, экономя 3450 руб. на га (в ценах на период 01.02.2023 г). При этом
Таблица 2 – Содержание азота, фосфора и калия в растениях почвопокровных культур за вегетацию в промежуточном посеве, кг/га
не требовались затраты на приобретение этих удобрений, их транспортировку и внесение.
Источник: Монография "Севообороты для технологии прямого посева в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья" / А. Л. Тойгильдин, О. Л. Кибалюк, И. А. Тойгильдина, Д. Э. Аюпов. – Ульяновск: УлГАУ, 2023. – 192 с.
Кандидат с.-х. наук, Кибалюк Ольга Леонидовна: "Роль почвопокровных культур в севооборотах на прямом посеве"