ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СРОКОВ ПОСЕВА И ОРОШЕНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЛЮПИНА УЗКОЛИСТНОГО

ASSESSMENT OF THE INFLUENCE OF DIFFERENT TIMES OF SOWING AND IRRIGATION ON THE YIELD OF NARROW-LEAFED LUPIN

Petr Filippov

Junior researcher, department of physical and chemical reclamation and experimental work, Agrophysical Research Institute,

Russia, St. Petersburg

АННОТАЦИЯ

В настоящее время в условиях Северо-Западного региона эффективное сельскохозяйственное производство возможно только при комплексном научном подходе к воспроизводству почвенного плодородия. Одним из выгодных приёмов поддержания высокого уровня качественных характеристик почвы является промежуточная сидерация, подразумевающая применение посева специальных культур с дальнейшей заделкой в почву  после уборки главной товаропроизводительной культуры. Интерес к этому приёму увеличивается из-за положительной динамики изменения погодно-климатических условий, фиксируемого в последнее время, которое приводит к увеличению реализации потенциала биопродуктивности сидеральных культур. В Меньковском филиале Агрофизического института с 2022 года ведется эксперимент, посвящённый этому направлению исследования. Схема опыта подразумевает два фактора: уровень увлажнения почвы (фактор А) и сроки посева пожнивного сидерата (фактор Б). По уровню увлажнения почвы опыт включал в себя три варианта (контроль – естественное увлажнение; прецизионное орошение культур до фазы ветвления; прецизионное орошение культур в течение всей вегетации) Второй фактор опыта, различные сроки посева пожнивного сидерата - подразумевал десять вариантов: первый вариант – контроль, где посев сидерата не производился и далее девять вариантов с различными сроками посева люпина (начиная с 5 июля) и интервалом между ними в одну неделю. По итогам исследования были получены результаты, позволяющие сделать выводы: приемлемыми могут быть признаны сроки пожнивного посева люпина сидерального вплоть до середины августа (при этом достигается урожайность надземной массы более 20 т/га); эффективность оросительной мелиорации значительно возрастает при смещении сроков посева на более ранние июльские даты и достигает 26 % при однократном и 34 % - при регулярном орошении. Потенциалы сидерального посева достигают по продуктивности 50,1 т/га.

ABSTRACT

At this time effective agricultural production in the conditions of the North-Western region is possible only with a comprehensive scientific approach to the reproduction of soil fertility. One of the most profitable techniques of maintaining a high level of soil quality characteristics is intermediate sideration, which implies the sowing special crops with further embedding in the soil after harvesting the main production crop. Interest in this technique is increasing due to the positive dynamics of changes in weather and climatic conditions recorded recently, which leads to an increase in the realization of the bioproductivity potential of sideral crops. Since 2022, an experiment dedicated to this theme of research has been conducted in the Menkovsky branch of the Agrophysical Institute. The scheme of the experiment had two factors - the level of soil moisture (factor A) and the terms of sowing of sideral crop (factor B). According to the factor of soil moisture level, the experiment included three options (control – natural moisture; precision irrigation of crops before the branching phase; precision irrigation of crops throughout the growing season). The second factor of the experience was different terms of sowing of sideral crop implied ten options, where the first option was control, where the sowing of siderate was not carried out, and then nine options with different terms of sowing lupine (from July 5) and an interval between them of one week. According to the results of the study conclusions can be drawn that the terms of crop sowing of sideral lupine up to the middle of August can be considered acceptable (at the same time, the yield of the aboveground mass is achieved more than 20 t/ha); the efficiency of irrigation reclamation increased significantly when the sowing dates were shifted to earlier dates in July and reaches 26 % with a single and 34 % with regular irrigation. The potentials of sideral sowing reached 50.1 t/ha in productivity. 

Ключевые слова: воспроизводство почвенного плодородия, дерново-подзолистые почвы, оросительная мелиорация, прецизионное орошение, сидеральный люпин, сроки посева люпина.

Keywords: reproduction of soil fertility, sod-podzolic soils, irrigation reclamation, precision irrigation, sideral lupin, terms of lupin sowing.

Как известно, в непростых современных условиях Северо-Западного региона устойчивое сельскохозяйственное производство возможно только при комплексном научном подходе к воспроизводству почвенного плодородия. Одним из эффективных способов поддержания высокого уровня почвенных характеристик является промежуточная сидерация, предполагающая посев специальных культур с последующей их заделкой в почву после уборки основной производственной культуры. Основные положительные изменения для плодородия почвы при этом достигаются за счет улучшения её структуры и увеличения содержания основных элементов питания растений благодаря их поступлению с заделываемым сидератом. Внимание к данному приёму увеличивается, вследствие некоторого улучшения погодно-климатических условий, зафиксированного в последние годы и способствующего увеличению реализации потенциала биопродуктивности сидеральных культур. Одной из ключевых сидеральных культур для земледелия Северо-Западного региона России является люпин узколистный, обладающий свойствами и биологическими особенностями, способствующими эффективному решению задачи воспроизводства почвенного плодородия [1, с. 34].

Важной особенностью сельскохозяйственного производства всегда являлась его острая зависимость от погодно-климатических условий. И в этой связи необходимо отметить, что, несмотря на относительно высокую общую влагообеспеченность Северо-Западного региона, для определнных дней вегетационного периода характерна засушливость погодно-климатических условий. Это обстоятельство делает крайне актуальным решение вопроса о регулировании водного режима почвы средствами оросительной мелиорации[2, с 40].

Данный микрополевой опыт был заложен в Меньковском филиале Агрофизического института. Почва опыта дерново-слабоподзолистая, по комплексу агрохимических показателей является среднеокультуренной: рНКСl = 5,35 С.орг. в-ва – 3,8 %; содержание подвижных соединений P2O5 – 327 мг/кг, К2O -115 мг/кг.

Схема опыта включает в себя два фактора: уровень увлажнения почвы и сроки посева пожнивного сидерата:

Фактор А – уровень увлажнения почвы

1) Контроль – естественное увлажнение

2) Прецизионное орошение культур до фазы ветвления (до уровня увлажнения, соответствующего 65-75 % от наименьшей влгоёмкости - НВ)

3) Прецизионное орошение культур в течение всей вегетации (до уровня увлажнения, соответствующего 65-75 % от наименьшей влгоёмкости - НВ)

Фактор Б

1) Контроль – без сидерата; 2) cидерат – 5.07; 3) cидерат – 12.07; 4) cидерат – 19.07; 5) cидерат – 26.07; 6) cидерат – 2.08; 7) cидерат – 9.08; 8) cидерат – 16.08; 9) cидерат – 23.08; 10) cидерат – 30.08.

Общая площадь делянки 2 м2, учетная 1 м2. Повторность в опыте 4-кратная.

Учет урожайности основной и побочной продукции по всем культурам проводили сплошным весовым методом. Основные результаты исследований обрабатывали методом дисперсионного анализа в программе «Stat».

В микрополевом опыте по оценке сроков летнего посева сидерального люпина в 2022 году установлено их достоверное влияние на скорость развития и интенсивность продукционного процесса культуры, обеспечившего формирование в период до 25 октября 2022 г. надземной биомассы в количестве от 2,23 до 50,62 т/га (рис. 1).

Рисунок 1. Зависимость урожайности зеленой массы люпина сидерального от сроков его летнего посева и оросительной мелиорации

(1 – 5.07.22, 2 – 12.07.22, 3 – 19.07.22, 4 – 26.07.22, 5 – 2.08.22, 6 – 9.08.22, 7 – 16.08.22, 8 – 23.08.22, 9 – 30.08.22)

(НСР05 для фактора А (мелиорация) 0,04 кг/м2, для фактора Б (срок посева) – 0,07 кг/м2, для взаимодействия АБ – 0,12 кг/м2)

Важную роль при этом играла специфика погодно-климатических условий и оптимизация водного режима почвы за счет орошения до уровня в 65-75 % НВ, как на стадии всходов за счёт одного послепосевного полива, так и за счёт регулярного орошения. Вследствие того, что в июле погода характеризовалась недостаточным приходом тепла и засушливостью, оптимальные сроки посева без регулирования водного режима почвы пришлись на начало августа. Однократный послепосевной полив оказался эффективен на фоне почвенной засухи, характерной в условиях региона для середины лета. При приближении сроков посева к концу лета, когда естественные условия увлажнения становились лучше, отдача от орошения закономерно снижалась. Если в среднем по вариантам опыта однократный послепосевной полив увеличил продуктивность люпина с 19,7 до 22,06 т/га, а регулярное орошение – до 24,9 т/га, т.е. на 12 и 26 % соответственно, то при июльских сроках посева - с 25,4 до 30,1 и 34,1 т/га, т.е. на 26 и 34 % соответственно. При этом потенциал биологического связывания углекислого газа достиг на фоне лучших вариантов орошения 12,6 т/га.

Таким образом, приемлемыми могут быть признаны сроки пожнивного посева люпина сидерального вплоть до середины августа (до 9.08), позволяющие сформировать урожайность надземной массы более 20 т/га. Эффективность оросительной мелиорации резко увеличивается при смещении сроков посева на более ранние июльские даты и достигает 26% при однократном и 34% - при регулярном орошении. При этом потенциалы сидерального посева достигают по продуктивности 50,1 т/га, по биологическому связыванию углекислого газа воздуха – 12,6 т/га.

Список литературы:

1. Иванова Ж.А. Возделывание кормового узколистного люпина на лёгких дерново-подзолистых почвах Северо-Запада России: дис.. …канд. с.-х. наук. Великие Луки. 2003. 146 с.
2. Иванов А.И., Конашенков А.А., Иванова Ж.А. О роли мелиорации в преодолении агроклиматических рисков на Северо-Западе РФ / Повышение конкурентоспособности российской сельскохозяйственной продукции на внутренних и внешних рынках. Материалы международного конгресса: материалы для обсуждения. Северо-Западный центр междисциплинарных исследований проблем продовольственного обеспечения, Санкт-Петербургский государственный аграрный университет, ООО "Экспофорум-Интернэшнл". 2017. С. 40-41.