Способ возделывания зернобобовых культур на орошении в условиях аридной зоны северного прикаспия

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может применяться в интенсивной технологии возделывания зернобобовых культур в условиях орошения. Способ включает посев и допосевное внесение органического удобрения сапропеля – 30 т/га и полупревшего навоза – 30 т/га. В октябре после уборки предшественника проводят основную обработку почвы МТЗ-1021+ПЛН-4-35 с почвоуглублением на 22-24 см. Весной при наступлении физической спелости проводят боронование зубовыми боронами С-11+БЗТ-1 в два следа. В ранневесенний период холодостойкие сорняки уничтожают рыхлением верхнего слоя на глубину 2-3 см при перемещении зубовых борон поперек вспашки. Теплолюбивые сорняки при температуре почвы в слое 8-10 см не ниже +14÷+16°С механически ликвидируют перемещением зубовых борон диагонально-перекрестным направлением. Прикатывание почвы осуществляют после посева, проводят рыхление всходов культиваторными лапками МТЗ-1021+КПС-5 на глубину 8-10 см. При образовании почвенной корки после дождей проводят боронование с постепенным уменьшением глубины последующих культиваций до 6-8 см. Рядовой посев осуществляют сеялками МТЗ-1021+СЗ-3,6 с глубиной заделки семян 5-6 см и междурядьем 70 см. Вегетационные поливы проводят дождевальной установкой Bauer Rainstar, в период вегетации дробно вносят минеральные удобрения дозой N₃₀P₃₀K₃₀ с поливной водой. Способ обеспечивает повышение урожайности зернобобовых культур с разработкой агротехнологических приемов с использованием мобильной дождевальной установки Bauer Rainstar в аридных условиях. 1 ил., 4 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может применяться в качестве базового элемента в интенсивной технологии возделывания зернобобовых культур в условиях орошения применительно к почвенно-климатическим условиям аридной зоны.

Известен способ возделывания зернобобовых культур, включающий мульчирование измельченной соломой при уборке урожая, послеуборочное рыхление чизельным рыхлителем РЧ-4 на глубину 25-27 см, предпосевное внесение в почву гербицида Гезагард 500 с. к. в норме 3,5 л/га за 3 дня до посева. Затем посев гороха и нута в оптимальные сроки посевными комплексами со стрельчатыми лапами и внесение гербицида Фюзилат супер 125 в норме 1 л/га в фазе 4-5 листьев культуры. Способ возделывания зернобобовых культур. Патент на изобретение (19) KZ (13) А4 (11) 29347. (51) А01В 79/02 (2006.01). Авторы: Карипов Р.Х.; Плужник Д.П.; Жумагулов И.И. 25.12.2014, бюл. №12.

Недостатком данного способа является длительный срок проведения ряда агротехнологических операций и большими производственными затратами направленными на возделывание зернобобовых культур.

Известен способ возделывания сои при капельном способе полива. Включающий ряд агротехнологических приемов и внесения макроудобрений: Р, К, Са в полном объеме в верхний слой почвы 0-0,8 м при ранневесеннем рыхлении. А также азот с поливной водой. Серу вносят с поливной водой и при внекорневой подкормке в период развития растений. Микроэлементы Мо, В, Со, Cu, Zn и макроэлемент Mn вносят при внекорневой подкормке. Рабочим раствором 125-200 л/га.

Способ возделывания сои на зерно преимущественно в системе капельного орошения (RU, патент №2355149, С1, МПК⁶ А01В 79/02. Способ возделывания сои на зерно преимущественно в системе капельного орошения / Овчинников А.С., Пантюшина Т.В., Бородычев В.В., Лытов М.Н., Салдаев А.М) - Заявка №2007132359/12; Заявлено 27.08.2007; Опуб. 20.05.2009. Бюл. №14.

Несмотря на высокие экономические затраты, связанные с приобретением капельного оборудования имеются некоторые недостатки, а именно высокая вероятность засорения капельных лент. Отверстия капельных лент легко забиваются грязью, вследствие чего часть растений недополучают рекомендуемый объем воды для полноценного развития растений.

Другой недостаток состоит в недолговечности и ненадежности капельного оборудования. Их легко повредить, выполняя уходные мероприятия за вегетирующими растениями. Даже при соблюдении предельной аккуратности срок службы капельных лент не превышает нескольких лет. Статичные и роторные дождевальные агрегаты намного надежнее и практичнее.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению относится способ возделывания бобовых культур предусматривающих допосевное внесение органических удобрений в виде подстилочного навоза из расчета 18-22 т/га, а также расчетного водного режима почвы капельным орошением 5-6 л/ч при поливной норме 65-260 м³/га и межполивном периоде 4 суток. В фазе 1 и 5 листьев осуществляют подкормку минеральными удобрениями. (Патент №2132123. МПК A01G 1/00. Способ возделывания бобовых культур/ Кузнецов Е.В.; Митюк А.В. - Заявка 98102141/13, Заявлено 10.02.1998 Опуб. 27.06.1999.

Недостатком данного способа является то, что при таком поливе для условий аридного климата невозможно регулировать микроклимат, и поддерживать относительную влажность воздуха на высоте растений. Что в жаркие дни может привести к повреждениям листовой пластины. При этом поливные нормы от 65 до 260 м³/га не вполне достаточны для климатических условий аридного климата Северного Прикаспия.

В качестве наиближайшего аналога следует отнести статью Бондаренко А.Н. «Оценка экономической эффективности агротехнологических приемов биологизации при возделывании зернобобовых культур в условиях Северо-Западного Прикаспия». Недостатком данной статьи является отсутствие агротехнических условий обработки почв, не указаны сроки, когда вносился полупревший навоз, сапропель и минеральные удобрения.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение - повышение урожайности зернобобовых культур с разработкой агротехнологических приемов с использованием дождевальной установкой Bauer Rainstar.

Технический результат - применение различных подкормок, направленных на повышение урожайности зернобобовых культур при возделывании в условиях аридного климата.

Указанный технический результат достигается тем, что в представленном способе возделывания зернобобовых культур в зоне аридного земледелия, включающем основную обработку почвы; весной, при наступлении физической спелости, проводилось боронование зубовыми боронами; высев семян, прикатывание почвы после посева, рыхление всходов культиваторными лапками, орошение в период вегетации дождевальной установкой Bauer Rainstar согласно изобретению, основная обработка почвы проводилась в октябре месяце МТЗ-1021 ПЛН-4-35, в ранневесенний период холодостойкие сорняки уничтожались рыхлением верхнего слоя на глубине 2-3 см при перемещении зубовых борон поперек вспашки, а теплолюбивые сорняки при температуре почвы в слое 8-10 см не ниже +14+16°С механически ликвидируются перемещением зубовых борон диагонально-перекрестным направлением, допосевное внесение органического удобрения сапропель - 30 т/га и полупревший навоз - 30 т/га вносилось в верхний слой почвы, а в период вегетации предусматривалось дробное внесение N₃₀P₃₀K₃₀ с поливной водой.

Объектом исследований явились соя сорта Волгоградка 1 и фасоль обыкновенная Рубин.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Способ возделывания зернобобовых культур на орошении в условиях аридной зоны Северного Прикаспия включает перечень следующих обязательных технологических операций. После уборки предшественника проводят основную обработку почвы, предпочтительно с почвоуглублением на 22-24 см МТЗ-1021 + ПЛН-4-35. Весной обработку почвы начинали при наступлении физической спелости почвы с боронования зубовыми боронами С-11+БЗТ-1 в два следа. Далее, при появлении всходов сорняков поле культивировали МТЗ-1021 + КПС-5 на глубину 8-10 см, а при образовании почвенной корки (после дождей) проводилось боронование. Глубина последующих культиваций постепенно уменьшалась до 6-8 см. Всего было проведено две предпосевные культивации. Рядовой посев проводили сеялками МТЗ-1021 + СЗ-3.6, с глубиной заделки семян 5-6 см. Норма высева семян фасоли и сои -350 тыс.шт./га. Междурядье 70 см.

Предполагаемый способ посева зернобобовых культур, предпочтительно в условиях Прикаспийской низменности, предусматривает применения различных вариантов питания в условиях орошения с использованием дождевальной установки Bauer Rainstar.

Впервые выявлены особенности формирования урожая зернобобовых культур в зависимости от вариантов питания в условиях орошения.

В разные периоды проводимых исследований, поливная норма зернобобовых культур изменялась в зависимости от складывающихся погодных условий и продуктивного запаса влаги в почве.

В среднем за три года проведенных исследований оросительная норма составляла 150 м³/га. Поливная норма составила 2550,0 м³/га.

Органические удобрения - полупревший навоз и сапропель вносились до посева из расчета 30 т/га соответственно, а минеральные удобрения -дробно в течение вегетации через капельную ленту с поливной водой.

Разработка агротехнологических приемов возделывания зернобобовых культур в условиях орошения, направленных на биологизацию земледелия в условиях Северо-Западного Прикаспия при различных вариантах подкормки для организации полноценного питания с использованием дождевальной установкой Bauer Rainstar с оросительной нормой - 150 м³/га.

Использование предлагаемых приемов позволит повысить урожайность зернобобовых культур в условиях Астраханской области, а также снизить техногенную нагрузку, связанную с чрезмерным использованием высоких доз минеральных удобрений и средств химизации.

Результаты проведенного исследования показали, что существенное влияние на формирование товарной продукции фасоли и сои оказала поливная вода, на которую пришлось более 50% от суммарного водопотребления. Суммарное водопотребление в среднем за 2016-2018 гг.составило 3337,0 м³/т.

Коэффициент водопотребления представленных в изучении зернобобовых культур, существенно варьировал по вариантам изучения. Эффективность использования поливной воды напрямую зависела от полученной товарной продукции. Так, наименьший расход воды на формирование урожая фасоли пришелся на следующие варианты: В2 (сапропель 30 т/га) -901,9 м³/т и В3 (полупревший навоз 30 т/га) - 1042,8 м³/т (фиг. 1).

При этом урожайность у вышеперечисленных вариантов варьировала от 3,2 до 3,7 т/га. Максимальное значение коэффициента водопотребления было отмечено на контрольном варианте 1668,5 м³/т, с урожайностью -2,0 т/га.

Из анализа фиг. 1 следует, что на формирование товарной продукции сои сорта Волгоградка 1 меньший расход воды пришелся на вариант В3 (органическое удобрение - полупревший навоз -30 т/га) и В2 (сапропель 30 т/га) Коэффициент водопотребления составил 953,4-981,5 м³/т.

В проведенных исследованиях, по возделыванию фасоли обыкновенной сорта Рубин с использованием различных вариантов подкормок были выявлены два варианта отличающиеся наибольшей высотой растений: В2 (сапропель 30 т/га) - 40,0 см и В3 (полупревший навоз -30 т/га) - 43,4 см.

По количеству ветвей на 1 растение преимущество имели аналогичные варианты: 5,0-5,2 шт. Максимальная высота до 1 нижнего боба была отмечена на варианте В3 (полупревший навоз -30 т/га) - 10,6 см.

По количеству зерен на 1 растение выделился вариант В3 (полупревший навоз - 30 т/га) - 63,0 шт. Наилучшие показатели массы 1000 зерен были получены на варианте с использованием сапропеля -352,0 г (табл. 1).

Проведенный анализ элементов структуры урожая фасоли обыкновенной показал преимущество варианта - В2 (сапропель 30 т/га) с урожайностью 3,7 т/га, при таких показателях прибавка относительно контрольного варианта составила 1,7 т/га.

Проведенный корреляционный анализ показал сильную зависимость между количеством бобов и количеством зерен на 1 растение r=0,85, высотой растения и урожайностью r=0,85, а также между количеством зерен на 1 растение и массой 1000 зерен r=0,89.

Как показали результаты по возделыванию сои сорта Волгоградка 1, высота растения по вариантам изучения варьировала от 29,4 до 37,0 см, высота до 1 нижнего боба от 8,0 до 10,4 см. Максимальные показатели по количеству ветвей на 1 растение -2,6 шт., по количеству бобов - 46,6 шт. были отмечены на варианте В2 (сапропель 30 т/га) (табл. 2).

С высоким значением массы 1000 зерен от 136,0 до 140,0 г выделились варианты В2 (сапропель 30 т/га) и В3 (полупревший навоз -30 т/га)

Проведенный анализ по урожайности сои в зависимости от различных вариантов подкормок показал, что наиболее продуктивным вариантом оказался В2 (сапропель 30 т/га) с урожайностью 3,5 т/га (+0,9 т/га к контролю).

Средняя положительная корреляционная взаимосвязь была отмечена между высотой растения и количеством бобов на 1 растение r=0,7, между высотой растения и количеством зерен на 1 растение при возделывании r=0,8, а также количеством бобов и количеством зерен на 1 растение r=0,97.

Итоги проведенного исследования по возделыванию зернобобовых культур подтвердили положительную роль применения различных форм (по своему составу) удобрений.

Анализ экономической эффективности возделывания фасоли и сои при различных вариантах подкормок при орошении показал, что они способствовали повышению затрат и стоимости продукции при одновременном увеличении рентабельности и экономической эффективности (табл. 3, 4).

Результаты, представленные в таблице 3, подтверждают высокую экономическую эффективность возделывания фасоли обыкновенной с применением органического удобрения сапропель на мелиорированных землях из расчета 30 т/га и полупревший навоз по аналогичной норме внесения, при этом общие затраты составили 37133,4 р./га.

Стоимость реализованной продукции составила на данных вариантах 86400,0-99900,0 р./га, чистый доход - от 49266,6 до 62766,69 р./га, рентабельность производства 132,7-169,0%. Экономическая эффективность при таких показателях была равна 2,3-2,7 р./на р. вложенных затрат при урожайности 3,2-3,7 т/га.

Высокие показатели урожайности по возделыванию сои Волгоградка 1 при различных вариантах подкормок были получены на В3 (сапропель 30,0 т/га). Общие затраты были равны 37133,4 р./га. Себестоимость 1 т составила 12312,6 р. рентабельность производства 46,2% Экономическая эффективность вложенных затрат составила 1,9 р./р. (таблица 4).

Описанный способ приведет к увеличению посевных площадей зернобобовых культур в ближайшей перспективе не менее чем на 1 тыс.га, а так же к увеличению валового производства зернобобовой продукции не менее чем на 5 тыс.т, что составит 20% от валового сбора зернобобовых культур по всей Астраханской области.

Способ возделывания зернобобовых культур в условиях Северо-Западного Прикаспия, включающий посев и допосевное внесение органического удобрения сапропеля – 30 т/га и полупревшего навоза – 30 т/га, отличающийся тем, что в октябре после уборки предшественника проводят основную обработку почвы МТЗ-1021+ПЛН-4-35 с почвоуглублением на 22-24 см; весной при наступлении физической спелости проводят боронование зубовыми боронами С-11+БЗТ-1 в два следа; в ранневесенний период холодостойкие сорняки уничтожают рыхлением верхнего слоя на глубину 2-3 см при перемещении зубовых борон поперек вспашки, а теплолюбивые сорняки при температуре почвы в слое 8-10 см не ниже +14÷+16°С механически ликвидируют перемещением зубовых борон диагонально-перекрестным направлением, прикатывание почвы осуществляют после посева, проводят рыхление всходов культиваторными лапками МТЗ-1021+КПС-5 на глубину 8-10 см, а при образовании почвенной корки после дождей проводят боронование с постепенным уменьшением глубины последующих культиваций до 6-8 см, рядовой посев осуществляют сеялками МТЗ-1021+СЗ-3,6 с глубиной заделки семян 5-6 см и междурядьем 70 см, вегетационные поливы проводят дождевальной установкой Bauer Rainstar, в период вегетации дробно вносят минеральные удобрения дозой N₃₀P₃₀K₃₀ с поливной водой.