Повышение устойчивости производства зерна озимой пшеницы

В последние годы в условиях изменяющегося климата, участившиеся резкие изменения метеорологических условий приводят к большим колебаниям урожаев и валового производства зерна по годам. Особенно это проявляется при выращивании озимых культур, которые в процессе вегетации проходят сезоны с многообразными стрессовыми ситуациями. Наряду с этим, в известной мере это вызвано также несоблюдением научно-обоснованных структуры посевных площадей и севооборотов. В производственных условиях в последние годы все чаще озимые культуры размещают по неудовлетворительным предшественникам, сеют на одном поле зерновые несколько лет подряд.

Многочисленные опыты научных учреждений и производственная практика показывают, что стерневые предшественники (ячмень, озимая пшеница, рожь) – плохие предшественники для озимых хлебов. Урожаи после них на 8-10 ц/га ниже, а гибель озимых в зимне-весенний период значительно чаще, чем по хорошим предшественникам. Поэтому размещать озимые в условиях зоны после стерневых предшественников нецелесообразно.

Как показывают научные исследования и практика, в экстремальных климатических условиях исключительно важное значение приобретают чистые пары: в засушливые годы недостаток осадков в период весенне-летней вегетации в той или иной мере компенсируется запасами почвенной влаги, накопленными в год парования; и наоборот, в засушливый год парования недостаточное накопление почвенной влаги в парах восполняется осадками во время вегетации. Одновременно улучшается пищевой режим почвы, она очищается от сорняков. В конечном счете, чистые пары гарантируют получение сравнительно устойчивых урожаев, о чем свидетельствуют данные научно-исследовательских учреждений и опыт передовых хозяйств. В засушливых условиях второй половины лета прослеживается большое преимущество чистых паров в накоплении влаги в метровом слое почвы перед посевом озимых. Превышение над запасами влаги по непаровым предшественникам составляет 50-60 мм.

Следует отметить высокое качество зерна озимой пшеницы, получаемой по чистым парам, и сокращение посевного материала, а также последействие чистого пара, положительно влияющего на урожайность последующих культур севооборота и возможность посева озимой пшеницы повторно.

Наряду с этим, рассматривая современное состояние вопроса о значении пара в севообороте, следует отметить, что в агрономической литературе нет единого мнения о количестве пара в севообороте, о его экономической эффективности и способах ухода за ним в период парования. Накопление опыта использования пара показало, что он оправдывает свое назначение только при соблюдении строгих и вполне определенных агротехнических норм.

На территории региона даже с учетом развития научно-технического прогресса и ростом материального благосостояния хозяйств (хорошая техническая оснащенность, значительные объемы применения удобрений и средств защиты растений и др.) в полевых севооборотах должны присутствовать пары. Их доля должна составлять в южной части региона 5-7% площади пашни, в северной, более влагообеспеченной части области, 4-5% от площади пашни и здесь должны преобладать сидеральные пары.

Чистые, черные и ранние пары являются лучшими предшественниками озимых в регионе. В свою очередь, озимые, размещаемые по черному пару, – хороший предшественник для сахарной свеклы. Они даже в более увлажненных районах целесообразны при возделывании озимых на семена.

Чистые пары позволяют получать хорошие всходы озимых практически во все годы, даже с резко засушливыми условиями второй половины лета и начала осени, подтверждение тому — осень 2020 года, когда на территории области более, чем на 80% площади посева озимых культур всходов озимых перед уходом в зиму не было получено, и только на чистых парах были получены всходы озимых перед уходом в зиму.

Опыт как положительный, так и отрицательный показывает причины, снижающие эффективность выращивания озимой пшеницы по парам: 1) несвоевременная или неправильная обработка почвы в паровых полях и по уходу за ними; 2) недостаточное или неправильное использование минеральных и органических удобрений; 3) несоблюдение технологии выращивания озимой пшеницы по парам и, в первую очередь, сроков сева.

Причем, следует подчеркнуть, что соблюдение научно обоснованных приемов при уходе за чистыми парами и соблюдение оптимальных сроков сева озимой пшеницы на них не требует дополнительных затрат и зависит от знания и соблюдения агротехнологии.

По сроку проведения обработки почвы чистые пары делятся на черные и ранние. Обработку черного пара начинают осенью с лущения стерни предшествующей культуры. Если под черные пары отводят поля, идущие после яровых зерновых культур (ячмень, овес), то проводят одно- или двухразовое лущение стерни, в зависимости от засоренности полей с разрывом во времени в 2-3 недели и последующей вспашкой. В случае ранней осенней вспашки паровых полей они могут зарастать сорняками. Поэтому перед уходом в зиму их культивируют без боронования.

При размещении черного пара после подсолнечника или кукурузы на зерно применяют лущение не с целью борьбы с сорняками и повышения улучшения условий питания растений, а для измельчения стеблей. Вспашку черного пара проводят на глубину 25-27 см. Увеличение глубины пахотного слоя в черном пару имеет большое агротехническое значение, положительно влияющее на урожайность не только озимых, но и последующих культур. В этом случае вывернутый на поверхность пашни хорошо оструктуренный биологически мало активный слой почвы под воздействием света, тепла и влаги в период парования становится более активным, и к моменту посева озимых растения хорошо обеспечиваются питательными веществами. В паровые поля для улучшения физических, биологических и агрохимических свойств почвы необходимо вносить органические удобрения (в основном навоз), минеральные удобрения и различные мелиоранты (на солонцах – гипс и фосфогипс, а на кислых почвах – известь).

В южной и юго-восточной частях региона навоз в черном пару эффективнее вносить осенью под основную обработку – вспашку; в северной и северо-западной зонах, где осадков выпадает больше, его можно вносить и весной.

Чистые ранние пары, где обработка почвы проводится весной при наступлении физической спелости почвы в южной, менее влагообеспеченной части области по эффективности уступают черным парам. Продолжительность оптимального периода вспашки ранних паров, когда почва весной находится в спелом состоянии, хорошо крошится и разделывается, не превышает двух недель, поэтому вспашку раннего пара надо проводить за 10-15 дней.

На величину и качество урожайности озимой пшеницы сказывается своевременность и высокое качество вспашки паров. Особенно сильно влияние этих факторов в годы с неблагоприятными (засушливыми) погодными условиями. Навоз в дозе 40-60 т/га необходимо вносить под вспашку. Если поле, отведенное под пар, не засорено многолетними корнеотпрысковыми сорняками, возможна вспашка на глубину 20-22 см, что снижает материально-денежные затраты. Эффективность чистых ранних паров с поздно проведенной вспашкой за 30-40 дней до посева озимых очень низкая: они не отвечают своему назначению. Такая подготовка пара недопустима.

Задача паровых полей заключается в очищении пахотного слоя почвы от семян, побегов и отпрысков сорняков в сохранении, а в отдельные годы и пополнении запасов влаги, в эффективном использовании доступной растениям пищи, своевременном посеве и получении с осени дружных равномерных всходов. Большую роль в этом играют обработка почвы в системе ухода за полями в период их парования или весенне-летняя обработка черного (раннего) пара. Нарушение технологии ухода за чистыми парами – основная причина их низкой эффективности.

В производственных условиях нередко отмечаются случаи, когда в годы с большим периодом бездождья в летне-осенний период получают недружные, редкие всходы озимых культур при посеве их по черным парам.

В связи с объективной необходимостью более рационального использования пашни острее встает вопрос о наиболее эффективном использовании паровых полей. Высокая их эффективность во многом определяется своевременностью и качеством обработки. Основные задачи обработки чистых паров – это сохранение и накопление в почве влаги и питательных веществ, уменьшение засоренности полей, создание уплотненного ложа, чтобы обеспечить хороший контакт семян с почвой, способствующий их набуханию и прорастанию. При правильной обработке чистых паров к моменту посева озимых культур, как правило, в условиях зоны в почве накапливается и сохраняется количество влаги, гарантирующее получение дружных всходов (20-30 мм в пахотном слое), нормальное осеннее развитие и успешную перезимовку озимой пшеницы. Осенью 2020 года запасы влаги в метровом слое по парам были в два раза выше, чем по непаровым предшественникам.

Исследованиями установлено, что (независимо от глубины обработки пара) до 98% общего количества проросших и наклюнувшихся семян сорняков находится в слое почвы 0-5 см, в слое 5-10 см – 2,0-4,5%, глубже 10 см проросших семян, как правило, не бывает. В связи с чем для очищения пахотного слоя от семян сорных растений лучше всего подходит послойное их выворачивание ближе к поверхности почвы путем периодической обработки.

С началом весенних полевых работ поля чистого пара боронуют одновременно с боронованием участков, предназначенных под посев яровых культур. Если осенью навоз не вносили, его необходимо внести весной под перепашку пара. Перепашка черного пара в случае внесения навоза производится пахотным агрегатом на глубину от 16 до 20 см. Во всех случаях его необходимо вносить навозоразбрасывателями в дозах не более 40-60 т/га. Недопустимо внесение навоза кучами с последующим раздвиганием их бульдозерами, культиваторами и с использованием других приспособлений. Такие приемы внесения приводят к созданию пестроты почвенного плодородия и формированию разнокачественных растений в посевах. На местах выгрузки навоза посевы полегают, что приводит к резкому снижению урожая и его качества.

Применение весенней перепашки пара с внесением навоза и без него не ухудшает водно-физических свойств и пищевой режим почвы и не увеличивает засоренности посевов.

В дальнейшем уход за чистыми парами сводится по мере необходимости (при появлении сорняков, образовании корки после дождей и т.д.) к послойной обработке почвы лаповыми культиваторами в агрегате с боронами. Первую культивацию целесообразно проводить неглубоко, так как при глубоком рыхлении почвы рано весной поверхность поля получается глыбистой, а в случае засушливого лета высохшие комки почвы не разделываются вплоть до посева озимых. Вторую культивацию проводят на глубину 10-12 см, а при сильном засорении поля корнеотпрысковыми сорняками – на 12-14 см. Последующие культивации проводят с уменьшением глубин каждая на 2 см, а предпосевную на глубину заделки семян 4-6 см в зависимости от гранулометрического состава почвы. Последние культивации можно проводить на одну и туже глубину. После выпадения осадков в случае образования почвенной корки и при отсутствии сорняков вместо культивации лучше провести боронование.

При проведении механических обработок почвы, особенно в острозасушливые годы, необходимо обращать внимание на то, чтобы при обработке не выворачивался наверх влажный слой и не было перемешивания почвы. С этой целью последние обработки лучше проводить орудиями, оборудованными плоскорежущими рабочими органами, лапами бритвами. Такая обработка паров в условиях зоны позволяет ежегодно получать полноценные всходы озимых, которые впоследствии нормально растут, кустятся и хорошо зимуют. Это явно прослеживалось в 2021 году, когда при неблагоприятных погодных условиях в осенний период получить удовлетворительные всходы озимых перед уходом в зиму, пройти неблагоприятные погодные условия при перезимовке в зимний период растениям озимых удалось только по паровым предшественникам.

 Состояние посевов озимой пшеницы в период налива зерна по паровым предшественникам, 2021 год

В последние годы в уходе за чистым паром все чаще заменяют механические обработки химическими. Применение гербицидов позволяет сократить количество механических обработок с четырех-пяти или шести до одной-двух, что способствует меньшему механическому воздействию на почву, сохранению структуры почвы от разрушения. Обработанные гербицидами пары к посеву озимой пшеницы практически не имеют преимуществ в обеспеченности влагой почвы. Есть исследования, в которых указывается, что при использовании химических обработок при уходе за паром к моменту посева озимых в пахотном слое запасы влаги на 6-8, а в метровом – на 11 мм больше, чем при механическом уходе. В других исследованиях при полной замене механических обработок химическими средствами перед посевом озимой пшеницы продуктивной влаги в метровом слое было на 21 мм больше, а в слое 0-20 см на 2,4 мм меньше. Это по-видимому связано с погодными условиями в период проведения исследований. При этом небольшое увеличение запаса продуктивной влаги в метровом слое не было реализовано растениями для повышения их продуктивности.

Исследованиями установлено, что снижение числа механических обработок почвы менее 5 и замена их гербицидами при уходе за черным паром не повышают урожайности озимой пшеницы. Сочетание механических и химических обработок почвы, хотя и незначительно, но снижает количество проростков сорняков перед посевом озимых это наиболее эффективно, если грамотно использовать с учетом складывающихся погодных условий в период парования.

Особенно снижение агротехнической эффективности пара проявляется при опоздании со сроками обработки паров или некачественном ее проведении. Последнее приводит к ненужному увеличению числа обработок, а опоздание с обработкой – к ненужному увеличению глубины их культивации, а в отдельных случаях – к перепашке или проведению обработки дискаторами, что недопустимо. Увеличение глубины культивации, особенно в предпосевной период, приводит к иссушению посевного слоя почвы, что ухудшает равномерность заделки и набухание высеянных семян озимых и приводит к снижению их всхожести. В этот период влага верхних слоев почвы передвигается не по капиллярам, поэтому прикатывание после посева мало помогает в увлажнении пересушенного посевного слоя, и исправить отрицательные явления может только дождь.

Научно обоснованное применение чистых паров в хозяйственной практике позволяет получать высокие урожаи озимых культур в любой год, даже при жесточайшей засухе. Практически во всех случаях урожайность озимой пшеницы по парам бывает на 7-17 ц/га выше, чем по гороху, убранному на зерно, и на 10-21 ц/га чем по кукурузе на силос.

Следует отметить, что эффективность паров в хозяйствах области можно повысить без дополнительных материальных затрат, а только повысив технологическую дисциплину подготовки чистого пара. Вспашку паровых полей необходимо проводить осенью, а не весной с опозданием сроков. При этом большое значение имеет внесение органических удобрений (навоза) 40-60 т/га с соблюдением агротехнических требований. Несоблюдение агротехнических норм подготовки чистых паров значительно снижает их эффективность.

Размеры площадей озимых культур, размещенных по чистым парам, должны быть увязаны с техническим оснащением и другими возможностями  хозяйства, от которых зависят своевременная подготовка почвы чистых черных, ранних и занятых паров и посев в оптимальные сроки по ним озимых культур.

В последние годы все чаще ощущается повышение температурного режима и недостаток влагообеспеченности в период сева озимых, поэтому, где трудно создать хорошо подготовленные поля предшественников, целесообразно иметь одно поле в севообороте черного пара. В более благоприятные по увлажнению годы черный пар может применяться не во всех севооборотах, а только в тех из них, где это вызывается агротехнической или организационной необходимостью (очень сильная засоренность полей, вывоз и внесение навоза и т.д.).

Важное значение в решении проблемы увеличения объемов и повышении устойчивости производства высококачественного зерна озимой пшеницы в регионе заключается в соблюдении научно обоснованных технологий ее выращивания. С ростом научно-технического прогресса и повышением интенсификации производства должно увеличиваться применение не только удобрений и пестицидов, но и соблюдаться общая культура земледелия, включая размещение и чередование культур в севообороте, обработку почвы, строгое соблюдение адаптивных научно обоснованных агротехнических приемов выращивания сельскохозяйственных культур.

 

Владимир Гармашов, доктор с/х наук,  ФГБНУ «Воронежский ФАНЦ»