Итоги сравнительных испытаний предлагаемой и традиционных для региона технологий

Сравнительные испытания проводились на полях Ивановского НИИСХ на легко- и среднесуглинистой дерново-подзолистой почве на полях типового для региона зернотравяного севооборота. При этом содержание гумуса на опытных полях колебалось от 2,0 до 1,5%, а гидролитическая кислотность почвы варьировалась от 5,6 до 6,0 (именно этими колебаниями во многом объясняется  разброс итоговой урожайности).

В процессе предварительных исследований, когда определялись размеры различно уплотнённых полос, установлено, что доза вносимых удобрений на размеры полос не влияет. Доза удобрений влияет на общий уровень урожайности, но характер зависимости остаётся стабильным. Примеры результатов этих исследований представлены на рисунке 19. На рисунке 19а также представлена урожайность по вспашке (пунктиром). Эти данные приведены для того чтобы показать, что на фоне без внесения удобрений, когда растения получают питание только за счёт имеющегося плодородия почвы, урожайность по вспашке превосходит урожайность по другим видам обработки в подавляющем большинстве случаев. То есть применение разрабатываемой технологии на фоне без удобрений – не эффективно.

Рис.19 Урожайность овса (А) и ячменя (Б) при установлении размеров

различно уплотнённых полос.

Где:

1. У= 16,43 + 0,0666Х – 0,000961Х²

2. У= 24,05 + 0,1288Х – 0,00162Х²

3. У= 28,71 + 0,1128Х – 0,00155Х² урожайность овса при различных

дозах удобрений. ГТК= 2,08

4. У= 33,73 + 0,0801Х – 0,0006717Х²

5. У= 30,17 + 0,1193Х – 0,0009115Х²

6. У= 22,54 + 0,1044Х – 0,0009317Х² урожайность ячменя при

различных дозах удобрений. ГТК= 1,68

7. У= 17,64 + 0,1132Х – 0,001958Х² урожайность ячменя при ГТК= 1,94

На рисунке 19а пунктиром приведена урожайность по вспашке при различных дозах удобрений

 

Основываясь на этих выводах,  сравнительные испытания проводились при одной дозе удобрений. Применялась доза в 60 килограммов действующего вещества на гектар.

В качестве основной тест-культуры применялся ячмень, как культура более требовательная к условиям развития (по сравнению с другими яровыми зерновыми, высеваемыми в регионе) из-за относительно более слабого развития корневой системы.

Результаты учёта урожайности, при проведении сравнительных испытаний представлены в таблицах 35,36.

В целом полученный характер зависимости урожайности от погодных условий близок к ранее полученным данным (рис. 1). При недостатке осадков преимущество из традиционных обработок имеет минимальная обработка. При избытке осадков – вспашка.

 

35. Урожайность яровых зерновых* при различных режимах увлажнения почвы

Технология обработки почвы	Избыток осадков		Среднемноголетнее количество осадков
	ГТК=2,50	ГТК=2,58	ГТК=1,68		ГТК=1,87		Средняя, %
	ячмень		ячмень	овёс	ячмень	пшеница
Отвальная (контроль)	18,9 100	31,0 100	37,4 100	23,7 100	15,5 100	19,3 100	100
Безотвальная	17,5 92,6	---	33,8 90,4	22,3 94,1	---	---	92,3
Минимальная	14,4 76,2	28,7 92,6	36,2 96,8	23,1 97,5	13,5 87,1	16,0 82,9	91,1
Объемно- гетерогенная	19,0 100,5	32,7 105,5	36,0 96,3	24,9 105,1	16,6 107,1	22,4 116,1	106,2
НСР05, ц/га	1,3	1,4	1,1	0,7	1,2	1,2

*в числителе урожайность в ц/га, в знаменателе в процентах

 

36. Урожайность яровых зерновых при недостатке влаги

Технология обработки почвы	ГТК=0,57	ГТК=1,02	ГТК=1,15	ГТК=1,35		ГТК=1,36	Средняя, %
	Ячмень	Пшеница	Ячмень	Ячмень	Овёс	Ячмень
Отвальная (контроль)	17,7 100	16,2 100	13,7 100	29,8 100	25,3 100	35,5 100	100
Безотвальная	---	15,3 94,4	13,5 98,5	32,2 108,0	29,0 114,6	---	103,9
Минимальная	19,8 111,7	16,9 104,3	15,2 110,9	31,3 105,0	26,6 105,1	30,8 86,8	104,0
Объемно- гетерогенная	20,2 114,1	17,2 106,2	16,8 122,6	33,2 111,4	28,2 111,5	35,5 100	111,0
НСР05, ц/га	1,1	0,9	1,3	2,1	2,8	3,2

 

Предлагаемая обработка только в одном опыте из двенадцати уступила традиционным технологиям. Поэтому можно сказать, что экспериментальная технология практически при всех режимах увлажнения посевов имеет равную или большую  урожайность, по сравнению с доминирующей в конкретных условиях традиционной обработкой. Усреднённая величина урожайности по разрабатываемой технологии превосходит урожайность по вспашке при избытке осадков на 3% (с колебаниями по вариантам от 0,5 до 5,5%), при среднемноголетнем количестве осадков на 6,2% (с разбросом по вариантам от -3,7 до +16,1%) и при недостатке осадков на 11% (с колебаниями от 0 до +22,6%). Экспериментальная технология (при принятом сочетании размеров полос) начинает устойчиво уступать минимальной обработке только при ГТК менее 0,55, но такая засуха в Нечернозёмной зоне явление весьма редкое.

Весьма примечательно, что  при проведении сравнительных испытаний установлено, что за счёт использования объёмно-гетерогенной обработки почвы можно получить результаты, значительно превосходящие по урожайности отдельные обработки, входящие в  сочетание этой обработки. Так анализируемое сочетание состояло из композиции безотвальной и минимальной обработок. При этом чисто безотвальная обработка в равных условиях в большинстве случаев уступает другим обработкам, а минимальная обработка имеет преимущество только при недостатке осадков. А композиция из этих обработок только один раз из двенадцати опыто-лет уступила технологии на базе вспашки.

Это подтверждают и результаты сглаживания полученных данных аппроксимацией по методу наименьших квадратов (рис. 20).

Рис. 20 Урожайность яровых зерновых культур при проведении   сравнительных испытаний предлагаемой и традиционных технологий обработки почвы и посева.

Где:  У= -9,91Х² + 37,76Х – 6,92 - урожайность по вспашке;

У= 0,01Х³ – 8,9Х² + 31,57Х – 1,33 - урожайность  по минимальной обработке;

У= - 9,54Х² + 35,88Х – 3,57  - урожайность по экспериментальной технологии;

Х – ГТК четырёх декад, считая со дня посева.

А с учётом частоты выпадения различно увлажнённых лет, общая прибавка урожая яровых зерновых от внедрения предлагаемой обработки почвы по сравнению со вспашкой составит:

(11,0 х 18 + 6,2 х 11 + 3,0 х 11): 40 = 7,5%

где: 18, 11, 11- количество лет в регионе соответственно с недостатком осадков, нормой и их избытком из 40 лет наблюдений; 11,0; 6,2; 3,0 – средние прибавки урожайности при различном режиме выпадения осадков.

Ожидаемая прибавка по сравнению с традиционной минимальной обработкой (вычисленная по аналогичной методике) составляет 14,3%.

Особо следует отметить, что представленные результаты получены при посеве по экспериментальной технологии в один день с контрольными вариантами. В то время как экспериментальная технология допускала более раннее начало работ. То есть для методической чистоты эксперимента реализовывался принцип единственного различия между вариантами (в данном случае – обработки почвы). Или иными словами разница в урожайности между вариантами в условиях производства будет несколько больше.