Issuu on Google+


ОСНОВАН В 1914 ГОДУ

-

ВОЗОБНОВЛЕН В 1994 ГОДУ

№1(55)

2011 Учредитель:

НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ

СОДЕРЖАНИЕ

CONTENTS

Наука и производство

Л.А. Иванов. Инновационные приоритеты в развитии систем земледелия и мелиорации в России Л.И. Ильин. Научное обеспечение развития АПК Владимирской области

Science and production

2 8

Селекция зерновых культур

С.Е. Скатова, В.В. Васильев. Экологическая селекция зерновых культур во Владимирском НИИСХ

13

Почвоведение и удобрения

В.В. Окорков, О.А. Фенова, Л.А. Окоркова. Влияние систем удобрения в севообороте на продуктивность серых лесных почв Н.В. Шрамко, Г.В. Вихорева. Роль парового поля в адаптивно-ландшафтной системе земледелия Верхневолжья А.А. Борин, О.А. Коровина. Обработка почвы, агрофизика, засоренность и урожайность сельскохозяйственных культур Г. Н . Н енайден ко, Т. В . С ибиря кова , О.П. Акаев. Урожайность и показатели качества зерна и кормов при применении САФУ И . В . Р уса к ова , М . Е . Кравчен к о . Эффективность вермигуматов из вермикомпоста на основе навоза КРС

Птицеводство

И.А. Егоров. Научные аспекты питания птицы

15 24 26 28 30

8

13

Soil knowledge and fertilities

V.V. Okorkov, O.A. Phenova, L.A. Okorkova. The influence of fertilizer systems on productivity of grey wood soils in crop rotation N.V. Shramko, G.V. Vihoreva. The role of reposed field in adaptive landscape system of agriculture of Verhnevolzhja A.A.Borin, O.A. Korovina. Soil calculation, agrophysics, weediness and productivity of agriculture crops G . N . N ena j d en ko, T.V. S ibi r j a ko va , O.P. Akajev. Productivity and index of folders’ quality with application of complex nitrogenous-phosphate fertilizer I.V. Rusakova, M.J. Kravchenko. The efficiency of vermihumates and vermicompost based on nature of large horned livestock

15 24 26

28 30

Broiler chicken

I.A. Jegorov. Scientific aspects of broiler chicken nutrition

36

K.A. Potekhin. The organization levels of alive substance and man’s health B.A. Anchugin. Food as factor of our preservation V.L. Jedunova. Topinamber is useful for everybody

38 40

2

Breeding of corn

S.J. Skatova, V.V. Vasiljev. Ecological breeding of corn in Vladimir Science Research Institute of agriculture

32

Здоровье и пища человека

К.А. Потехин. Уровни организации живой материи и здоровье человека Б.А. Анчугин. Продовольствие как фактор нашего самосохранения В.Л. Едунова. Топинамбур полезен всем

L.A. Ivanov. Innovation priorities in development agriculture and melioration systems in Russia L.I. Iljin. Scientific security of development of the Agronomic Industrial Complex of Vladimir region

32

Man’s heath and food

36 38 40

Главный редактор: О.И. Загоденко. Шеф-редактор: И.И. Прохорова. Редколлегия: В.В. Окорков, д. с.-х. н.; С.И. Зинченко, д. с.-х. н.; М.К. Зинченко; А.А. Григорьев, к. с.-х. н.; С.Е. Скатова, к. с.-х. н.; И.Ю. Винокуров, к. х. н.; Е.В. Викулина. Редакционный совет: Л.И. Ильин, к. э. н. (председатель); А.Л. Иванов, д. б. н., академик РАСХН; В.В. Гусев, заместитель Губернатора Владимирской области, директор департамента сельского хозяйства и продовольствия; А.М. Баусов, д. т. н.; Н.В. Шрамко, к. с.-х. н.; А.В. Баранов, д. б. н.; М.А. Мазиров, д. б. н.; Т.А. Трифонова, д. б. н.; Ф.Ф. Мухамедьяров, д. т. н.; А.В. Пасынков, д. с.-х. н. Компьютерный дизайн и верстка: К.М. Матюшкин. Корректор: А.Н. Карабанова. Фото: О.И. Загоденко, В.А. Сухов. Адрес редакции: 601261, Владимирская обл., Суздальский р-н, п. Новый, ул. Центральная, 3. Тел./факс: (49231) 2-19-15, 2-18-25. Е-mail: adm@vnish.elcom.ru Web: www.vniish.ru Журнал выходит 4 раза в год. Индекс: 44221. © ГНУ Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии, 2011

© Владимирский земледелец, 2011

Журнал зарегистрирован в Министерстве РФ по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций. Свидетельство ПИ № 77-13648 от 20 сентября 2002 г. Отпечатано в ООО «ВладимирПолиграф», г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 36а. Подписано в печать: 21 марта 2011 г. Формат 60 х 80 1/8. Печать офсетная. Усл. печ. л. 7. Зак. № 784. Тираж 300 экз.


2

Наука и производство

УДК 005.591.6:631.58

«Инновационные приоритеты в развитии систем земледелия и мелиорации в России» Л.А. Иванов, вице-президент Росссельхозакадемии, д.б.н. В статье представлен сокращенный вариант доклада, с которым автор выступил на совместном отчетном собрании Отделения земледелия и Отделения мелиорации, водного и лесного хозяйства Росссельхозакадемии 16.02.2011 г. Ключевые слова: модернизация, системы земледелия, развитие мелиорации, мониторинг, научно-техническая продукция.

З

аконодательная, нормативноправовая и технологическая фактуры сегодня значительно определеннее, более институционально оформлены, а следовательно, благоприятнее, нежели в начале – конце 90-х годов XX века. Они создают основы инновационно-ориентированного развития агропроизводства России. Имеются в виду ряд прямых поручений Президента, Правительственных директив, подготовленных с учетом научных доктрин, программ, концепций, стратегий и т.д. В Россельхозакадемии подготовлено несколько редакций (ежегодных изданий) «Каталогов научно-технической продукции» и на их основе – «Технологий XXI века», включающих более 200 наименований. При внешней непритязательности и стандартности научно-технологической продукции (что, скорее, достоинство, нежели недостаток) по своему содержанию они вполне адекватны реалиям отечественного агропроизводства, отвечают инновационным требованиям, общему курсу и тенденциям развития мирового сельского хозяйства, отвечают требованиям технологической модернизации, обеспечения продовольственной безопасности и реализации «Концепции долгосрочного социально-экономического развития России на период до 2020 года». Так или иначе они вполне отвечают требованиям нормальных, а весьма часто и высокоинтенсивных технологий по классификации «Федерального регистра». В области земледелия, мелиорации, других смежных с ними дисциплин и отраслевых направлений в аграрной науке и производстве основополагающим для нас нормативным и методологическим документом служит руководство «Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивноландшафтных систем земледелия и агротехнологий», содержащее новые

№ 1 (55) 2011

подходы к проектированию систем земледелия, с учетом региональной специфики, преемственности по отношению к ранее освоенным зональным системам, интенсивным агротехнологиям и проектам внутрихозяйственного землеустройства. На сегодня она получила развитие, выразившееся в бизнес-восприимчивости (востребованности) со стороны новых крупных структур (агрохолдингов), крестьянских фермерских хозяйств в целом ряде региональных систем ландшафтного земледелия. В свое время по заказу Минсельхоза России был подготовлен доклад «О развитии агротехнологий и формировании государственной технологической политики в сельском хозяйстве», который также является методологической основой. В нём в частности представлена структура организации проектирования агротехнологий, систем земледелия, в т.ч. на мелиоративных территориях, что составляет базис для формирования общей системы extention service в агропроизводстве России. Буквально в последний момент, уже в рамках работы над Госпрограммой на 2013-2018 гг., она расширена и включает: - создание оптимальных условий для хозяйственной деятельности сельских товаропроизводителей; оптимизацию земельных отношений, обеспечение сбыта продукции, развитие социальной инфраструктуры; - формирование государственного заказа по разработке агротехнологий нового поколения в системах адаптивно-ландшафтного земледелия; - организацию земельной с л у ж б ы с ц ел ь ю о б е с п е ч е н и я почвенно-ландшафтных, почвенноагрохимических, мелиоративных изысканий и проектирования адаптивноландшафтных систем земледелия и агротехнологий, ведение земельного кадастра и агроэкологического

мониторинга земель, разработки агроэкологических нормативов и регламентов; - формирование государственного заказа по подготовке и переподготовке кадров и создание учебной базы; - создание инновационнотехнологических центров по освоению агротехнологий при зональных НИИ и сельскохозяйственных вузах на базе ОПХ и учхозов; - ведение и обновление «Федерального регистра агротехнологий» (Минсельхозом созданные и им же непростительно забытые детища); - агроэкологическую оценку земель, проектирование ландшафтных систем земледелия и агротехнологий; – формирование внутреннего рынка минеральных удобрений к 2020 году не ниже 4,5-5 млн. тонн д.в. (в соответствии с «Концепцией долговременного социально-экономического развития России до 2020 г.); - доведение площади занятой интенсивными агротехнологиями до 30-40% пашни; - подготовку пилотных проектов ландшафтного землеустройства и проектов агротехнологий на базе крупных агропроизводственных формирований, обеспечение мер экономического стимулирования и государственной поддержки освоения агротехнологий как основы курса технологической модернизации агропроизводства. Для нас наиболее важен последний


3

Наука и производство пункт, касающийся формирования пилотных проектов в условиях принципиально изменившейся картины землепользования в России. На этом этапе решающее значение имеет участие государства по приоритетной поддержке товаропроизводителей, осваивающих модернизированные технологии в соответствии с проектами. Организационное и финансовое участие государства и муниципальных органов необходимо также на этапе создания сервисных структур для формирования рынка проектов землеустройства и агротехнологий за счет средств товаропроизводителей. Подзаконного нормативного обеспечения требует реализация ФЗ-N217. Вполне очевидной задачей аграрной науки (именно науки, а не практики) является не просто реакция на вызовы, а попы��ка предвидеть их и выстраивать свой базис (научное обеспечение) с опережением на шаг, а лучше на несколько шагов вперед. Природу вызовов можно грубо классифицировать на экологические и социально-экономические. И только при их полном учете можно говорить о построении систем эффективного землепользования. Сегодня традиционные схемы ведения земледелия существенным образом корректируются с учетом проявления (порой экстремального) последствий глобальных и региональных изменений климата. Определение и оценка рисков, мер адаптации к агроклиматическим метаморфозам – серьезный предмет всестороннего и, что весьма важно – межведомственного научного обсуждения. Пока же следует констатировать: глобальные изменения климата детерминируют усиление частоты экстремальных и опасных явлений в агросфере, однако риски их негативного проявления и интенсивность последствий зависят и усугубляются экстенсивным характером агропроизводства, игнорированием традиций, научно обоснованных схем и технологий отечественного земледелия, сохраняющимся агрохимическим нигилизмом и неприятием мелиорации. (Правда, здесь произошли существенные позитивные подвижки). Собственно говоря, вся история земледелия всецело связана с адаптацией его к различным природным условиям и, прежде всего, к климатическим. В России с её огромной территорией и северным расположением климатическая дифференциация земледелия и агротехнологий имеет особое зна-

чение. В 80-х годах прошлого века эта дифференциация выразилась в виде зональных систем земледелия в соответствии с ранее выполненным природно-сельскохозяйственным районированием территории страны. В проектах ландшафтного земледелия и агротехнологий последних редакций пространственная дифференциация корректируется уже с учетом тепло- и влагообеспеченности культур в зависимости от крутизны и экспозиции склонов, гидрогеологических, гидрологических и других условий, микро- и мезоклимата. Нельзя не отметить, что различного рода финансово-экономические потрясения (общемировые и внутренние) ничего принципиально не меняют в системе базовых целей, задач социально-экономического свойства и технологического переоснащения. Наоборот, более резко выявляют перекосы в инфраструктуре, институциональном, нормативно-правовом поле, подчеркивают безальтернативность в формировании инновационных структур в АПК, определяют еще большую необходимость реализации подготовленных учеными средне- и долгосрочных стратегий в контексте интенсификации производства. Откликом на перечисленные вызовы стало формирование перечня приоритетных направлений по научному обеспечению земледелия, объединенного в единый блок под названием «Теоретические основы технологической модернизации, системы адаптивно-ландшафтного земледелия, проектирования агротехнологий для воспроизводства плодородия, предотвращения деградации почв и увеличения производства сельскохозяйственной продукции. Формирование основ агротехнологической политики модернизации земледелия России с высоким уровнем информационно-технологического сервиса предполагает развитие теории создания экологически сбалансированных агроландшафтов и системы оценки их ресурсного потенциала, устойчивости к внешним воздействиям, нормирования антропогенной нагрузки, агротребований к новым машинам с целью обновления и поддержки банка данных федерального и региональных регистров агротехнологий и машин. Нормативно в Федеральном регистре агротехнологий Минсельхоза утверждена градация агротехнологий по степени интенсификации: экстенсивные, нормальные, интенсивные,

высокоинтенсивные (точные) технологии. С учетом её рассчитываются потенциальные возможности производства зерна в России и потребность в материально-техническом обеспечении, в частности удобрений. Они должны быть положены в основу ведомственной целевой программы технологической модернизации, подготовка которой должна осуществляться в форсировании режима в рамках общего контекста Госпрограммы. Сейчас же на фоне гипертрофированного общественного неприятия «химии» в стране пропагандируется так называемое экологическое земледелие, по правилам Международной ассоциации органического сельского хозяйства (IFOAM) категорически исключающее применение агрохимических средств. По инициативе Совета Федерации разработан проект закона «Об экологическом производстве» с мерами государственной поддержки этого направления. Едва ли такой односторонний подход в противоположность задачам освоения современных наукоемких агротехнологий можно назвать государственным. Существуют и другие формы ухода от реальной технологической модернизации земледелия, формирующиеся под названиями «сберегащего земледелия», «сберегающих технологий», за которыми скрывается стремление к упрощенчеству, нередко доходящее до профанации. За всем этим стоит некое ангажированное миссионерство, прикрывающее наши грубые просчеты. Сейчас это маскируется под ресурсосбережение, по сути украв у науки, существенно компрометируя этот базовый в теории и обиходе земледелия термин. Учеными определены четкие критерии возможностей минимализации и разработаны дифференцированные схемы обработки почвы с учетом почвенно-климатических условий, видов культур. Однако уроки засух 2009-2010 гг. подчеркивают, что эта работа станет весьма важной составляющей и в предстоящие годы, особенно с учетом продолжающейся дискредитации опыта отечественной науки со стороны различного рода миссионеров от бизнеса. В этой связи общее пожелание нашему головному институту ВНИИЗПЭ – позиционировать себя как действительно головного в тех мероприятиях, которые проводит Президиум академии совместно с Минсельхозом, побольше креатива и инициативы. Сохранение экологической устойчивости агроландшафтов определяется

№ 1 (55) 2011


4 совершенствованием систем стабилизации и воспроизводства плодородия почв и предотвращения всех видов ее деградации. В России процесс снижения плодородия почв, ухудшения состояния земель, используемых или предназначенных для ведения сельского хозяйства, приобретает фатальный характер. В России между тем процесс снижения плодородия почв, ухудшения состояния земель, используемых или предназначенных для ведения сельского хозяйства, приобретает фатальный характер. Почвенный покров, особенно сельскохозяйственных угодий, подвержен деградации и загрязнению, теряет устойчивость к антропогенезу, способность саморегулирования. Продолжаются процессы сокращения пашни. Вынос основных элементов питания не компенсируется минеральными и органическими удобрениями. Экологический каркас почвы разрушается за счет «выжимания» уже потенциально даже труднодоступных форм фосфора. По сути мы проедаем хлеб наших потомков. Около 70 млн. га пашни имеют повышенную кислотность, четверть её – низкое содержание подвижного фосфора. Увеличивается доля почв с дефицитом доступного калия. Техногенно нарушенные земли за последние годы расширяются со скоростью около 100 тыс. га в год, в т.ч. с опасными видами загрязнения. Новое, сложное в теории земледелия явление – нарушение соответствия почвенных условий климатическим. Усиление засух в таежно-лесной зоне резко ухудшает физические свойства дерново-подзолистых и серых лесных почв. Черноземы более «буферны» к засухам, но вторичный гидроморфизм угрожающе развивается на значительных территориях Европейской России. На юге – заболачиванию, засолению, оглеению, слитизации подвержены типичные, обыкновенные южные черноземы, что уж вовсе тревожно. Поэтому особое значение ныне придается научно-исследовательским работам, направленным на усовершенствование теоретических основ анализа, оценки состояния и использования почвенных ресурсов России и развитие системы мониторинга почв. Требует совершенствования методология картографирования, инвентаризации, оценки агроэкологического потенциала почвенных ресурсов, с использованием современных методов исследований почв и почвенного покрова, новых информационных

№ 1 (55) 2011

Наука и производство технологий. Необходимо обновлять методы проведения мониторинга почв и почвенного покрова с использованием почвенных карт и других фондовых материалов, с применением данных дистанционного зондирования, ГИС-технологий, систем глобального позиционирования аэрокосмических средств учета. Важно разработать систему оценки современных трендов развития почвенных процессов в ландшафтах на основе изучения направленности процессов в природных и антропогенно преобразованных почвах, совершенствование кадастровой оценки земель, формирование списка земель России, ориентированного на агропроизводстве. Новые возможности открываются в связи с утвержденной Правительством «Концепции развития государственного мониторинга земель…» (№ 1292, 30.07.10). Итогом работы должны быть региональные системы воспроизводства плодородия почв и сохранения земель сельскохозяйственного назначения, программа возврата в оборот и консервирования выбывших из активного сельскохозяйственного производства массивов. В ближайшее время следует завершить работу по инвентаризации земель учреждений и предприятий Россельхозакадемии и формирование, а в дальнейшем – ведение системы единого информационного ресурса в целях оценки, земельного контроля и мониторинга. «Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года» предусматривает формирование рынка внутреннего потребления минеральных удобрений порядка 3-5 млн. т. Внесение промышленных форм удобрений (в д.в.) в 2011 году должно возрасти до 50 и до 130-150 кг/га – в 2020 году. Поэтому исследования по агрохимии, очевидно, будут ориентированы на системы интегрированного применения удобрений, мелиорантов, регуляторов роста растений и почвенных биопрепаратов в агротехнологиях. Задача весьма напряженная. Развитие теории агрохимии и создание приемов регулирования биогенных потоков в агроэкосистемах и управления химическим составом продукции – основополагающее направление. Проведение мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения остается основной научно-практической задачей агрохимслужбы. Нужна новая идеология,

новые стимулы формирования рынка минеральных удобрений в России. Отметим также, что при прогнозируемом поголовье скота и птицы к 2020 г. выход органики может составить около 180 млн. т (в пересчете на подстилочный навоз). Использование его в земледелии должно вовлечь в хозяйственно-биологический круговорот более 3,5 млн. т органического вещества и 2,5 млн. т NPK. В этой связи, высокоэффективные системы использования органических удобрений и возобновляемых биологических ресурсов, экологическая устойчивость агроландшафтов по каналу стабилизации плодородия почв, приемы управления продуктивностью агроценозов, в агротехнологиях; мониторинг почв, грунтовых и поверхностных вод, эмиссии углерода, метана и др. соединений вблизи животноводческих комплексов, био- и фиторемедиация земель, регламенты удобрений из органического сырья – суть научного поиска. В последнее время получают развитие информационные технологии, основанные на дистанционных методах зондирования в сочетании с контактными методами измерения для автоматизированного управления продукционным процессом растений в адаптивно-ландшафтных системах земледелия. Для этого важно сформировать информационнотехнологическую базу прецизионного управления продуктивностью посевов в естественной и регулируемой средах с использованием новых приборов, оборудования, программноаппаратных средств, отвечающих современным мировым стандартам, новых информационных технологий и технических средств для высокоинтенсивных (точных) агротехнологий. Оценка наблюдаемых и ожидаемых изменений климата и их последствий, исходя из данных мониторинга и результатов научных исследований – неотъемлемая составляющая информационной базы при разработке климатической и технологической политики на национальном и международном уровнях. В целях решения этой проблемы получат развитие исследования по совершенствованию теоретических основ и методов прогноза агроклиматических рисков в земледелии и адаптации агросферы. Актуальным остаётся направление по совершенствованию методов и методики планирования и проведения полевых опытов, возрождение приоритетов математического моделирования отечественной школы.


5

Наука и производство Ранее высокий уровень коммуникации научных групп обеспечивал комплексное развитие математического моделирования в биологии, формируя единую советскую научную школу данного научного направления. Ее отличительной чертой выступал системный научный подход, стремление использовать математические методы для решения по-настоящему фундаментальных проблем биологии, философское осмысление глобальных закономерностей и процессов, протекающих в биосфере. К сожалению, в последующие годы лидирующие позиции советской, а затем и российской науки в этой области оказались в значительной мере утраченными. Ситуация еще более усугубилась из-за того, что бывшая единая научная школа оказалась разбита на ряд разрозненных научных коллективов. Резко обозначился междисциплинарный разрыв – биологи стали уделять основное внимание частным детальным аспектам «чистой» и прикладной биологии, а математики в значительной мере потеряли связь между абстрактными моделями, построениями и реальным поведением биологических объектов исследования. Многие перспективные разработки утратили фундаментальность. В результате утратилась и преемственность научного знания, есть дублирование. Все это по меньшей мере странно на фоне бурного развития информационных технологий и средств коммуникации, невиданных ранее возможностей современных компьютеров. Изменились и общее понимание картины мира, и идеология модельного описания биологических процессов и явлений. Причинность возникновения последних оказалась более вероятностной в своей основе, нежели детерминистской. В обиход модельного описания биологических систем должна войти также фундаментальная категория как энтропия. Сейчас очень много говорится об общей смене парадигмы моделирования – от информационных технологий, подражающих биологии, к технологиям, использующим биологические процессы при обработке информации. Достигнуты успехи в области нового направления – «Синтетической биологии» – построение новых биологических систем на уровне нано- и микротехнологий (при взаимодействии информационных технологий и биологических систем).

В свое время Владимир Николаевич Тимофеев-Ресовский сокрушался с иронией: «Те, кто называются у нас биохимиками, это средней руки органические аналитики…» и «…к сожалению, биофизикой называют те случаи, когда медики и биологи работают со слишком сложной для себя аппаратурой». Это созвучно с ситуацией в агрофизике. Мы чрезмерно на определенном этапе увлеклись «железками», причем импортными. Уместно здесь еще раз вспомнить Тимофеева-Ресовского: «Никогда не делай того, что все равно сделают немцы». Собственная физико-техническая база – увы, пока фантастика. Надо бы избавиться от такого наваждения, выровнять положение, восстановить традиционно сильные теоретические направления отечественной школы в соответствии с задачами агрофизической науки, призванной обеспечивать стык элементарных биологических, физико-химических структур и почвенных процессов в агрофитоценозах, с физико-математической интерпретацией этих структур и явлений. Развитие агропроизводства в фарватере мировых тенденций должно быть соотнесено с совершенствованием биологических методов обеспечения питания и защиты растений. В этом плане существенная роль принадлежит использованию препаратов, содержащих симбиотические микроорганизмы: азотфиксаторы, защитные эндофитные, ризосферные бактерии и арбускулярную микоризу. Сейчас чрезвычайно востребованы эффективные технологии использования микроорганизмов. Все более широко применяются молекулярные биотехнологические методы, позволяющие изучать закономерности формирования полезных микробных ассоциаций в агрофитоценозах. Не за горами создание ассоциаций микроорганизмов почвы и методов управления ими в современных агроландшафтах на основе изучения филогенетической и функциональной структуры метагенома; растительно-микробных систем на уровне нанопространства и сигналлинга генетической интеграции агрономически полезных микроорганизмов и растений. Развитие теории, способов получения и применения нового поколения биопрепаратов и биоудобрений на основе монокультур и консорциумов микроорганизмов – мощный процесс международной кооперации ученых. Для решения этой задачи нашими учеными с использованием метода полимеразно-цепной

реакции уже отработаны молекулярные методы анализа филогенетической и функциональной структуры, идентификации почвенного сообщества микроорганизмов. В российском земледелии ряд важных экологических проблем попрежнему связан с воздействием выбросов предприятий промышленности, транспорта и энергетики. Техногенное воздействие на сферу агропромышленного производства достигло таких масштабов, что может рассматриваться как угроза национальной безопасности. Это определяет необходимость развития исследований в части методологии, информационнометодического обеспечения и технологических приемов повышения устойчивости агроэкосистем, оптимизации агроландшафтов и производства регламенто-соответствующей продукции в современном техногенезе. Совершенствование приемов реабилитации земель и агротехнологий на основе изучения свойств и механизмов действия наноразмерных материалов, неионизирующих излучений и высокомолекулярных соединений на биологические объекты, создание информационно-методических средств оптимизации ведения агропромышленного производства на сельскохозяйственных землях, подвергшихся техногенному загрязнению, – объективно обусловленный непрерывный и, по всей видимости, бессрочный научный процесс. Развитие мелиорации в России – это этапы большого пути, в недалеком прошлом несправедливое, субъективно-конъюнктурное забвение которого привело к утрате огромного хозяйственного и научного потенциала в период реформ. Совершенно очевидно, что этот путь предстоит пройти заново, создать производственную базу водохозяйственных строительных организаций, проектные институты для разработки новой технической документации на современные технологии, строительную, мелиоративную и дорожную технику, современные технологии полива и осушение земель. В значительной степени этому будут способствовать ряд постановлений и поручений правительства, а также документы, подготовленные учеными Россельхозакадемии: «Развитие мелиорации сельскохозяйственных земель в России на период до 2020 года», «Водная стратегия агропромышленного комплекса России на период до 2020 года», «Стратегия развития защитного лесоразведения

№ 1 (55) 2011


6 в Российской Федерации на период до 2020 года», «Национальная лесная политика России» и др. На нынешнем этапе такого «ренессанса» особенно важно сохранить и поддержать на качественно высоком уровне состояние мелиоративных систем и земель, повышать эффективность их использования с учетом достижений научного земледелия, растениеводства, защиты растений, современных средств механизации и химизации. Приоритетной задачей при мелиорации сельскохозяйственных земель должно являться решение вопросов, связанных с сохранением каркаса агроценозов и повышением природного потенциала почв. Научное сопровождение мелиоративного обустройства сельскохозяйственных земель России на ближайшую перспективу определено перечнем приоритетных направлений, объединенных под названием «Теоретические основы технологической модернизации мелиоративного, водохозяйственного, агролесомелиоративного и лесохозяйственных комплексов, для обеспечения высокой продуктивности и экологической устойчивости агроландшафтов, сохранения плодородия, предотвращения деградации почв и опустынивания в условиях техногенеза, глобальных и региональных изменений климата». При этом главное первоочередное внимание предстоит уделить научному сопровождению Федеральной целевой программы «Развитие мелиорации сельскохозяйственных земель России на период до 2020 года». Согласно предлагаемому «инновационному сценарию» развития отрасли площадь мелиорированных земель в России должна составлять в целом более 10 млн. га, необходимо переустроить около 3 млн.га оросительных и осушительных мелиоративных систем; реконструировать 4,3 млн.га, построить новые на площади 1,2 млн. га. Восстановленные мелиоративные угодья должны обеспечивать до 50 млрд. корм, ед. ежегодно (до 40% потребности), что крайне необходимо для восстановления животноводства. Важный аспект технологического переоснащения мелиорации – разработка и экономическое обоснование современных ресурсосберегающих режимов орошения сельскохозяйственных культур, использования новой, в т.ч. мобильной дождевальной техники, автоматизированных систем управления поливами, предупреждения и профилактики вторичного засо-

№ 1 (55) 2011

Наука и производство ления и заболачивания орошаемых земель, сокращение фильтрации и прямых ирригационных потерь, идентификация потенциально опасных к деградации почв, использование современных способов дренирования. Система машин комплексной механизации мелиорации и лесного хозяйства обобщена в «Федеральных базовых регистрах и зональных технологиях и технических средств для мелиоративных систем в сельскохозяйственном производстве России до 2010 года». Важно не только обновление этого документа, но и создание системы его ведения. Вопросы практической мелиорации неразрывно связаны с организацией водопользования. Однако в «Водном кодексе» до сего времени не устранены противоречия в механизме реализации права частной собственности на гидромелиоративные сооружения, водные объекты и гражданско-правовые отношения на забор воды для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения. Основные принципы водопользования в России отражены учеными Россельхозакадемии в «Водной стратеги агропромышленного комплекса России на период до 2020 года», утвержденной Минсельхозом в 2010 году. В ней обозначены стратегия, целевые критерии, мероприятия по приоритетным направлениям развития мелиоративно-водохозяйственного комплекса, механизм реализации стратегии инновационного социально ориентированного развития водохозяйственного комплекса. Для орошения 6 млн. га сельскохозяйственных угодий, включая орошение кормовых культур (4,8 млн.га), овощных (0,6), риса (0,3), плодово-ягодных (0,3) при КПД оросительной сети 0,8-0,9, требуется 29 кубокилометров воды в год. Проблемой, сдерживающей развитие мелиорации, остается законодательная база. Водный Кодекс, Закон о мелиорации, Закон об обороте земли и др. должны создавать условия, гарантирующие восстановление и эффективное использование главным образом внутрихозяйственной части мелиоративных систем. Кроме того, для отрасли в преддверии вхождения страны в ВТО возникает проблема либерализации Российского рынка дождевальной техники. Товаропроизводитель под влиянием активной рекламы приобретает преимущественно зарубежную технику, которая в 3-5 раз дороже отечественного аналога. Какого-либо плана по возрождению

мелиоративного машиностроения на сегодня нет. Лизинг на поставку дождевальной техники остается в качестве проекта на отдаленную перспективу. Опыт прошедшего лета убедил всех в том, что эффективное функционирование оросительных систем – залог предотвращения чрезвычайных ситуаций (пожары, наводнения), мощное средство борьбы с засухой. Обязательным элементом мелиоративного строительства является агролесомелиоративное обустройство сельхозугодий. К сожалению, объем работ по агролесомелиоративному обустройству сельскохозяйственных земель за перестроечный период сокращен со 180 до 12-15 тысяч га в год. Управленческие и координационные функции по агролесомелиорации в Министерстве сельского хозяйства РФ упразднены, хотя восстановление этой отрасли невозможно без оформления в России структуры, в компетенцию которой входило бы решение вопросов федерального уровня. Возрождение агролесомелиорации в России должно предусматривать выполнение мероприятий по защитному лесоразведению как обязательной компоненты общегосударственных природоохранных программ. Состояние агролесомелиорации отражает состояние лесной отрасли России. Мы в очередной раз надеемся, что очередное опять-таки переподчинение Федерального агентства лесного хозяйства непосредственно правительству России откроет путь к восстановлению государственно значимого ведомства, в котором в том числе и вопросы агролесомелиорации в прошедшие годы находились на контроле. Такое действо должно привести к структурным изменениям в самом ведомстве, к реорганизации лесного хозяйства в целом. Можно надеяться, что в Рослесхозе будут восстановлены основополагающие принципы ведения лесного хозяйства, право за формированием лесной национальной политики и законодательной базы. Чрезвычайно важным следует считать придание ему контрольных функций по всему спектру лесных отношений, возможность выстраивания управленческой структуры лесного хозяйства, что пойдет только на пользу в решении накопившихся лесных проблем в стране. По мнению ученых, помимо стратегических задач должны быть обозначены задачи, определяющие


7

Наука и производство повседневную деятельность ведомства, направленные на сохранение, восстановление и использование лесов России и на увеличение государством лесного дохода от них. Восстановление лесного хозяйства в числе прочих первоочередных долгосрочных мер предполагает: возвращение российскому лесному хозяйству статуса товарно-денежной доходной отрасли, восстановление государственной службы на всех уровнях управления лесами; государственное лесоустройство и мониторинг лесов; независимый от хозяйствующих субъектов аудит результатов их деятельности непосредственно в лесах; разработку долгосрочных планов ведения доходного лесного хозяйства; разрешительную систему лесопользования и лесорубочных билетов, привязку хозяйственной деятельности к лесным планам. Требует решения проблема управления и использования лесов бывших сельхозформирований, переданных по Федеральному закону №199 от 31.12.2005 г. федеральным лесным субъектам Российской Федерации, вопросы управления сомкнутых лесных пространств, сформированных на землях, выведенных из активного сельхозпроизводства, перевод таких земель в категорию лесного фонда и создание здесь высокопродуктивных лесосырьевых плантаций с укороченным оборотом рубки и, что особенно важно, восстановление службы охраны леса, расширение ее материальной базы, создание региональных центров борьбы с огнем в лесу. У Рослесхоза немало на данном этапе забот и стратегического, и оперативного характера. Надо успеть во всеоружии подготовиться к наступающему (через месяц – два) пожароопасному сезону, для чего требуется срочно восстановить упраздненную ранее лесную охрану, укрепить лесничества; не откладывая на неопределенное завтра, убрать горельники и ветровалы прошлого лета как опасный горючий материал и рассадник вредителей и болезней, восстановить леса на гарях и накопившихся вырубках, укрепить, а где-то и заново создать наземную и воздушную противопожарную инфраструктуру, не говоря уже о контроле за лесопользователями и организации

экологически устойчивого управления использованием и воспроизводством лесов. Конечно, мы желаем руководству Рослесхоза успешно справиться с решением этих важных стоящих перед ним стратегических и оперативных задач. Но вместе с тем хотели бы выразить надежду на укрепление наших связей, организацию долговременного сотрудничества, которое, к сожалению, ослабело за последние годы. Обнадеживает в этом плане подготовленное соглашение между Рослесхозом и Россельхозакадемией, на основе которого, будем надеяться, удастся развернуть программу сотрудничества, включая и названные выше, и ряд других вопросов, представляющих взаимный интерес. Безусловно, и для академии, и для Рослесхоза с Минсельхозом особую озабоченность вызывает сеть академических и отраслевых институтов и их опытные и экспериментальные базы, которые очень сильно пострадали за последние двадцать лет. Многие институты оказались ликвидированы, от ряда из них остались только вывески. Здесь без существенной поддержки государства и его федеральных органов, ответственных за проведение научно-технической политики, конечно, не обойтись. В этом отношении было бы целесообразно организовать и провести совместные коллегии Минсельхоза России, Рослесхоза и президиума Россельхозакадемии с постановкой и обсуждением проблем «состояния научно-технического обеспечения развития аграрного, лесного и водного хозяйств, и мероприятий по повышению их эффективности» с целью выработки общей государственной скоординированной политики и неотложных мер по укреплению научного и кадрового потенциала в этих сферах деятельности. Необходимо создать постоянно действующие рабочие группы, научно-технические советы и др. образования для решения острых насущных и стратегических задач сохранения и приумножения Российского леса. Переход на инновационный путь развития безусловно и безальтернативно предполагает формирование кадрового потенциала, восприимчи-

L.A. Ivanov. Innovation priorities in development agriculture and melioration systems in Russia Short variant of the report presented by the author on annual compatible meeting of agriculture Department melioration,

вого к инновациям. Для ученых особую значимость приобретает работа по расширению связей с сельхотоваропроизводителями, по интеграции сельскохозяйственной науки и образования, по подготовке с учетом достижений ученых новых образовательных программ, моделей и стандартов обучения агротехнологов, земледелов, мелиораторов, лесоводов. Пока же, к сожалению, приходится констатировать, что сказывается слабая подготовка выпускников аграрных вузов. Двухуровневая система высшего профессионального образования согласно Болонской конвенции (бакалавр и магистр) для целей подготовки агрономов-технологов и мелиораторов в современном производстве малопригодна. Справедливости ради заметим, что отдельные новые стандарты, модели, программы учеными уже подготовлены. Спрос на таких специалистов велик. Это пока понастоящему штучный товар – имею в виду выпуск магистров, подготовленных на кафедре почвоведения, геологии и ландшафтоведения РГАУ МСХА им.К.А. Тимирязева. Надо бы знать в лицо каждого из них и сделать все для того, чтобы они эффективно работали в части наших с вами задач, обеспечили, как сейчас говорят, соответствующий задачам этого направления «драйв». В очередной раз в истории России возник прецедент чрезвычайной миссии науки, на плечи которой, очевидно, будет перевозложена задача технологической модернизации сельхозпроизводства. Так всегда бывает, но это также и очередной шанс. Установление «статус-кво» русской аграрной науки, возрождение традиций отечественного земледелия, технологическое переоснащение отрасли в русле мировых тенденций, восстановление земельной службы, сбережение почвенного покрова России, возрождение мелиорации как отрасли и науки, сохранение лесов и рациональное использование пятой части мировых запасов пресной воды – суть, мерило нашей состоятельности, ответственности за судьбу России, наиважнейшая задача и предмет озабоченности на ближайшее и более отдаленное будущее.

water and wood Department of Russian agriculture academy on the 16-th of February 2011 is presented. Keywords: modernization, agriculture systems, development of melioration, scientific-technology production.

№ 1 (55) 2011


8

Наука и производство

УДК 631.17:005.571.1

Научное обеспечение развития АПК Владимирской области В.И. Ильин, к.э.н. – директор Владимирского НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: adm@vnish.elcom.ru

Представлена работа по выполнению научных исследований в соответствии с программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2006-2010 гг. Основные усилия сотрудников института были направлены на разработку методологии и принципов формирования современных агротехнологий, проектирование систем земледелия на ландшафтной основе, обеспечивающих экологически безопасное и экономически окупаемое использование земель. Ключевые слова: научные разработки, агротехнологии, системы обработки почвы и применения удобрений, новые сорта, урожайность.

К

ардинальные изменения, произошедшие в аграрном секторе, напряженная обстановка на продовольственном и сырьевом рынке обусловливают настоятельную необходимость в разработке современной системы земледелия. Устойчивое наращивание производства продукции сельского хозяйства, его низкозатратность, энергоэкономичность и экологическая безопасность при значительном разнообразии почвенно-климатических и социально-экономических условий в районах и отдельных хозяйствах могут быть обеспечены лишь на основе дифференцированного подхода к использованию природных, биологических, технологических и трудовых ресурсов, т.е. на основе освоения адаптивноландшафтных систем земледелия (АЛСЗ). Новые системы земледелия должны базироваться на ландшафтной основе, что позволит оптимизировать инфраструктуру агроландшафтов, улучшить в них экологическую ситуацию за счет активизации биологических факторов и рационального применения почвозащитных мероприятий. Критический анализ концепций и методик моделирования адаптивноландшафтных систем земледелия (АЛСЗ) показал, что для условий Владимирского ополья наиболее пригодна методика В.И. Кирюшина (1995), содержащая землеоценочную основу, оценку адаптивных возможностей культур и учитывающая природноэкологический и производственноресурсный потенциалы при соблюдении принципов альтернативного и эколого-экономического единства. Здесь основой адекватности АЛСЗ природным условиям служит картографический материал и заложенная в нем классификация земель. Согласно классификации земель, ландшафтным и почвенным условиям

№ 1 (55) 2011

Владимирского ополья выделено 147 элементарных ареалов ландшафта (ЭАЛ), характеризующихся различной продуктивностью (от 0,5 до 6 т/ га зерн. ед.). Объединение ЭАЛ по однородности экологических ограничений и признакам организационнохозяйственного использования в 27 экотипах земель позволяет качественно и научно обоснованно планировать распределение севооборотов, уровни интенсификации и другие технологические решения. Согласно разработанной компьютерной модели оптимизации структуры посевных площадей и размещения культур для Владимирского ополья определена оптимальная структура посевных площадей с долей зерновых и зернобобовых, многолетних трав, пропашных и однолетних культур, паров соответственно 46-50; 38-44; 4-6; 2-6 %. Уточнена структура для плакорных, переувлажненных и эрозионных земель. Установлено, что при адаптивно-ландшафтном подходе разворачивание полей севооборотов во времени и пространстве целесообразно на 75% территории, а на 25 % (обособленных участках) – чередование культур только во времени. К важнейшему управляющему воздействию на устойчивость функционирования агроландшафтов во Владимирском ополье относится регулирование системы минерального питания агроценозов за счет первоочередного обеспечения лимитирующим элементом в Ополье – азотом. Основные его источники: минерализация гумуса (42-94 кг/га); растительные остатки предшественников – от 48 до 128,5 кг/га, симбиотическая азотфиксация – от 32 до 335 кг и ассоциативная – 4-6 кг азота из тонны органической массы, что в год по севообороту составляет от 18 до 97 кг/га азота. Для формирования урожая в 32-

50 ц/га необходимо использовать от 40 до 60 кг/га азота минеральных и органических удобрений. На основании исследований разработана адаптивно-ландшафтная система земледелия во Владимирском ополье для хозяйств различной специализации, обеспечивающая повышение продуктивности использования земель на 20 % и выше. Она позволяет сохранить биоразнообразие в агроландшафтах, т.к. основана на агро��кологической оценке земель и сельскохозяйственных культур, учитывает производственно-ресурсный потенциал, конъюнктуру рынка и экономический уклад товаропроизводителей. В условиях острозасушливого 2010 г. мелкое рыхление (комбинированно энергосберегающая система обработки) имело преимущество перед противоэрозионной обработкой, что, возможно, связано с меньшей интенсивностью вымывания элементов питания из верхнего горизонта в подпахотные слои в период выпадения тройной нормы осадков за май. По результатам многолетнего стационарного опыта разработаны научные основы формирования пространственнодифференцированных технологий точного земледелия для условий Владимирского ополья. Они обосновывают методические подходы к постановке и проведению полевых опытов, статистической обработке и интерпретации результатов исследований в условиях гетерогенного почвенного покрова, методы оценки его неоднородности, служат основой


9

Наука и производство для внедрения дифференцированного внесения удобрений в соответствии со структурой почвенного покрова для формирования технологий точного земледелия. По методике ВНИПТИОУ был рассчитан баланс гумуса за ротацию изученных 6-польных севооборотов. Он был положительным в 1-м и 2-м севооборотах (+ 0,2 …+ 3,3 ц/га в год). Для 3-го, 4-го и 5-го севооборотов рассчитанный ежегодный баланс гумуса был отрицательным и изменялся от -0,9 до -4,5 ц/га. Для устранения дефицита гумуса предложены компенсационные дозы навоза (1,5-7,5 т навоза на 1 га севооборотной площади). Таким образом, структура севооборота определяюще влияет на величину баланса гумуса: многолетние травы повышают его величину, пропашные культуры и чистые пары способствуют росту его дефицита. Усовершенствование приемов применения агрохимических средств для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур в условиях неоднородности почвенного покрова серых лесных почв – основное направление работы отдела агрохимии и экологии. Шестилетние исследования показали, что на пашне с уклоном менее 30 наиболее высокими запасами подвижных форм азота, влияющими на высоту урожая и качество продукции, характеризуются серые лесные почвы понижений. Однако они хуже обеспечены подвижными формами фосфора и обменного калия. Поэтому по сравнению с серыми лесными плакорными на этих почвах дозы фосфорных удобрений необходимо увеличивать на 20%, калийных – на 10%. По традиционной системе обработки по сравнению с комбинированно ярусной и почвозащитной из-за повышенной необменной фиксации ППК аммонийного азота и калия несколько снижены (примерно на 10%) процессы трансформации азота, понижено содержание обменного калия (на 20-25%), чаще всего несколько снижено (на 5%) содержание подвижного фосфора, что необходимо учитывать при разработке рациональной и окупаемой системы удобрения. Следует принимать во внимание и лучшую обеспеченность почв понижений влагой, а также влияние удобрений на качество продукции. Наиболее высокая окупаемость минеральных удобрений (11,9-13,6 кг з.е. на 1 кг д.в. удобрений) достигнута в 5-м севообороте. На урожайность культур слабо влияли обработки и почвенные разности, за исключением почв со вторым гумусовым горизонтом (ВГГ). Более ощутимо повышало урожай зерновых

культур применение комбинированно ярусной и почвозащитной систем обработок по сравнению с традиционной и энергосберегающей. Таким образом, из основных элементов адаптивно-ландшафтных систем земледелия на серых лесных почвах Владимирского ополья на урожай возделываемых культур определяющее влияние оказывают удобрения и севообороты, существенно слабее – почвенные разности. Пищевой режим серых лесных почв и качество получаемой продукции достоверно зависят уже от большего числа факторов: систем удобрения и обработок, свойств элементарных почвенных ареалов. На основании проведенных исследований в 2010 г. разработано руководство «Приемы применения агрохимических средств на почвах с неоднородным почвенным покровом в зоне Владимирского ополья», получено авторское свидетельство. Для оценки экологического состояния почвы при агрогенных нагрузках успешно используются биологические показатели, отражающие деятельность почвенных микроорганизмов в конкретных условиях почвенной среды. В этом году они включали: каталазную активность почвы; биологическую активность по скорости разложения мочевины; распространение несимбиотического азотфиксатора Azotobacter; уровень фитотоксичности почвы; суммарную фитотоксичность комплекса микромицетов; микробный токсикоз почвы. Независимо от различий погодных условий достоверно самые низкие значения каталазной и соответственно биологической активности отмечены на высокоинтенсивном минеральном фоне: 2,1 мл О2 / г почвы в минуту. Одним из экологически важных интегральных показателей состояния почв является её токсичность. Данные общей фитотоксичности почвы свидетельствуют, что токсичные проявления сохраняются на интенсивном и высокоинтенсивном фоне. Основную часть биомассы микробного ценоза серых лесных почв составляют микромицеты (86-94 %), которые в основном и определяют направленность и активность токсикологических процессов в почве. Суммарная фитотоксичность комплекса микромицетов интенсивного и высокоинтенсивного органоминеральных фонов определяется значениями, близкими к значениям на участках необрабатываемой почвы (7-14 %). Это подтверждает возможность органоминеральной системы удобрения поддерживать высокий гомеостатический уровень агроцено-

зов. Свидетельство тому – и данные микробного токсикоза почвы, полученные методом инициированного микробного сообщества. Отсутствие применения удобрений в текущем году не повлияло на изучаемые микробиологические показатели, сохранило закономерности прошлых лет. Для усовершенствования методов агроэкологической оценки почв были составлены почвенно-ландшафтные карты различного уровня классификации, отражающие определенные ее экологические аспекты. Первый этап составления почвенноландшафтных карт заключается в создании контурной сетки элементарных ареалов агроландшафта (ЭАА). Она создавалась на основе карты, содержащей объективную информацию о рельефе и гидрографии территории. Насыщение контурной сетки элементарных ареалов агроландшафта (ЭАА) дополнялось литологической и почвенной характеристикой. Среди выделенных контуров имеются однородные элементарные почвенные ареалы (ЭПА) и неоднородные элементарные почвенные структуры (ЭПС), связанные преимущественно с микрорельефом. Картографический материал переведен на компьютерную основу в системе ГИС, что позволяет представлять в обособленном и синтезированном виде любой классификационный ее слой (карты групп, подгрупп земель, классов и подклассов, родов и т.д.). Классификация земель Владимирского НИИСХ как части Ополья показывает, что здесь преобладающими являются автотрофные земли, составляющие 66,9% территории. Соподчиненное значение имеют переувлажненные полугидроморфные и избыточно увлажненные земли, соответственно 16,5 и 7,3 %. Доля эродированных земель составляет 9,1%. Всего выделено 147 ЭАЛ. В соответствии с характером ограничений и пригодности ЭАЛ для возделывания сельскохозяйственных культур на изучаемой территории выделено шесть категорий земель. Вопросы организации и проектирования землепользования решаются при объединении ЭПА в типы земель. При формировании типов земель используются результаты сопряженного анализа природных, хозяйственных и экологических характеристик данной территории. Здесь признаки деления земель на группы и категории дополняются распределением их по пригодности к возделыванию культур. Рассмотренные усовершенствованные методы классификации, агроэкологической оценки почв, типизации и агроэкологического районирования зе-

№ 1 (55) 2011


10 мель позволяют учитывать природноэкологический потенциал и поднять продуктивность почв на 15-20 %. При разработке экологически безопасных элементов технологий комплексного применения агрохимических средств в адаптивноландшафтном земледелии на серых лесных почвах с целью увеличения продуктивности растений и повышения окупаемости удобрений исследования вели в звене севооборота: яровая пшеница – овес с посевом трав – травы 1-го года пользования. Зерновые, начиная с фазы колошения и выметывания, испытывали острый дефицит влаги и негативное влияние высоких температур (до 40оС). Распределение же осадков и температур в течение вегетации трав 1-го года пользования до их уборки на сено было весьма благоприятным, что способствовало достаточно высокой продуктивности этих культур. В звене севооборота (яровая пшеница-овес) определяющее влияние на урожайность культур и в такой острозасушливый год оказало полное минеральное удобрение NPK. Прибавка зерна двух культур от внесения одинарной дозы его составила 12,2 ц з.е./га (28,2 %) при окупаемости 1 кг д.в. туков 5,1 кг з.е., от одних фосфорно-калийных удобрений – 4,5 ц з.е./га (10,4%) при снижении оплаты прибавкой 1 кг д.в. до 2,8 кг з.е. Увеличение дозы NPK в 2 раза повысило прибавку зерна яровой пшеницы и овса до 17,3 ц з.е. (до 40 %), но уменьшило окупаемость 1 кг д.в. туков до 3,6 кг з.е. На фоне действия и последействия навоза окупаемость 1 кг д.в. одинарной дозы NPK повышается до 7,2-8,2 кг з.е. Уровень продуктивности трав 1-го года пользования (таблица 9) в варианте последействия извести был в 1,5 раза выше (32,7 ц з.е./га), чем в соответствующих вариантах зерновых культур (20,9 и 22,4 ц з.е./га). Травы полнее использовали осадки 1-й половины лета, которых за период вегетации было в 2,2 раза выше, чем по многолетним данным. Урожайность трав 1-го года пользования повышалась от применения фосфорно-калийных удобрений (на 5,8 ц з.е./га при НСР05 = 2,9 ц з.е./га) и последействия дозы навоза 80 т/га, внесенной в паровом поле, на 3,1 ц з.е./га (НСР05 = 1,4 ц з.е./га). Добавление азота к фосфорно-калийным удобрениям снижало продуктивность трав с 38,5 до 30,5-30,6 ц з.е./ га. Эти данные подтвердили ранее полученные результаты о слабой эффективности азотных удобрений под многолетние травы. Достаточно высокая продуктивность зерновых культур и окупаемость при-

№ 1 (55) 2011

Наука и производство мененных под них удобрений на серых лесных почвах Ополья связана не только с благоприятными свойствами пахотного слоя, но и с отсутствием токсических количеств обменного алюминия в подпахотных горизонтах до метровой глубины и ниже. Это позволяет корневым системам возделываемых культур при пересыхании пахотного слоя проникать в подпахотные слои и использовать из них влагу и элементы питания. За счет этого происходит стабилизация продуктивности этих почв и в засушливые годы, наблюдается высокая окупаемость рациональных доз удобрений. В умеренно засушливые годы использование влаги из слоя почвы 40-100 см достигало 70 мм, во влажные – снижалось до нулевых величин, а в 2010 острозасушливом году – достигло 100 мм. Разработку экологически безопасных, экономически эффективных технологий использования местных органических удобрений на серых лесных почвах проводили в опытах на овсе, в которых изучали последействие минеральных (1-й год) и органических (4-й год) удобрений. Из-за благоприятных свойств подпахотных горизонтов серых лесных почв корни овса проникали до глубины 100 см и глубже, используя влагу этих слоев, что позволяло сформировать урожай зерна овса на уровне 22-24 ц/га. За период всходы – цветение из слоя почвы 40-100 см использовалось 50,7 мм влаги, а всходы – уборка – 60 мм. Достоверное последействие органических удобрений наблюдалось лишь при внесении в 2006 г. 100 т/га навоза КРС. Выявлено достоверное последействие двойной дозы (N80P80K80) полного минерального удобрения, внесенной под предшественник ячмень, и сочетания одинарной дозы N40P40K40 с 50 т/га куриного помета на увеличение урожая зерна овса. В 2010 г. была разработана выходная продукция «Научно-практическое обоснование технологий экологически безопасного использования местных органических удобрений на серых лесных почвах Владимирского ополья» /Окорков В.В., Ненайденко Г.Н. Владимир, 2010. – 92 с./ В ней описаны современные технологии использования барды и бардяного осадка, приемы повышения их эффективности, отсутствие негативных воздействий их на почвы и их биологический комплекс. По усовершенствованию методов оценки и прогноза агроклиматических показателей в агроландшафтах Опольной зоны предложен подход и представлены результаты комплексной агрофизической оценки исследованных почв, проведенной с помощью модельных расчетов их

водно-воздушного режима на основе экспериментальных гидрофизических данных исследуемых почв. Результаты моделирования водновоздушного режима исследованных агроландшафтов позволяют выделить на территории опытных полей зоны с различными агрофизическими условиями. Они детально представлены для ¼ части экспериментального участка и показали, что минимальной вероятностью проявления как засушливых, так и переувлажненных периодов характеризуются серые лесные почвы со вторым гумусовым горизонтом. Предложена модель испарения влаги, по которой «фитилями» являются повышенные уплотненные участки ландшафта, а «резервуаром» – пониженные элементы ландшафта (ВГГ). Экспериментальное изучение основных физических свойств почвенного покрова объектов исследования методом сеточного опробования и на их основе последующий прогнозный расчет водно-воздушного режима почв позволили представить комплексную карту агрофизических условий в виде топоизоплет показателя индекса оптимальности режима (ИОР). Поэтому следующим вполне закономерным шагом в исследованиях стало нахождение вероятной зависимости урожая растений от величины ИОР. Наблюдается достоверная связь между урожаем и значениями ИОР. Естественный разброс данных и невысокий коэффициент корреляции (0.47) связаны с тем, что не только физические условия, но и питательный и тепловой режимы и другие природные факторы определяют урожай культур. Во Владимирском регионе техногенные загрязнения тяжелыми металлами (ТМ) привязаны к промышленным центрам и агломерациям: Александров-Кольчугино-Владимир; Владимир-Собинка; Ковров, Муром. Воздушными массами может осуществляться глобальный перенос ТМ и их трансграничная миграция тропосферными потоками. Ветра разных румбов приносят в регион различные загрязнения из промышленных центров, находящихся на расстоянии сотен километров от области. Особое внимание уделено бассейновому районированию и бассейновой структуре территорий. Бассейны рек – самые распространенные на поверхности суши природные комплексы. В их границах протекают основные циклы круговоротов вещества и энергии. Водные объекты водосбора представляют конечные звенья цепочек загрязнения. На водных «артериях» концентрируются население и промышленные объекты и формируются специфические экономические про-


11

Наука и производство странственные структуры. Здесь происходит концентрация загрязнений в донных отложениях. Наряду с техногенными источниками загрязнения ТМ выявлены и природные: терригенные образования мезозоя на западе области и коренные породы девона-карбона на востоке; площадные аномалии полиметалльной и чернометалльной ассоциаций на глубине нескольких десятков метров. Загрязнение почв и ландшафтов может происходить через разломы коренных пород, их выходы на поверхность, просачивание подземных вод. Природные загрязнения связаны и с наличием в поглощенном состоянии обменного алюминия, высокие концентрации которого часто встречаются в подпахотных горизонтах дерновоподзолистых почв. Они ограничивают мощность корнеобитаемого слоя для возделываемых культур и резко снижают их урожайность, окупаемость удобрений. Территории с высоким содержанием подвижного алюминия являются неблагоприятными и в экологическом отношении, так как на них чаще обнаруживаются специфические заболевания людей и животных. Основные положения по усовершенствованию методов ведения и организации экологического мониторинга изложены в выходной продукции: «Агроэкологический мониторинг сельскохозяйственных угодий во Владимирском регионе». Методическое пособие. – Владимир, 2010. – 120 с. Изучены образцы ярового тритикале и выделены доноры устойчивости к биотическим и абиотическим стрессорам, обладающие стабильно высокой продуктивностью и технологичностью возделывания и переработки с целью создания нового сорта. В течение вегетации во всех питомниках и испытаниях проведены запланированные наблюдения, оценки, учеты. В поле отобраны по комплексу признаков и убраны 1252 номера. Выделен исходный материал в виде 43 доноров 13,7 тыс. элит, параметры которых соответствуют целям работы. В 2010 г. переданы на государственные испытания два сорта яровой тритикале Т-20 и Т-75, превзошедшие в среднем за 3 года по урожайности Гребешок на 0,8–2,2 ц/га, районированную Ульяну на 5,5–6,9 ц/га. Оба сорта созревают на 3 дня раньше Ульяны. Имеют более крупное, выполненное и стекловидное зерно. Натура зерна Т-20 равняется 771 г/л, Т-75 – 712 г/л против 687 г/л у Ульяны. Кармен и Норманн имеют также превышение по урожайности перед новым зарегистрированным сортом Лотас, сменившим в 2009 г. Ульяну: за 2 года соответственно на 2,2 и 3,4 ц/га.

Исследования позволили получить новый исходный материал и выделить доноры в виде 48 линий, передать на государственные испытания два сорта яровой тритикале Норманн и Кармен, которые обладают наряду с превосходством по продуктивности еще и улучшенной технологичностью. Их районирование позволит выращивать новую стрессовыносливую культуру на всех типах почв и по различным технологиям, что повысит адаптивные возможности растениеводства зоны, улучшит экологическую ситуацию за счет снижения пестицидной нагрузки. В селекции озимой пшеницы сравнение проводили с тремя стандартами: районированным сортом экологически стабильного направления Тау (ВНИИСХ), широко распространенным в производстве сортом Московская 39 (НИИСХ ЦРНЗ, Рязанский НИИПТИ АПК, ВНИИСХ) и лучшим среди интенсивных агроэкотипов нерайонированным сортом Немчиновская 25 (НИИСХ ЦРНЗ, ВНИИСХ), который использовался сквозным стандартом на всех этапах селекции. Работа проводилась в двух направлениях: для передачи на государственные испытания в 2010 г. среднеспелого сорта с потенциальной урожайностью 6,5-7,0 т/га, высотой растения 95-105 см, устойчивого к полеганию, к наиболее распространенным болезням, с высоким качеством зерна; для передачи на государственные испытания в 2009 г. зимостойкого сорта интенсивного типа (с потенциальной урожайностью до 10 т/га) с комплексной устойчивостью к наиболее вредоносным болезням и полеганию, с высоким качеством зерна. В институте достигнут положительный сдвиг в повышении зимостойкости озимой пшеницы. По сравнению с районированными до 2006 г. сортами сохранность при перезимовке новых линий увеличилась на 7-25% (+ к Суздальской 2) – 12-30 % (+ к Московской 39). Наиболее урожайны Л.1024 и 620, которые, имея средние показатели зимостойкости, за счет высокой регенерационной способности и устойчивости к ржавчинам, сформировали урожай 32,3 и 36,6 ц/га. В селекции озимой пшеницы достигнут значительный успех также в направлении создания генотипов, устойчивых к болезням. Все выделенные сортономера КС практически не поражаются мучнистой росой, слабо восприимчивы или иммунны к желтой и бурой листовой ржавчинам, иммунны или толерантны к твердой головне. В связи с появлением в 2007 году не свойственной ранее региону стеблевой ржавчины есть проблемы с устой-

чивостью к данному заболеванию. В конкурсном испытании уже имеются два устойчивых к этому патогену сортономера: Л.620 и Л.1024. По многолетним данным Л.237 под названием Проза передан на государственные испытания. Он среднеранний, созревает на 3–5 дней раньше распространенных сортов. Несмотря на ускоренное созревание, Проза – очень продуктивный сорт. Максимальная урожайность в Кс 85 ц/га. Урожайность за 6 лет испытания во ВНИИСХ по чистому пару 65,1 ц/ га при урожайности Московской 39 – 50,1, Меры – 58,8 ц/га. По стерневому фону (одногодичные данные) урожайность у Прозы 16,1 ц/га, у Московской 39 – 13,8; а у лидера этого испытания Меры – 16,9 ц/га. Таким образом, селекционная работа обеспечила создание и передачу на государственные испытания сорта озимой мягкой пшеницы Проза. Это среднеранний сорт со стабильно высокой урожайностью, потенциалом свыше 8 т/га, высоким качеством зерна, хорошо зимующий, иммунный к комплексу возбудителей болезней, высотой 95-105 см, с повышенной устойчивостью к полеганию. В 2010 г. вне конкуренции по устойчивости к вымерзанию и урожайности был сорт Поэма. В условиях засухи он сформировал достаточно крупное, выполненное зерно (масса 1000 семян 40 г), урожайность 40,2 ц/га, в 2,5–4,6 раза превышающая стандарты. Вдвое превзошел стандарты по устойчивости к условиям перезимовки. Этот сорт подтвердил свою характеристику высокозимостойкого, засухоустойчивого генотипа, уникально совмещающего в себе эти качества с высоким потенциалом продуктивности (максимальная урожайность в испытании 90,4 ц/га); очень высоко устойчив к полеганию, иммуннен или толерантен к болезням. С 2009 г. он находится на государственных испытаниях. В настоящее время признан перспективным по Нижегородской и Тульской областям. Кроме выдающихся сортовых особенностей, Поэма проявила себя как ценный донор зимостойкости. В условиях года все гибриды с ее участием сохранились на 25-70% лучше остальных. Она также дает широкую возможность селектировать иммунные формы, поскольку доля устойчивых растений в ее гибридах высокая, не ниже 50%. В 2010 г. в результате селекционной работы с озимой рожью получен новый исходный материал в количестве 470 семей (доноров). Из четырех селектируемых гибридных популяций по продуктивности и прочим признакам вышла на параметры, предусмотрен-

№ 1 (55) 2011


12

Наука и производство

ные задачами работы, Г-1494-1/86: урожайность свыше 6-6,5 т/га, зимостойкость более 85 %, устойчивость к полеганию 8 б., ржавчинам 7-8 б., число падения более 180 сек. Получен принципиально новый исходный материал. Создана гибридная популяция Г-901/98-Н с новым типом короткостебельности, не вызывающим снижения урожайности. Она может быть использована в качестве исходного материала в селекции озимой ржи на устойчивость к полеганию, а также в ходе последующей работы послужить основой для нового сорта. Изучение селекционного материала сортов яровой мягкой пшеницы, обладающих высокой и стабильной урожайностью, устойчивостью к влиянию абиотических и биотических стрессоров осуществляли в питомниках: коллекционном, гибридном, селекционных 1 и 2 гг., конкурсном сортоиспытании. На всех этапах селекционного процесса было проработано 2490 номеров. В коллекционном питомнике изучено 64 сортообразца по морфобиологическим и хозяйственным признакам. Из 132 гибридных популяций отобрано 3500 элит. Основными критериями для отбора в поле служили морфотип, продуктивность колоса, длина вегетации, устойчивость к полеганию и наиболее вредоносным болезням (мучнистой росе, бурой и стеблевой ржавчине, септориозу). Из них в лабораторных условиях по органолептическим показателям зерна выделено 2000 штук для дальнейшего изучения и оценки. Лучшие 48 гибридов 2–4 поколений убраны для пересева и последующего отбора. В 2009 г. совместно с Московским НИИСХ «Немчиновка» передан на государственное сортоиспытание новый сорт яровой мягкой пшеницы Любава. В 2010 г. получено 2,7 т семян данного сорта. Сорт отличается стабильной по годам продуктивностью; максимальная урожайность получена в производственном сортоиспытании – 65 ц/га. Качественные показатели на уровне ценной и сильной пшеницы.

Среднее по 3 годам содержание сырой клейковины 30 %, общая оценка качества – 4,7 балла. Сорт устойчив к прорастанию зерна в колосе, отличается быстрым ростом в начальный период развития, высота растений 104 см, пригоден для возделывания по ресурсосберегающим технологиям. В отчетном году продолжалась работа по сохранению генофондного стада гусей и улучшению их хозяйственно-полезных признаков. Поголовье гусей 21 породы на 1 сентября 2010 г. вместе с молодняком составило 2224 головы. Гуси каждой породы имеют характерные для них экстерьерные особенности. Сохранность взрослых гусей (в среднем по стаду) по сравнению с прошлым годом повысилась на 15,5%, возросла яйценоскость, изучено варьирование массы яиц. Самая высокая изменчивость массы яиц – у гусей лёгких пород. В целом же данный признак имеет относительно невысокую изменчивость. Оплодотворение повысилось по сравнению с прошлым годом на 17 %, вывод гусят – на 26,5 %, выводимость увеличилась на 24,3%. В итоге, за отчётный год в генофондном стаде сохранилась 21 порода гусей с типичными для них экстерьерными признаками. Поголовье гусей родительского стада на начало отчётного года составляло 817 голов, на конец года – 752 головы. Выращено 1500 голов ремонтного молодняка, который после жёсткой бонитировки будет введён в родительское стадо. В результате проведённой работы генофондное стадо улучшилось как количественно, так и качественно. Продуктивные и хозяйственно полезные качества гусей значительно улучшились по сравнению с предыдущими годами. Они отражают тип продуктивности гусей. Выходная продукция: «Методы по поддержанию хозяйственно значимых признаков у гусей» /Д.С. Гришина – Владимир, 2010. – 44 с. (методическое пособие).

Валовой сбор и урожайность сельскохозяйственных культур за 2010 год в ГНУ Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии Культура

Площадь уборки, га

Сбор урожая,ц

Урожайность,ц/га

Пшеница озимая

129

2020

15,7

Рожь озимая

1,0

44

44,0

Пшеница яровая

637

11064

17,4

Ячмень яровой

13

504

38,8

Овес

98

1943

19,8

Тритикале яровая

15

376

25,1

Всего зерновых

893

15951

17,9

Картофель

34

4331

127,4

№ 1 (55) 2011

Во ВНИИСХ средняя урожайность зерновых в таком острозасушливом году составила 17,9 ц/га. Урожаи культур варьировали в ц/га: от 15,7 у озимой пшеницы до 44 у озимой ржи, от 17,4 и 19,8 соответственно у яровой пшеницы и овса до 38,8 и 25,1 у яровых ячменя и тритикале. Средняя урожайность зерновых по району составила 16,0 ц/га, а по области – 17,2. Площадь уборки зерновых в институте составила 893 га, а картофеля – 34 га. Урожай последнего составил 127,4 ц/га. Научный потенциал ВНИИСХа составляют 32 научных сотрудника, в т.ч. 4 доктора наук, 10 кандидатов, с научными званиями 5 ученых. Кроме того, 3 доктора наук и 5 кандидатов из других НИИ и ВУЗов участвовали в выполнении НИР института. В заочной аспирантуре обучаются 4 сотрудника ВНИИСХ. По результатам исследований в 2010 г. получено 4 патента, подано 8 заявок на патенты, изданы 4 монографии¸52 научные публикации, из них 4 в рецензируемых журналах, проведено 1 выступление по областному телевидению, 5 экскурсий, 5 семинаров и совещаний для директоров и специалистов сельского хозяйства Владимирской и Ивановской областей. Научные разработки института, внедренные в производство, обеспечили в 2010 г. получение экономического эффекта в сумме 131,10 млн.руб. Владимирский НИИСХ участвовал во Всероссийской агропромышленной выставке «Золотая осень», где получил диплом и золотую медаль. За участие в областных агропромышленных выставках «Зеленая неделя», «ВладПродЭкспо», «Владимирские зори» и районных выставках был награжден дипломами. L.I . Iljin. Scientific security of the development of the Agronomic Industrial Complex of Vladimir region The work of Vladimir Science and Institute of agriculture on execution of the scientific investigations according the Program of fundamental and priority applied investigations for science security of the development the Agronomic Industrial Complex of Russian Federation for 2006 – 2010 years is presented. Main efforts of institute workers were directed on treating of methods and principles of forming contemporary agro technologies, planning agriculture systems based on landscape foundation which guarantee ecological safe and economical ransom land treatment. Keywords: science investigations, agro technologies, systems of soil cultivation, fertilizers application, new sorts, productivity.


13

Селекция зерновых культур УДК 633.1:581.5

Экологическая селекциЯ зерновых культур во Владимирском НИИСХ (Итоги 2006-2010 гг.)

С.Е. Скатова, к.с.-х.н., В.В. Васильев - Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии. E-mail: adm@vnish.elcom.ru Представлены итоги работы лаборатории адаптивно-экологической селекции Владимирского НИИСХ по селекции зерновых культур. Построенная на основе экологического подхода работа привела к высокой результативности. За 5 лет лабораторией с участием других НИУ, а также самостоятельно создано 9 сортов зерновых культур, 6 из них получили допуск в производство. Это сорта озимой пшеницы Мера, Поэма, озимой ржи Московская 12 и Грань, яровой тритикале Гребешок и Амиго. Ключевые слова: селекция, зерновые культуры, новые сорта, сортоиспытания, допуск в производство.

К

оллектив лаборатории адаптивно-экологической селекции в 2006-2010 гг. работал над созданием сортов яровой тритикале, озимой ржи и озимой пшеницы. Были поставлены задачи выведения сортов, приспособленных к условиям Центра Нечерноземной зоны, выдерживающих характерные для нее стрессовые биотические (вредные микроорганизмы, насекомые, сорняки) и абиотические (морозы, засуха, кислотность почв и прочее) факторы, позволяющие получать в эконишах, различающихся по нагрузке антропогенных факторов, стабильно высокие урожаи качественной продукции. Истекший период был исключительно плодотворным. По каждой культуре созданы сорта, превосходящие по урожайности и другим хозяйственно полезным признакам и свойствам (устойчивость к болезням, полеганию, неблагоприятным условиям погоды, почвы, с высоким качеством зерна) как районированные, так и новые перспективные сорта. Во многом результативность селекции обусловлена совместной работой Владимирского НИИСХ с другими НИИ страны и зарубежья, которая заключалась в привлечении нового исходного материала и испытании сортов в различных почвенных и климатических условиях. Работы по озимой ржи и пшенице проходили в содружестве с учеными НИИСХ ЦРНЗ. По второй культуре в селекционный процесс кроме того привлекали материал Всесоюзного института растениеводства (ВИР), и Краснодарского НИИСХ. Селекцию яровой тритикале проводили в тесном контакте с ВИР, Всесоюзным НИИ органических удобрений и торфа (ВНИИОУ). В первый период она базировалась на широком использовании исходного материала

Международного центра улучшения пшеницы и кукурузы (CIMMYT), затем были налажены контакты и развернута работа в содружестве с учеными Краснодарского НИИСХ и НПЦ НАН Беларуси по земледелию. Как сопутствующие проводились исследования по совершенствованию сортовой технологии выращивания культур, в первую очередь для яровой тритикале – новой культуры для Нечерноземной зоны Российской Федерации. Селекция, построенная на экологическом принципе, была очень успешной. Несмотря на непростое для сельскохозяйственной науки время и немногочисленность коллектива лаборатории, получены и переданы на государственные испытания 9 сортов трех культур. Впервые в Нечерноземной зоне России была развернута селекционная работа с новой культурой яровой тритикале. За 5 лет на всех этапах селекции изучено 21333 номеров. Объем работы возрос с 345 селектируемых номеров в 2006 г. до 9084– в 2010 г. Были решены поставленные на пятилетку задачи по созданию исходного материала для селекции яровой тритикале в ЦРНР: получить новый исходный материал этой культуры в количестве 251 донора, созревающих менее чем за 118 дней (посев – полная спелость), устойчивых к болезням (7-9 баллов), засухоустойчивых (7-8,5 баллов), обеспечивающих продуктивность 5-6 т/га. Кроме того были созданы новые сорта этой культуры. Эффективность отселектированного исходного материала подтверждена созданием на его основе пяти сортов яровой тритикале. Они превысили районированные сорта по устойчивости к полеганию. Значительно улучшено качество зерна, снижены

морщинистость и щуплость, характерные для зерна тритикале. Получен сорт яровой тритикале, устойчивый к прорастанию на корню. Новые сорта конкурируют по продуктивности с яровой пшеницей и ячменем, позволяют улучшать экологию среды за счет снижения пестицидной нагрузки, приспособлены к различным типам почв, уровню минерального питания. Созданный сортовой набор представлен экотипами, различающимися по требованиям к условиям окружающей среды, в том числе – и технологическим. Среди них устойчивый к полеганию и прорастанию на корню, рано созревающий, с высоким качеством зерна Гребешок (ВИР, Владимирский НИИСХ); наиболее низкорослый из известных, интенсивный, выдерживающий высокие дозы азота, с высоким качеством зерна Амиго (Владимирский НИИСХ, ВНИИОУ); устойчивые к характерной для зоны засухе первой половины вегетации Память Мережко (Владимирский НИИСХ, ВНИИОУ, НПЦ НАН Беларуси по земледелию) и Кармен (Владимирский НИИСХ, ВНИИОУ); пластичный, с высоким качеством зерна и повышенной устойчивостью к полеганию интенсивный Норманн (Владимирский НИИСХ, ВНИИОУ, НПЦ НАН Беларуси по земледелию). Данный набор сортов яровой тритикале позволяет внедрять ее на всех типах почв зоны и охватить сортовым ассортиментом все имеющиеся технологии от самых простых до высокоинтенсивных. Выносливость к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам среды при правильной агротехнике гарантирует возможность сбора высоких урожаев культуры ежегодно, что позволяет повышать адаптивные возможности растениеводства зоны.

№ 1 (55) 2011


14

Селекция зерновых культур

Так, в аномально засушливом 2010 г. в среднем по конкурсному испытанию урожайность составила 50,4 ц/га, а лучшие сорта формировали 59 – 62 ц/га в испытании и 39 – 42 ц/га в размножении. Селекционную работу с озимой пшеницей проводили по двум направлениям. Создавали сорта, выносливые к действию отрицательных факторов внешней среды, приспособленные к произрастанию на бедных почвах и при низком уровне агротехники, с потенциалом урожайности до 65 – 70 ц/га, а также интенсивные сорта, способные оплачивать высокие дозы удобрений. Непременными свойствами последних должны были быть повышенная устойчивость к полеганию и болезням. Потенциал таких сортов до 100 ц/га. По первому направлению работу проводили с участием в селекционном процессе в среднем 8,8 тыс. номеров в год с интенсивностью отбора 16,5%. По второму годовой объем равнялся 7,3 тыс., а интенсивность отбора – 15,2%. Работы по созданию экологически стабильного сорта озимой пшеницы завершились созданием сортов Мера и Проза. Сорт Мера проходил с 2006 г. государственные испытания. Потенциальная урожайность его свыше 7 т/га, высота растения 90-105 см, устойчивость к полеганию на 0,2 балла выше стандарта. За 2006 – 2010 гг. средняя урожайность сорта составила 59,5 ц/ га при 49,9 ц/га у Московской 39. Сорт устойчив к твердой головне, желтой ржавчине, мучнистой росе, слабо поражается бурой листовой ржавчиной. Мера допущена к возделыванию в 2009 г. по Центральному, а в 2010 г. еще по Северо-Западному и ВолгоВятскому регионам РФ. Сорт Проза передан на государственные испытания в 2009 г. Это среднеранний сорт, который сочетает

экопластичность со стабильностью урожаев. Превышение его над стандартами по урожайности составляет 13 – 26%, потенциал свыше 8 т/га, качество зерна высокое. Сорт хорошо зимует, его иммунитет к комплексу возбудителей болезней позволяет обходиться на посевах без фунгицидов. Высота Прозы 95-105 см, устойчивость к полеганию повышенная, сорт не полегает до урожайности 80 ц/га. Проза предназначается для выращивания по всем предшественникам. Итогом работ по созданию сорта озимой пшеницы интенсивного агроэкотипа стало создание и передача в 2007 г. на государственные испытания и допуск в производство с 2011 г. по Северо-Западному, Центральному и Волго-Вятскому регионам сорта озимой пшеницы Поэма. Этот сорт превышает зарегистрированные сорта по урожайности на 15-35% (0,7-1,9 т/га), имеет высоту растения 92 см, зимостойкость 87%, устойчивость к болезням 7-9 баллов, а также выделяется повышенной засухо – морозоустойчивостью. Сорт Поэма продовольственного назначения, включен в список ценных пшениц. Предназначается для выращивания по интенсивным технологиям. В 2010 г. в условиях повреждения озимой пшеницы в зимний период морозами и небывало жаркого лета сорт Поэма был лучшим в испытаниях. Он обеспечил с гектара 40,2 ц качественного зерна, превзойдя по продуктивности стандарты в 2,6 – 4,6 раза, а по зимостойкости – в 1,9 раза, проявил устойчивость к мучнистой росе, бурой листовой ржавчине и, в условиях эпифитотии, невысокое поражение стеблевой ржавчиной, продемонстрировав тем самым устойчивость к абиотическим и биотическим факторам среды. Сорт Поэма представляет собой но-

вый сортотип интенсивной пшеницы, предназначенной для выращивания в ЦРНЗ, сочетающий в себе как высокий потенциал продуктивности (свыше 9 т/ га), так �� высокую морозо – засухоустойчивость, а также высокую устойчивость к болезням, позволяющую отказаться от применения на посевах фунгицидов. За счет получения высококачественного зерна и экономии материально-трудовых затрат на выращивание достигается стабилизация производства зерна и рост дохода на 20-35%. Помимо прочего сорт Поэма является эффективным донором зимостойкости и устойчивости к болезням. В 2006-2010 гг. с Центрального региона дополнительно по СевероЗападному региону расширен допуск выращивания сорта озимой пшеницы Тау, включенного в Государственный реестр в 2001 г. В 2006-2010 гг. селекционная работа с озимой рожью проходила на гибридном материале НИИСХ ЦРНЗ по линии создания для Центра Нечерноземной зоны сорта с потенциалом урожайности 6,0-6,5 т/га, зимостойкого, устойчивого к полеганию, с высокими технологическими и хлебопекарными качествами зерна. Объем работ составлял 3-4 гибридные популяции, 870 номеров в год. Созданы и переданы на государственные испытания сорта Московская 12 и Грань (НИИСХ ЦРНЗ, ВНИИСХ). Средняя урожайность первого сорта за 2005 – 2007 гг. составляет 62,1 ц/га. Он превышает зарегистрированные по урожайности сорта на 8-13% (0,5-0,8 т/га). Зимостойкость нового сорта 87%, устойчивость к полеганию – 7,5 балла, к болезням – 6-9 баллов, качество зерна позволяет в условиях зоны производить зерно на экспорт. Урожайность сорта Грань за 2004 – 2006 гг. составила 57,2 ц/га. При-

Характеристика сортов яровой тритикале, созданных за 2006-2010 гг. Сорт

Урожайность, Отклонение Продолжительность Прорастание Высота Устойчивость Устойчивость Натура ц/га от стандарта, вегетации, на корню*, растения, к полеганию*, к засухе*, зерна, (2007-2010) ц/га дни балл см балл балл г/л

Гребешок, st

51,8

-

106

4,0

104

4,0

4,5

756

Амиго

49,0

-2,8

108

3,0

85

4,1

4,3

750

Память Мережко

54,1

2,3

110

3,0

99

3,7

4,7

716

Норманн

53,4

1,6

107

3,0

86

4,2

4,4

771

Кармен

54,2

2,4

108

3,0

107

3,8

4,7

712

*в годы с наибольшим выражением признака

№ 1 (55) 2011


15

Почвоведение и удобрения бавка к стандарту Память Кондратенко – 11,7%. Новый сорт выделяется также лучшей устойчивостью к полеганию, характеризуется хорошими технологическими свойствами зерна и слабой восприимчивостью к ржавчинным грибам, мучнистой росе, менее стандарта подвержена поражению снежной плесенью, раньше созревает. Новые сорта обеспечат стабилизацию производства качественного зерна озимой ржи. Получен принципиально новый исходный материал озимой ржи. Создана гибридная популяция Г-901/98Н с новым типом короткостебельности, не вызывающей снижения урожайности. Она может быть использована в качестве исходного материала в селекции озимой ржи на устойчивость к полеганию, а также в ходе последующей работы послужить основой для нового сорта. Допуск в производство сорта озимой ржи Татьяна (НИИСХ ЦРНЗ, Костромской и Владимирский НИИСХ), включенного в Государственный ре-

естр охраняемых селекционных достижений с 2003 г. по Северо-Западному региону РФ, в 2006 г.распространен еще на Центральный, Волго-Вятский и СреднеВолжский регионы. Создан задел на будущее. Подготовлены для передачи на государственные испытания сортономера озимой пшеницы Л.94 и Л.149а, озимой ржи Г-14941/86, яровой тритикале Т-322 и 321. Лаборатория занималась первичным семеноводством. Для целей государственного испытания и размножения произведено 1906 ц оригинальных семян новых сортов: яровой тритикале 416 ц., озимой ржи 194,8 ц, озимой пшеницы 1295 ц. Таким образом, за 5 лет лабораторией адаптивно-экологической селекции передано на государственные испытания 9 сортов зерновых. В том числе сорта яровой тритикале Гребешок, Амиго, Память Мережко, Норманн и Кармен, озимой пшеницы Поэма и Проза, озимой ржи Московская 12 и Грань. Районирован сорт озимой пшеницы Мера.

Получены патенты на этот сорт, а также на сорта яровой тритикале Гребешок и озимой ржи Московская 12. С 2011 г. в Государственный реестр сортов, допущенных к использованию, внесены 5 сортов: озимая пшеница Поэма, озимая рожь Московская 12 и Грань, яровая тритикале Гребешок и Амиго. S.J. Skatova, V.V. Vasiljev. Ecological breeding of corn in Vladimir Science Research Institute of agriculture The results of the work of adaptive landscape select laboratory are presented. The work based on ecological principles has brought high results. In 5 years the laboratory independent and together with other institutes has produced 9 sorts of corn, 6 of them have got allowing for production. These sorts are winter wheat Mera, Poema, winter rye Moskovskaja 12 and Gran, spring triticale Grebeshok and Amigo. Keywords: breeding process, grain crops, new sorts, sort test, allowing for production.Equoditast L. Ratilin Etrit.

УДК 631.816.3

ВЛИЯНИЕ СИСТЕМ УДОБРЕНИЯ В СЕВООБОРОТЕ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ В.В.Окорков, д. с.-х. н., О.А. Фенова, Л.А. Окоркова - Владимирский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: adm@vnish.elcom.ru За две ротации 8-польного севооборота выявлена определяющая роль азотных удобрений и навоза в повышении его продуктивности. На изменение урожайности возделываемых культур решающее влияние оказывают осадки, выпадающие в течение июня-июля. Эффективность навоза зависит от количества осадков, выпадающих за 2 вегетационных периода - в год его действия и последействия. Ключевые слова: система удобрения, севооборот, почва, продуктивность, зерновые культуры. Во всем мире признано, что без минеральных удобрений невозможно получение высоких урожаев. В развитых странах, вносящих более 120 кг/га питательных веществ, в значительной мере решается проблема обеспечения населения своими продуктами питания. Вполне оправдала себя интенсификация сельского хозяйства, проводимая в нашей стране с начала 70-х годов прошлого века на основе широкого применения агрохимических средств. Например, во Владимирской области вносили до 164 кг/га питательных веществ в виде минеральных и до 9,1 т/га органических удобрений. Активно осуществлялись работы по известкованию кислых почв и фосфоритованию пашни, комплексному ее окультуриванию [1-3].

Это обеспечивало значительный рост урожайности всех культур, в т.ч. и зерновых, до 18,4 ц/га, занимающих в структуре посевов более половины площади. Укреплялась кормовая база животноводства, возрастало поголовье скота и его продуктивность. Перевод отечественной экономики на рельсы частного капитала привел к свертыванию работ по сохранению и повышению плодородия почв, прекращению обновления и полному износу сельскохозяйственной техники. Практически все хозяйства вне зависимости от форм собственности снизили размеры посевных площадей, используя в основном лучшие земли. Поэтому резко уменьшились валовые сборы зерна, кормов, овощей и другой продукции.

В 2001-2009 гг. на 1 га посевной площади, сниженной по сравнению с 1990 г. в 1,7-1,8 раз, вносили по 30-48 кг/га питательных веществ. За эти годы урожайность зерновых, учтенная только на лучших землях, по сравнению с урожайностью на всех землях за 19861990 гг. оказалась более высокой на 1,3-3,4 ц/га, хотя о фактическом росте ее на них однозначных данных нет. Простые подсчеты показывают, что валовые сборы зерна снизились примерно в 1,5 раза. Доктриной Президента Российской Федерации предусматривается к 2020 г. применение минеральных удобрений до 130 кг/га питательных веществ. В данной работе представлены результаты многолетних исследований по эффективности органических и мине-

№ 1 (55) 2011


16 ральных удобрений на серых лесных почвах Владимирского ополья. Исследования по влиянию систем удобрения в севообороте на его продуктивность и изменение агрохимических свойств серых лесных почв проводят в стационарном опыте, заложенном в 1991-1993 гг. кандидатом с.-х. наук А.А. Григорьевым. С 1999 г. исследования были продолжены авторами статьи. Агрохимическая характеристика почвы: рНКСl 5,1-5,5; НГ 3,8 мг-экв/100 г, сумма поглощенных оснований 22,0-22,6 мг-экв/100 г почвы; содержание гумуса – 2,8-3,5%; содержание подвижного фосфора по Кирсанову – 133-206, обменного калия по Масловой – 155-184 мг/кг почвы. Обменная кислотность не превышала 0,10-0,15 мг-экв/100 г почвы, обменный алюминий отсутствовал по всему почвенному профилю. Описание вариантов опыта дано в таблице 4. Опыт – двухфакторный с четырьмя градациями каждого фактора. На фоне извести, внесенной по полной гидролитической кислотности после уборки однолетних трав (занятой пар) в 1-й ротации, изучали эффективность как видов и доз минеральных удобрений (фактор В), так и доз подстилочного навоза (фактор А) и их взаимодействие. В его схему введен вариант абсолютного контроля. В 1-й ротации 8-польного севооборота чередование культур было следующим: занятой пар (викоовсяная смесь) – озимая рожь – картофель – овес с подсевом трав (клевер + тимофеевка) – травы 1-го года пользования – травы 2-го года пользования – озимая рожь – яровой ячмень. Во 2-й ротации озимую рожь, высеваемую после трав, заменили яровой пшеницей. Дозы подстилочного навоза: (0,1-я – 40, 2-я – 60 и 3-я – 80 т/га) вносили под озимую рожь после уборки викоовсяной смеси. В 1-й ротации севооборота применяли навоз с содержанием: N – 0,45, Р2О5 – 0,25 и К2О – 0,60 %, во 2-й – соответственно 0,42, 0,24 и 0,56 %. Дозы минеральных удобрений, вносимых под возделываемые культуры по ротациям севооборота, приведены в таблице 1. В опыте применяли аммиачную селитру, двойной суперфосфат и хлористый калий. Фосфорно-калийные удобрения вносили осенью под основную обработку почвы, азотные – весной под предпосевную культивацию под однолетние травы и яровые зерновые, в подкормку озимых и многолетних трав, весновспашку под картофель. Опыт проводили в 3-х закладках. Повторность трехкратная, общая площадь делянки 100 м2 (5 м х 20 м). Способ размещения рендомизированный. Площадь учетной делянки

№ 1 (55) 2011

Почвоведение и удобрения 1. Дозы минеральных удобрений, вносимых под возделываемые культуры по ротациям севооборота, по фону извести Дозы минеральных удобрений, кг/га д.в.

Культура

1-я

2-я

3-я

1-я ротация 8-польного севооборота Занятой пар

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Озимая рожь

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Картофель

Р40К40

N60P60K80

N120P120K160

Овес с подсевом трав

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Травы 1-го года пользования

Р40К40

N40P40K40

N40P80K80

Травы 2-го года пользования

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Озимая рожь

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Ячмень

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Сумма удобрений

Р340К360

N340P340K360

N640P680K720

2-я ротация 8-польного севооборота Занятой пар

0

N60

N75

Озимая рожь

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Картофель

Р60К80

N60P60K80

N120P120K160

Овес с подсевом трав

Р80К80

N40P80K80

N80P160K160

Травы 1-го года пользования

-

N40

N40

Травы 2-го года пользования

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Яровая пшеница

Р60К60

N60P60K60

N120P120K120

Ячмень

Р40К40

N40P40K40

N80P80K80

Сумма удобрений

Р320К340

N380P320K340

N675P640K680

при уборке зерновых 44 м2, картофеля 28 м2. Урожай однолетних и многолетних трав учитывали парцеллярным способом. Во 2-й ротации изучали последействие извести, внесенной в 1991-1993 гг. в занятом пару. В 1-й ротации севооборота (табл. 2) годовое количество осадков по сравнению со среднемноголетними данными в течение 5 лет было более низким (460-539 мм), в течение трех лет превышало их (644-738), в два года приближалось к ним (573-585). Во 2-й ротации севооборота уже в течение 6 лет наблюдали более низкое выпадение осадков (427-493), один год характеризовался близким (585) к среднемноголетним величинам, 3 года – более высоким их выпадением (667-750 мм). В течение 3-х лет в 1-й ротации севооборота за вегетационный период осадков было меньше (199-239), в течение 5 лет – выше (290-368), в течение 2-х лет – близким (260-265) к среднемноголетним величинам. Во 2-й ротации эти показатели составили соответственно 5 лет (146-234), 4 года (368-428) и 1 год (260 мм). Относительный размах варьирования осадков вегетационного периода был значительно выше, чем годового количества осадков. В 1-й ротации для осадков вегетационного периода

варьирование составило 199-368 мм (в 1,85 раз), во 2-й – 146-428 мм (в 2,93 раза). Колебания в количестве годовых осадков равнялись 460-738 мм (в 1,60 раз) для первой ротации и 427-750 мм (в 1,76 раз) для 2-й. В 1-й ротации севооборота (табл. 3) колебания величин гидротермического коэффициента (ГТК) были более низкими (0,84-1,73; в 2,06 раз), чем во 2-й (0,81-2,13; в 2,63 раза). Относительные размеры варьирования величин ГТК и осадков за вегетационный период были наиболее близкими. Это связано с тем, что ГТК представляет отношение суммы осадков за вегетационный период к сумме температур выше 10 оС, деленной на 10. Суммы же активных температур за май – первую декаду сентября колебались существенно в более узких пределах: от 1731 до 2253 оС (в 1,3 раза) для 1-й ротации и от 1975 до 2232 оС (в 1,1 раза) для 2-й. Следовательно, осадки вегетационного периода должны определяюще влиять на урожайность возделываемых культур севооборота и окупаемость удобрений. Для 1-й ротации севооборота их выпадение было более равномерным, чем для 2-й. Во 2-й ротации чаще наблюдались годы как с большим дефицитом влаги, так и с более высоким их избытком. То и другое могло отрицательно влиять на продуктивность севооборота.


17

Почвоведение и удобрения

дозы NPK на 13 %, двойной дозы их – на 21 %; навоза на фоне NPK – на 24 %, на фоне 2 NPK – на 55 % (табл. 5). О роли различных удобрений на урожайность культур севооборота и его продуктивность свидетельствуют математические зависимости (табл. 6). На урожайность сена однолетних трав решающее влияние оказывает применение азотного удобрения (аммиачной селитры). Из-за короткого вегетационного периода оплата 1 кг азота удобрения составила всего 4,6 кг з.е. На урожайность зерна 1-й культуры после пара (озимая рожь и ячмень), клубней картофеля и зерна овса определяющее влияние оказало применение азотного удобрения, действие и последействие навоза. Окупаемость 1 кг азота 1-й культурой

1-й, 2-й и 3-й культур после пара. На многолетних травах последействие навоза было слабым, на последующих зерновых культурах – не высоким, но достоверным. Применение фосфорно-калийных удобрений на фоне разных доз органических удобрений по сравнению с последними не увеличивало урожайность возделываемых культур, но снижало окупаемость единицы удобрений (табл. 4, 5). Сочетание одинарной дозы полного минерального удобрения с навозом по сравнению с внесением лишь одних NPK повышало среднюю продуктивность севооборота на 2,4-3,9 ц з.е./га, а сочетание двойной дозы их с навозом – на 1,3-2,2 ц з.е./га (НСР05 = 1,4 ц з.е./га). В этих случаях окупаемость 1 кг д.в. удобрений снижается: одинарной

За 1-ю ротацию средняя продуктивность 8-польного севооборота в контроле составила 29,0 ц/га з.е., а по фону известкования – 29,3 ц/га з.е. (табл. 4). При применении одних фосфорно-калийных удобрений наблюдалась лишь тенденция ее повышения по сравнению с фоном известкования на 2,1 ц/га. При добавлении к фосфорно-калийным удобрениям аммиачной селитры продуктивность севооборота возросла до 36,4 ц/га з.е. (прибавка 7,1 ц/га з.е.). Увеличение дозы минеральных удобрений в 2 раза увеличило среднюю продуктивность севооборота до 40 ц/га з.е., т.е. рост прибавок с увеличением дозы замедлялся почти в 2 раза. Применение 40-80 т/га подстилочного навоза в занятом пару достоверно увеличивало урожайность

2. Распределение осадков по годам и периодам в годы исследований Годы наблюдений

Осенние осадки (2-я декада сентября – 3-я декада октября)

Зимние и ранние весенние осадки (1-я декада ноября – 2-я декада апреля)

Осадки вегетационного периода (3-я декада апреля – 1-я декада сентября)

Сумма осадков, мм

мм

%

мм

%

мм

%

Среднемноголетние данные

115

19,0

209

34,6

280

46,4

604

1990-1991

114

21,2

135

25,0

290

53,8

539

1991-1992

142

27,2

182

34,8

199

38,0

523

1992-1993

135

18,3

312

42,3

291

39,4

738

1993-1994

111

19,4

201

35,1

260

45,5

573

1994-1995

73

11,3

245

38,0

326

50,6

644

1995-1996

86

18,7

135

29,3

239

52,0

460

1-я ротация 8-польного севооборота

1996-1997

92

18,4

142

28,5

265

53,1

499

1997-1998

207

28,4

175

24,0

346

47,6

728

1998 – 1999

136

27,7

133

27,1

222

46,4

491

1999 – 2000

73

12,5

144

24,6

368

45,2

585

Средние за 1990-2000 гг.

117

20,2

180

31,1

281

48,7

578

222

46,4

491

2-я ротация 8-польного севооборота 1998 – 1999

136

27,7

133

27,1

1999 – 2000

73

12,5

144

24,6

368

45,2

585

2000 – 2001

52

12,2

229

53,6

146

62,9

427

2001 – 2002

96

21,0

189

41,4

172

34,2

457

2002 – 2003

163

21,7

171

22,8

416*

37,6

750

2003 – 2004

94*

14,1

157

23,5

416

55,5

667

2004 – 2005

73

15,2

193

40,0

216

62,4

482

2005 – 2006

36

8,4

131

30,7

260

44,9

427

2006 – 2007

44

8,9

215

43,6

234

61,0

493

2007 – 2008

96

13,1

210

28,6

428

47,5

734

Средние за 86 16,7 1997 – 2008 гг. Примечание: *в 2002 – 2003 г. без 1-й декады сентября в 2003 -2004 г. с 1-й декадой сентября

177

33,6

288

49,7

551

№ 1 (55) 2011


18 после пара составила 20,4 кг зерна, картофелем – 16,8 кг з.е., овсом – 10,9 кг з.е. В целом по опыту действие 1 т навоза увеличивало урожай зерновых на 9,9 кг з.е., а его последействие – урожай клубней картофеля на 16,8 кг з.е., урожай зерна овса – на 3,3 кг з.е. На травах 1-го года пользования наблюдали положительное действие фосфорно-калийных удобрений и последействие навоза, отрицательное последействие азота, внесенного под покровную культуру, которое было выше положительного влияния подкормки азотом. В сумме на травах 1-го и 2-го года пользования наблюдали положительную роль последействия навоза (преимущественно на травах 1-го года пользования), действия фосфорно-калийных удобрений и азотных подкормок, отрицательную роль последействия азота, внесенного под покровную культуру. Анализ этих взаимосвязей выявил: 1 кг азота удобрений, внесенных под овес, увеличивал урожай зерна овса на 10,9 з.е., но уменьшал урожай трав на 5,8 (5,2) кг з.е.; 1 кг азота, внесенного в подкормку трав 1-го года пользования, повышал их урожай на 3,6 кг з.е., а внесенного в подкормку трав 2-го года пользования – на 12,8 кг з.е. В итоге, в звене севооборота овес – травы 1-го года пользования – травы 2-го года пользования 1 кг N, примененного за звено, увеличивал его продуктивность на 7,14 кг з.е., что совпадает со следующими подсчетами: [10,9+3,6+12,8–5,8]: 3 = 7,17 (кг з.е.). Хотя подкормки азотом и увеличивают урожай трав 2-го года пользования, но при этом в травостое возрастает доля злакового компонента. Это ведет к снижению содержания сырого протеина в сене трав, что не увеличивает сбора сырого протеина (табл. 7). Следовательно, на серых лесных почвах Владимирского ополья внесение азотных удобрений под покровную культуру повышает ее урожай, но снижает урожайность трав 1-го года пользования, а их подкормка азотом мало окупаема. Травы 2-го года пользования хотя и отзывчивы на подкормки азотом, но последние не увеличивают выхода сырого протеина с 1 га. В связи с этим в указанном звене севооборота на серых лесных почвах Ополья не рекомендуется применять азотные удобрения. Хорошим предшественником овса с подсевом трав без применения азотных удобрений служат удобряемые пропашные культуры. После трав 2-го года пользования на урожай озимой ржи положительно влияло не только внесение азотных удобрений и последействие навоза,

№ 1 (55) 2011

Почвоведение и удобрения 3. Гидротермический коэффициент и сумма активных температур (за период май – 1-я декада сентября) Годы исследований

Гидротермический коэффициент (ГТК)

Сумма температур выше 10 0С за май – 1-ю декаду сентября

Среднемноголетние данные

1,28

2076

1-я ротация 8-польного севооборота 1990-1991

1,24

2147

1991-1992

0,84

2098

1992-1993

1,44

1954

1993-1994

1,48

1731

1994-1995

1,32

2253

1995-1996

1,05

2164

1996-1997

1,27

2017

1997-1998

1,57

2152

1998 – 1999

0,85

2096

1999 – 2000

1,73

1975

Средние за 1990-2000 гг.

1,28

2059

2-я ротация 8-польного севооборота 1998 – 1999

0,85

2096

1999 - 2000

1,73

1975

2000 - 2001

0,81

2144

2001 - 2002

0,82

2087

2002 - 2003

2,13

2137

2003 – 2004

1,90

2000

2004 - 2005

0,92

2232

2005 - 2006

1,18

2190

2006 - 2007

1,02

2217

2007 - 2008

1,93

2100

Средние за 1997 – 2008 гг.

1,33

2118

но и применение фосфорно-калийных удобрений. Травы характеризуются высоким выносом калия. Поэтому высокая эффективность калийных удобрений наблюдается по обороту пласта и на ячмене. В среднем за 1-ю ротацию 8-польного севооборота от 1 т навоза по данным регрессионного анализа получена прибавка 31,3 кг з.е., а от 1 кг азота удобрений – 11,4 кг з.е. Эта прибавка от навоза рассчитывается с привлечением соответствующих данных как от одного навоза, так и навоза, примененного в сочетании с фосфорно-калийными и полным минеральным удобрениями (табл. 4 и 5). При совместном же применении навоза с минеральными удобрениями, особенно с двойной дозой NPK, происходит снижение прибавок от навоза, которое может достигать 55%. Меньшие размеры их снижения наблюдаются от азота минеральных удобрений, применяемых совместно с навозом (на 13-21 %). Данные табл. 5 показывают, что 1 т навоза в дозе 5

т/га на севооборотную площадь окупается 50 кг з.е., в дозе 7,5 – 64, в дозе 10 т/га – 42 кг з.е. На фоне фосфорнокалийных удобрений окупаемость 1 т навоза составляет соответственно 20,0, 26,7 и 26,0 кг з.е., на фоне одинарной дозы NPK – соответственно 48, 35 и 39 кг з.е., на фоне двойной дозы – 44, 17 и 15 кг з.е. По этим данным средняя окупаемость 1 т органики должна составлять 35,5 кг з.е. Она приближается к величине, полученной на основе регрессионного анализа (31,3). Окупаемость 1 кг азота минеральных удобрений составила по опыту 11,4 кг з.е. (табл. 6), в варианте одинарной дозы NPK – 16,7 кг з.е., двойной – 13,4 кг з.е. Во 2-й ротации 8-польного севооборота (табл. 8) на фоне известкования по сравнению с абсолютным контролем наблюдалась тенденция снижения продуктивности культур севооборота (с 32,9 до 30,9 ц/га з.е.), что обусловлено ухудшением калийного питания их на известкованном варианте. Тенденцию ее повышения


19

Почвоведение и удобрения 9). Роль фосфорно-калийных удобрений была существенно более скромной. На урожайность трав 1-го года пользования влияния удобрений не выявлено. Слабо влияли удобрения и на урожайность трав 2-го года пользования (табл. 8). За ротацию севооборота 1 т навоза обеспечивала повышение продуктивности возделываемых культур на 32,4 кг з.е., а 1 кг азота удобрений – на 9,0 кг з.е. Эффективность органических удобрений во 2-й и 1-й ротациях 8-польного севооборота была близкой. В то же время повышающая величину урожая культур роль азотных удобрений заметно понизилась (с 11,4

наблюдали от применения фосфорнокалийных удобрений (с 30,9 до 33,8 ц/га з.е.). При внесении одинарной дозы NPK средняя продуктивность возросла до 39,6, двойной – до 41,6, при сочетании полного минерального удобрения с навозом – до 41-43 ц/га з.е. Наиболее окупаема одинарная доза полного минерального удобрения (6,7 кг з.е. на 1 кг д.в. удобрений), наименее – фосфорно-калийные удобрения и сочетание их с навозом. Во 2-й ротации севооборота, как и в 1-й, главенствующее влияние на урожайность культур севооборота и его продуктивность оказали азотные и органические удобрения (табл. 8 и

до 9,0 кг з.е. на 1 кг азота аммиачной селитры), хотя окупаемость 1 кг д.в. удобрений прибавкой урожая повысилась с 5,4 (в 1-й ротации) до 6,7 кг з.е. (во 2-й). Причины этого связаны с тем, что во 2-й ротации севооборота по сравнению с 1-й от двойной дозы NPK не получено достоверной прибавки урожая (табл. 10). Это подтверждается и данными по окупаемости азота минеральных удобрений: в варианте применения одинарной дозы NPK она составила 18,3 кг з.е., а двойной – 12,7 кг з.е. По сравнению с 1-й ротацией севооборота во 2-й первая величина была выше, а вторая – ниже. Во 2-й ротации севооборота по

4. Влияние систем удобрения на продуктивность культур 8-польного севооборота 1-й ротации, ц/га з.е. Варианты опыта, сумма удобрений за севооборот

Викоовсяная смесь, 1991-1993 гг.

1-я культура после пара, 19921994 гг.

Картофель, 19931995 гг.

Овес, 19941996 гг.

Контроль (без удобрений)

11,8

34,5

38,5

Известь (фон)

15,0

35,5

Фон + Р340К360

14,6

Фон + N340P340K360

14,9

Фон + N640P680K720

Травы разных лет пользования

Озимая рожь, 19971999 гг.

Ячмень, 19982000 гг.

Средняя продуктивность

Окупаемость 1 кг д.в. удобрений, кг з.е.

1-го, 19951997 гг.

2-го, 19961998 гг.

27,1

44,1

25,1

21,2

29,4

29,0

-

39,8

25,6

43,9

26,4

20,6

27,8

29,3

-

36,9

46,1

27,5

44,8

26,8

23,6

31,0

31,4

2,4

49,5

54,9

33,7

45,1

29,2

27,5

36,4

36,4

5,4

16,1

60,6

62,5

36,0

43,8

31,7

30,1

39,3

40,0

4,2

Фон + навоз 40 т

12,8

42,8

48,8

27,6

46,4

24,9

22,3

28,5

31,8

3,8

Фон + навоз 60 т

13,8

49,5

53,5

31,3

45,0

25,8

23,3

30,3

34,1

4,9

Фон + навоз 80 т

11,4

49,5

56,0

29,3

45,5

24,7

22,2

30,2

33,5

3,2

Фон + навоз 40 т + Р340К360

12,2

44,8

45,4

28,4

46,6

25,5

23,8

32,9

32,4

2,0

Фон + навоз 40 т + N340P340K360

15,7

55,3

61,2

35,4

45,8

30,0

28,8

38,6

38,8

4,9

Фон + навоз 40 т + N640P680K720

18,1

63,7

69,4

38,1

44,1

32,0

32,0

40,5

42,2

4,0

Фон + навоз 60 т + Р340К360

11,4

48,1

48,3

28,5

47,0

26,8

25,1

32,2

33,4

2,2

Фон + навоз 60 т + N340P340K360

14,4

54,2

66,8

36,1

45,7

29,5

28,2

37,2

39,0

4,3

Фон + навоз 60 т + N640P680K720

14,8

58,7

70,3

36,6

45,1

32,5

31,8

40,6

41,3

3,4

Фон + навоз 80 т + Р340К360

12,2

47,4

48,5

30,8

47,7

25,8

24,6

35,0

34,0

2,2

Фон + навоз 80 т + N340P340K360

14,0

58,8

68,9

36,2

46,0

31,1

28,6

38,8

40,3

4,2

Фон + навоз 80 т + N640P680K720

17,3

57,9

68,2

36,8

45,7

33,6

32,3

40,5

41,5

3,2

НСР05, ц з.е./ га

2,2

3,6

7,3

1,5

2,5

2,4

1,5

1,6

-

-

5. Влияние минеральных и органических удобрений на фоне извести на среднюю продуктивность 1-й ротации 8-польного севооборота, ц з.е./га Севообортные дозы навоза, т/га

Минеральные удобрения за севооборот

Средняя по дозам навоза, НСР05=1,4 ц з.е./га

0

Р340К360

N340P340K360

N640P680K720

0

29,3

31,4

36,4

40,0

34,3

5

31,8

32,4

38,8

42,2

36,3

7,5

34,1

33,4

39,0

41,3

37,0

10

33,5

34,0

40,3

41,5

37,3

Средняя по минеральным удобрениям, НСР05 = 1,4 ц з.е./га

32,2

32,8

38,6

41,2

№ 1 (55) 2011


20

Почвоведение и удобрения 6. Математические зависимости по влиянию удобрений на урожай сельскохозяйственных культур 8-польного севооборота, ц/га з.е. Культура севооборота

Годы исследований

Уравнение взаимосвязи (n = 16)

R

Занятой пар

1991-1993

12,9 + 0,046 х2

0,794

1-я культура после пара

1992-1994

40,2 + 0,099 х1 + 0,204 х2

0,922

36,9 + 0,0173 х1 + 0,315 х2 – 0,0025 х1х2

0,971

43,5 + 0,126 х1 + 0,168 х2

0,940

41,3+0,186х1+0,34х2–0,0012х22–0,0010 х1х2

0,979

27,6 + 0,0334 х1 + 0,109 х2

0,933

44,9 + 0,022 х1 – 0,018 х2

0,695

44,2 + 0,022х1 + 0,036х2 + 0,033х3 – 0,058х4

0,885

69,5 + 0,025х1 + 0,088х2 + 0,026х3 – 0,052 х4

0,969

70,0 + 0,025 х1 + 0,030 х2 + 0,018 х3

0,952

98,0 + 0,059 х1 + 0,0714 х2

0,971

96,4+0,059х1+ 0,121х2 + 0,020х3 – 0,0004х22

0,992

21,7 + 0,020 х1 + 0,076 х2 + 0,042 х3

0,979

21,0 + 0,18 х10,5 + 0,68 х20,5 + 0,36 х30,5

0,992

Картофель (клубни)

1993-1995

Зерно овса

1994-1996

Травы 1-го года пользования

1995-1997

Травы 1-го и 2-го лет пользования

1995-1998

Сумма за звено севооборота

1994-1998

Озимая рожь (зерно)

1997-1999

Ячмень (зерно)

1998-2000

В среднем за севооборот

1991-2000

22,4 + 0,020 х1 + 0,107 х2

0,965

28,9 + 0,029 х1 + 0,074 х2 + 0,064 х3

0,949

27,9 +0,029х1 +0,20х2 +0,089х3 – 0,0019х22

0,990

30,1 + 0,029 х1 + 0,120 х2

0,925

31,0 + 0,313 х1 + 0,114 х2

0,973

29,1+1,49х10,5 +0,91х20,5 +0,29х30,5 –0,095 (х1х3)0,5

0,993

Примечание. х1 – доза навоза, внесенного в занятом пару, т/га; х2 – доза азота минеральных удобрений, вносимых под культуру, кг/га; х3 – доза фосфорно-калийных удобрений, вносимых под культуру, в расчете на Р2О5, кг/га; х4 – доза азота аммиачной селитры, внесенной под покровную культуру, кг/га.

сравнению с 1-й (табл. 4 и 8) наблюдалось повышение урожайности таких культур, как викоовсяная смесь, овес, яровая пшеница (после трав 2-го года пользования) по сравнению с урожайностью озимой ржи и ячменя. Менее благоприятные погодные условия во 2-й ротации севооборота сложились при возделывании картофеля. По сравнению с 1-й ротацией продуктивность этой культуры снизилась на 5,7-18 ц/га з.е. (на 23-72 ц/га клубней). Урожайность клубней картофеля была резко снижена в 2001 году из-за

острозасушливых условий, которые наблюдались 2 года из 10 лет (20012002 гг.). Хотя в 2002 году в вегетационный период выпало всего 172 мм осадков (в 2001 – 146 мм), но около 70 мм их выпало в июле, что позволило получить неплохой урожай клубней картофеля на удобренных делянках (до 260 ц/га). Отсюда вытекает, что в умеренно влажные и увлажненные годы, ориентируясь на коэффициент водопотребления 2002 года, при сочетании удобрений со средствами защиты этой культуры от фитофтороза,

7. Влияние минеральных и последействие органических удобрений на содержание сырого протеина в сене трав 2-го года пользования и сбор сырого протеина с 1 га (1996-1998 г.г.) Содержание сырого протеина, %

Урожай сена, ц/га

Сбор сырого протеина, кг/га

Контроль

11,2

50,2

562

Известь (фон)

10,9

52,8

576

Ф+ Р40К40

10,2

53,6

547

Ф + N40P40K40

9,63

58,4

562

Вариант

Ф + N80P80K80

8,85

63,4

561

Ф + навоз 60 т/га

10,4

51,6

537

То же + Р40К40

10,0

53,6

536

То же + N40Р40К40

8,39

59,0

495

То же + N80Р80К80

9,40

65,0

611

№ 1 (55) 2011

колорадского жука и сорняков можно увеличить ее урожайность примерно в 2 раза, т.е. резервы повышения продуктивности этой культуры еще достаточно высоки. Относительно высокой стабильностью характеризовалась в обеих ротациях урожайность трав. Однако и для этих культур в отдельные годы наблюдали весьма сильное падение урожайности (в 2 раза). Так, в 2002 г. в условиях недостаточного увлажнения происходило достаточно хорошее развитие покровной культуры овса (из-за интенсивного использования влаги и из подпахотных горизонтов серых лесных почв) и сильное иссушение пахотного слоя, что привело к ослаблению и изреживанию всходов т��ав. На следующий год их урожайность резко снизилась. В целом за 2 года (2003-2004 гг.) на первой закладке урожайность сена трав 1-го и 2-го лет пользования была на 40-60 ц/га ниже, чем на полях 2 и 3. Очевидно, из-за колебаний погодных условий заметно изменялась урожайность возделываемых культур, продуктивность севооборота и окупаемость удобрений по полям (табл. 11). Так, минеральные удобрения были наиболее окупаемы на 3-м поле


21

Почвоведение и удобрения (1 кг д.в. туков окупался 7,9 кг з.е.), а органические – на 2-м. Поэтому была сделана попытка количественного выявления влияния погодных условий на колебания урожайности возделываемых в севообороте культур. В первую очередь варьирование погодных условий связывается с изменением выпадающих осадков в течение вегетационного периода или летнего месяца. С этой целью изучалась корреляционнорегрессионная взаимосвязь выпадающих осадков вегетационного периода с урожайностью яровых и озимых зерновых культур, а также зерновых, пропашных и трав 1-го года пользования. Из выборки были исключены однолетние травы и травы 2-го года пользования, так как из-за значительно более короткого вегетационного периода конечная продуктивность их будет сильно снижена. В выборку не были включены и травы 1-го года пользования в 2003 г., так как урожай их определялся осадками не текущего года, а условиями получения всходов под покровной культурой. Наши исследования показали отсутствие достоверной взаимосвязи между урожайностью зерновых культур и суммой осадков за вегетацион-

метно меняется по полям севооборота. Это можно объяснить варьированием выпадающих осадков под высеваемые культуры в ответственные фазы их роста и развития и различной направленностью микробиологических процессов при разложении органических остатков и навоза от количества выпадающих осадков. По данным корреляционнорегрессионного анализа, выполненного по отдельным закладкам опыта, 1 т навоза на 1-м поле повышала среднюю продуктивность севооборота на 19,7 кг з.е., а 1 кг азота удобрений – на 7,4 кг з.е. На 2-м поле соответствующие показатели равны 49,7 и 7,3 кг з.е., а на 3-м – 30,7 и 12,6 кг з.е. По нашему мнению, такие большие различия по влиянию навоза на полях обусловлены следующим (табл. 13). На полях 1 и 3 после внесения навоза в паровых полях в два летних периода (под озимой рожью и картофелем) выпадало весьма высокое количество осадков: 368 и 146 мм в 1-м поле и 172 и 416 мм в 3-м. Во 2-м же поле летом под озимой рожью выпало 146 мм, а под картофелем – 172 мм осадков. Основная причина более слабой эффективности навоза в 1-м поле по сравнению со 2-м и 3-м в том, что в

ный период. В то же время выявлено определяющее влияние на продуктивность возделываемых культур осадков, выпадающих в первую очередь за июль (табл. 12). Так, варьирование урожаев озимых и яровых зерновых культур на фоне известкования на 53-56 % было связано с осадками, выпадающими за июль, и на 73 % – с июньскими и июльскими осадками. Применение полного минерального удобрения слабо изменило указанную взаимосвязь для озимых и яровых зерновых культур. Дополнительное включение в выборку пропашных и трав 1-го года пользования заметно уменьшало роль июньских осадков в варьировании урожайности сельскохозяйственных культур. Оно определялось преимущественно осадками, выпадающими в июле. Более высокое среднее выпадение осадков в июле под шестью культурами (ежегодно 73,9 мм на 3-м поле против 64,7 и 53,7 мм на 1-м и 2-м полях), исключая викоовсяную смесь, обеспечило и более высокую окупаемость одинарной дозы полного минерального удобрения. Данные таблицы 11 показывают, что эффективность применения одних и тех же доз органических удобрений за-

8. Продуктивность 8-польного севооборота во 2-й ротации , ц з.е./га Вариант

Викоовсяная смесь, 1999 – 2001 гг.

Озимая рожь, 2000 – 2002 гг.

Картофель, 2001 – 2003 гг.

Овес, 2002 – 2004 гг.

Травы 1 г.п., 2003 – 2005 гг.

Травы 2 г.п., 2004 – 2006 гг.

Яровая пшеница, 2005 – 2007 гг.

Ячмень, 2006 – 2008 гг.

Сумма урожаев, ц з.е.

Суммарная прибавка, ц з.е.

Средняя продуктивность, ц/га з.е.

Окупаемость 1 кг д.в. прибавкой, кг з.е./ кг д.в.

1. Контроль

21,1

28,8

32,6

33,8

45,1

30,4

33,5

37,6

262,9

15,7

32,9

-

2. Известь (Ф)

19,0

27,4

29,0

34,3

42,1

27,2

33,2

35,0

247,2

-

30,9

-

3. Ф + Р320К340

22,6

31,3

33,2

36,2

44,9

29,5

36,5

36,5

270,7

23,5

33,8

3,6

4. Ф + N380Р320К340

25,5

41,5

43,7

41,8

44,3

32,0

42,2

46,2

317,2

70,0

39,6

6,7

5. Ф + N675Р640К680

27,2

46,0

49,2

42,3

43,9

29,9

45,1

49,6

333,2

86,0

41,6

4,3

6. Ф + навоз 40 т (Н40)

22,2

33,1

37,4

37,8

44,7

30,0

34,7

39,3

279,2

32,0

34,9

6,6

7. Ф + Н60

22,8

35,4

38,6

39,3

46,2

30,2

35,5

38,5

286,5

39,3

35,8

5,4

8. Ф + Н80

21,8

36,2

40,3

38,4

43,3

31,2

36,3

38,9

286,4

39,2

35,8

4,0

9. Ф + Н40 + Р320К340

23,1

33,9

40,7

38,6

44,3

28,6

39,4

39,5

288,1

40,9

36,0

3,6

10. Ф + Н40 + N380Р320К340

26,6

43,2

48,1

42,8

43,3

31,2

42,9

47,8

325,9

78,7

40,7

5,2

11. Ф + Н40 +

28,1

48,4

52,5

42,6

40,8

28,0

44,6

52,6

337,6

90,4

42,2

3,6

12. Ф + Н60 + Р320К340

21,6

34,6

39,6

40,1

46,1

29,8

38,7

40,6

291,1

43,9

36,4

3,2

13. Ф + Н60 + N380Р320К340

25,3

47,0

48,6

44,9

45,1

32,2

43,8

49,1

336,0

88,8

42,0

5,0

14. Ф + Н60 + N675Р640К680

21,7

49,2

54,9

43,0

42,8

29,0

46,5

49,2

336,3

89,1

42,0

3,3

15. Ф + Н80 + Р320К340

22,5

37,1

44,0

40,4

46,3

30,4

39,5

41,9

302,1

54,9

37,8

3,4

16. Ф + Н80 + N380Р320К340

27,3

45,2

50,3

41,1

46,1

32,1

43,9

49,4

335,4

88,2

41,9

4,4

17. Ф + Н80 + N675Р640К680

28,8

47,9

56,1

43,4

43,4

30,4

46,4

49,7

346,1

98,9

43,3

3,3

Примечание: в 40 т навоза содержалось N168Р96К224, в 60 т – N252Р144К336, в 80 т – N336Р192К448

№ 1 (55) 2011


22

Почвоведение и удобрения 9. Математические зависимости по влиянию удобрений на урожай сельскохозяйственных культур 8-польного севооборота во 2-й ротации, ц/га з.е. (среднее по 3-м полям)

Культура севооборота, годы наблюдений Викоовсяная смесь*, 1999-2001 Озимая рожь, 2000-2002

Уравнение взаимосвязи, n = 16

R

21,2 + 0,128 х1 + 0,075 х2

0,945

20,8 + 0,127 х1 + 0,062 х2 + 0,021 х3

0,955

31,2 + 0,0675 х1 + 0,186 х2

0,957

27,8 + 1,00 х10,5 + 0,170 х2 + 0,670 х30,5 – 0,077(х1х3)0,5

0,970

32,4 + 0,109 х1 + 0,106 х2 + 0,035 х3

0,975

30,8 + 0,946 х10,5 + 1,12 х20,5 + 0,407 х30,5

0,989

37,1 + 0,033 х1 + 0,0635 х2

0,837

36,5 + 0,300 х10,5 + 0,573 х20,5

0,894

Картофель, 2001-2003

Овес с подсевом трав, 2002-2004

34,6 + 0,49 х10,5 +1,42 х20,5 + 0,22 х30,5 – 0,05(х1х2)0,5 – 0,08 (х2х3)0,5

0,958

Травы 1-го года пользования, 2003-2005

44,2

-

Травы 2-го года пользования, 2004-2006

28,9 + 0,0002 х12 – 0,149 х2 + 1,30 х20,5

0,841

Яровая пшеница, 2005-2007 Яровой ячмень, 2006-2008

34,6 + 0,029 х1 + 0,046 х2 + 0,044 х3

0,953

33,6 + 0,029 х1 + 0,126 х2 + 0,060 х3 – 0,0008 х2

0,993

37,7 + 0,038 х1 + 0,152 х2

0,932

36,8 + 0,353 х10,5 + 0,451 х2 – 0,0344 х2х30,5

0,976

33,6 + 0,324 х1 + 0,0895 х2

0,944

2-я ротация, 1999-2008

32,5 + 0,984 х10,5 + 0,663 х20,5 + 0,231 х30,5 Примечания. х1 – доза внесения под культуру или последействия навоза, т/га; х2 – доза внесения под культуру азотных удобрений, кг/га азота; х3 – доза внесения под культуру фосфорно-калийных удобрений в расчете на Р2О5, кг/га.

0,978

10. Влияние минеральных и органических удобрений на фоне извести на среднюю продуктивность 2-й ротации 8-польного севооборота, ц з.е./га Севообортные дозы навоза, т/га

Средняя по дозам навоза, НСР05= 2,2 ц з.е./га

Минеральные удобрения за севооборот 0

Р320К340

N380P320K340

N675P640K680

0

30,9

33,8

39,6

41,6

36,5

5

34,9

36,0

40,7

42,2

38,4

7,5

35,8

36,4

42,0

42,0

39,0

10

35,8

37,8

41,9

43,3

39,7

Средняя по минеральным удобрениям, НСР05 = 2,2 ц з.е./га

34,4

36,0

41,0

42,3

избыточно влажный год под озимой рожью (год действия) происходило вымывание нитратного азота в более глубокие слои почвы, что заметно снижало эффективность применения навоза. Обильные осадки в год последействия навоза несколько слабее снижали эффективность органических удобрений. Дефицит влаги в период вегетации в годы действия и последействия навоза не способствовал активному передвижению нитратов в более глубокие слои почвы и обеспечивал наиболее высокую окупаемость органических удобрений. При избыточном выпадении осадков создаются также анаэробные условия, что способствует повышению коэффициентов гумификации навоза. Кроме того, в 1-м поле более высокому закреплению новообразованного материала поглощающим комплексом благоприятствовали очень засушли-

№ 1 (55) 2011

вые условия следующего года (при возделывании картофеля). Разложение навоза во 2-м поле протекало в аэробных условиях, что обеспечило его более глубокую проработку и соответственно накопление больших количеств минеральных форм азота. Заключение. На серых лесных почвах Владимирского ополья с отсутствием обменного алюминия в подпахотных горизонтах суммарные осадки, поступающие за вегетационный период, за время наблюдений в течение 2-й ротации 8-польного севооборота слабо влияли на варьирование урожайности возделываемых культур. Для озимых и яровых зерновых культур на 68-73 % оно определялось суммой осадков, выпадающих за июнь-июль, в т.ч. на 48-56 % – июльскими осадками. Для шести культур севооборота (зерновых, пропашных и трав 1-го года пользования) значение

июльских осадков в изменчивости этого показателя снизилось до 42 %, а роль июньских и июльских осадков – до 45 %. Определяющее влияние на продуктивность 8-польного севооборота во 2-й ротации, как и в 1-й, оказало внесение азотных удобрений и навоза. В среднем по 3-м полям севооборота во 2-й ротации по сравнению с 1-й эффективность первых понизилась почти на 20 %. Однако во 2-й ротации возросла эффективность (окупаемость) одинарной дозы азота (NPK) на 23 %, что свидетельствует о резком уменьшении прибавок от двойной дозы NPK. Эффективность удобрений за ротацию сильно изменялась по закладкам (полям) опыта. В этом случае для азотных туков она варьировала в 1,7 раза, а для навоза – в 3 раза. Повышение эффективности азотных удобрений наблюдали на поле, в котором в течение


23

Почвоведение и удобрения ротации средняя величина выпадения осадков в июле была более высокой. Эффективность навоза по полям зави-

села от суммарного количества осадков за вегетационный период или за июнь и июль в течение двух лет после его

11. Средняя продуктивность 8-польного севооборота и окупаемость удобрений по закладкам опыта во 2-й ротации № варианта

Продуктивность по закладкам опыта, ц з.е./га

Окупаемость 1 кг д.в. удобрений по закладкам, кг з.е.

I

II

III

I

II

III

1.

30,4

34,5

33,7

-

-

-

2.

27,5

32,5

32,7

-

-

-

3.

30,6

35,0

35,9

3,8

3,1

3,8

4.

34,4

41,6

43,0

5,3

7,1

7,9

5.

35,8

43,5

45,3

3,3

4,4

5,1

6.

29,7

38,9

36,1

3,5

10,5

5,6

7.

30,4

39,8

37,2

3,1

8,1

4,9

8.

29,9

39,9

37,6

1,9

6,1

4,0

9.

31,3

39,6

37,2

2,6

5,0

3,1

10.

35,6

43,4

43,0

4,2

5,8

5,4

11.

36,9

43,8

46,1

3,0

3,6

4,3

12.

32,2

40,0

37,0

2,7

4,3

2,5

13.

35,9

45,6

44,5

3,8

6,0

5,3

14.

35,9

44,0

48,1

2,5

3,4

4,5

15.

32,8

41,7

38,8

2,6

4,5

3,0

16.

36,8

44,6

44,4

3,7

4,8

4,6

17.

36,8

45,0

48,0

2,5

3,4

4,1

НСР05, ц з.е./га

3,8

5,1

4,2

Примечание. Расшифровка вариантов дана в табл. 8.

внесения. Обильные осадки за эти годы способствовали вымыванию накапливающихся нитратов в глубокие слои почвы, что вело к недостатку их в ранние фазы роста и развития возделываемых культур, когда закладывается тот или иной уровень их урожайности. Чередование влажного года с последующим засушливым может способствовать и усилению процессов гумификации навоза и закреплению гумифицированного материала поглощающим комплексом почвы, что снижает степень минерализации навоза и его повышающую роль на урожай культур. Литература 1. Попов П.Д., Постников А.В., Кондратенко А. В. Выполнение «Федеральной целевой программы стабилизации и развития АПК на 1996-2000 гг.» //Агрохимический вестник, 2000, № 1. С. 7-10. 2. Ненайденко Г.Н. Рациональное применение удобрений в условиях рыночной экономики. Иваново, 2007. – 350 с. 3. Комаров В.И., Гришина А.В., Комарова Н.А. Зависимость продуктивности сельскохозяйственных культур от агрохимических параметров почв Владимирской области// Ресурсосберегающие технологии для земледелия и животноводства Владимирского ополья. Суздаль: ГНУ ВНИИСХ Россельхозакадемии, 2008. – С. 248-254.

12. Влияние осадков вегетационного периода на продуктивность возделываемых культур во 2-й ротации, ц з.е./га Возделываемые культуры

Уравнение взаимосвязи

n

R

R2

18,3 + 1,74 х30,5

12

0,725

0,526

Озимые и яровые зерновые культуры (фон)

15,1 + 3,28 х30,4

12

0,746

0,560

60,3 – 0,756 х20,5 -0,42 х3 + 0,96 (х2х3)0,5

12

0,857

0,730

33,0 + 0,23 х3 – 0,0010 х32

12

0,744

0,550

Озимые и яровые культуры, удобренные NPK Зерновые, травы 1-го года пользования, картофель, удобренные NPK

31,8 + 2,09 х30,4

12

0,690

0,480

63,5 – 6,00 х20,5 + 0,24 х2 + 0,16 (х2х3)0,5

12

0,825

0,680

29,1 + 0,43 х3 – 0,0023 х32

17

0,646

0,420

-59,9 + 16,8 х20,4 + 19,3 х30,4 – 3,07 (х2х3)0,4

17

0,674

0,450

Примечание. х1 – сумма осадков за май, мм; х2 – сумма осадков за июнь, мм; х3 – сумма осадков за июль, мм.

13. Взаимосвязь эффективности органических удобрений за ротацию севооборота с выпадающими осадками в год их действия и последействия 1-е поле

2-е поле

3-е поле

В среднем по полю

Окупаемость 1 кг д.в. 40 т навоза, кг з.е.

3,5

10,5

5,6

6,5-6,6

Средняя окупаемость по полю 1 т навоза, кг з.е.

19,7

49,7

30,7

33,4

Июньско-июльские осадки под озимой рожью, мм

205,0

58,5

136,9

133,5

Июньско-июльские осадки под картофелем, мм

58,5

131,9

204,1

131,5

Осадки летнего вегетационного периода озимой ржи, мм

368,0

146,0

172,0

228,7

146,0

172,0

416,0

244,7

Показатель

Осадки вегетационного периода картофеля, мм

V.V. Okorkov, O.A. Phenova, L.A. Okorkova. The influence of fertilizer systems on productivity of grey wood soils in crop rotation The principle role of nitrogen fertilizers and manure in 8-field crop rotation in its’ productive development was explained in 2 rotations.

Precipitations prove main influence on variability of agriculture productivity in June and July. The efficiency of manure depends on precipitation quantity in vegetative period mainly in 2 years. Keywords: system of fertilizers, crop rotation, productivity, soil, grain crops.

№ 1 (55) 2011


24

Почвоведение и удобрения

УДК 633.11.321.631.581

РОЛЬ ПАРОВОГО ПОЛЯ В АДАПТИВНО-ЛАНДШАФТНОЙ СИСТЕМЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ Н.В. Шрамко, к. с.-х. н., Г.В. Вихорева - ГНУ Ивановский НИИСХ Россельхозакадемии Е-mail: ivniicx@rambler.ru В статье рассмотрено влияние паровых предшественников на урожайность озимой ржи, а также их роль в окультуривании дерново-подзолистых почв. Установлено, что сидеральные и занятые пары служат оптимальными предшественниками для озимых зерновых, улучшают свойства почвы и пополняют её органическим веществом. Ключевые слова: плодородие, пары, биомасса, пожнивно - корневые остатки, агрофизические свойства почвы, продуктивность. Длительное использование почвенной системы без комплекса мероприятий по поддержанию потенциального и эффективного плодородия вызывает снижение ценных свойств почвы. Такие антропогенные нагрузки, как механическое воздействие, применение средств химизации и распашка ведут к количественным и качественным ее изменениям. При нарушении баланса усвояемых питательных веществ в почве в результате потерь или вследствие выноса их урожаем, необходимо восстанавливать плодородие внесением органических удобрений и поддерживать его, применяя минеральные удобрения. К сожалению, в настоящее время далеко не каждое хозяйство может приобрести минеральные удобрения, а на заготовку и внесение органических удобрений не хватает средств, поэтому внимание земледельца необходимо обратить на органические удобрения растительного происхождения - возделывание сидератов и их сидерацию [1]. Наиболее экономически выгодно использование зеленого удобрения и пожнивно - корневых остатков (ПКО). Свежая биомасса, насыщенная легкоминерализуемым органическим веществом, витаминами, ферментами, оказывает многостороннее действие на все агрономически важные функции почвы: содержание органического вещества, режим элементов минерального питания, агрофизические свойства. Она служит превосходным субстратом для почвенных микроорганизмов, тем самым обеспечивает формирование достаточно высокого плодородия, благоприятной экологической обстановки почвы и окружающей среды. Основными поставщиками зеленых удобрений и ПКО служат сидеральные и занятые пары. Запаш-

№ 1 (55) 2011

ка 25-30 т/га зеленой массы сидерата на месте произрастания равнозначна по эффективности внесению подстилочного навоза 20-25 т/га. Наилучшие результаты получаются при использовании сидеральных культур в самостоятельных посевах. Перспективность широкого их применения определяется не только быстрым ростом, высокой отзывчивостью на удобрения и небольшой нормой высева, но также возможностью развития семеноводства и высоким коэффициентом размножения семян при низкой себестоимости, что немаловажно в сложившихся экономических условиях [2]. Также нельзя недооценивать роль занятого пара в структуре посевных площадей. Его использование, наряду с получением ценного корма для животных, позволяет защитить почву от эрозии, предотвратить вымывание элементов питания, а использование ПКО замедляет естественный процесс снижения плодородия. В Верхневолжском регионе используют в основном чистые пары, но, как показывают исследования, ограничиваться только ими в качестве основного предшественника озимых вовсе не обязательно. Чистый пар служит также основной мерой борьбы с сорняками и способствует накоплению влаги в пахотном слое почвы. Однако с экономической точки зрения севообороты с чистыми парами неэффективны, так как парующее поле не дает никакой продукции, и эта потеря не восполняется урожаями последующих культур севооборота. Недостаток чистого пара проявляется не только в недоборе продукции в целом звене севооборота, но и в постепенной утрате почвой плодородия. Все культуры оставляют после себя корневые и пожнивные остатки, пополняющие запасы органического вещества в корнеобитаемом слое.

При отсутствии на поле растительности минерализующееся органическое вещество не восполняется и происходит падение плодородия почвы, если не вносить высоких доз органических удобрений [3]. Исходя из этого, на повестку дня встал вопрос замены чистых паров сидеральными (комбинированный пар, сидеральный пар) и занятыми парами - перспективными приемами биологизации. Исследования проводили в 2009 - 2010 гг. на опытном поле отдела земледелия Ивановского НИИСХ. Объектом служила озимая рожь сорта «Память Кондратенко», возделываемая после различных видов пара: чистый, занятой, сидеральный, комбинированный. Пары закладывали на двух фонах минерального питания: без удобрений и N60P60K60 под предпосевную культивацию. Повторность в опыте трёхкратная, размещение вариантов систематическое, площадь делянки 80 м, учётная площадь делянки 72 м, агротехника общепринятая в соответствии с рекомендациями для Верхневолжского района Центрального Нечерноземья. Почва опытного участка дерново - подзолистая, среднесуглинистая, со следующими агрохимическими характеристиками: содержание гумуса 1,65 %, рН = 5,9, Sосн = 5,1 мг-экв./100г почвы, подвижного фосфора - 136,5 мг/кг, обменного калия - 140,5 мг/кг, плотность сложения - 1,28 г/смЗ. Учет урожая биомассы в парах показал, что наиболее продуктивной оказалась смесь люпин + овёс и редька масличная. Урожай сухой надземной массы на неудобренном фоне составил 21,8 и 37,4 ц/га (табл. 1). Прибавка на фоне N60P60K60 составила 15-22 ц/га. Накопление ПКО интенсивнее происходило в занятом пару (люпин


25

Почвоведение и удобрения + овёс), выход составил: на неудобренном фоне - 9, 6 ц/га, при внесении N60P60K60 - 29,7 ц/га. Наблюдения за агрофизическим состоянием почвы показали, что использование паров под озимую рожь положительно влияет на сложение, строение и водный режим поч��ы, изменяют в лучшую сторону её объемную массу и влагозапасы. В опыте отмечено улучшение структуры почвы в занятом и комбинированном парах, проявившееся в снижении агрегатов диаметром 10 мм, а также повышении количества водопрочных агрегатов на 3-4% (табл. 2). За годы исследований отмечено снижение объемной массы почвы, особенно под редькой масличной и горчицей белой до 1,24 - 1,26 г/ см . До закладки опыта этот показатель был 1,40 г/см. Обеспеченность почвы растительными и корневыми остатками, а также улучшение агрофизических свойств почвы положительно повлияли на урожайность озимой ржи (табл.3). Несмотря на засушливые условия, сложившиеся в 2010 г., удалось получить достаточно высокие 39,0 -53 ц/га урожаи озимой ржи. Самым высоким показателем по урожайности оказался комбинированный пар: без удобрений - 48,0 ц/га, на фоне применения NPK 53,0 ц/га. Полагаем, что это произошло за счет удачного сочетания в использовании сидеральной культуры - редьки масличной. Редька масличная - сидерат и очень хороший предшественник для многих культур, она рыхлит своей мощной корневой системой тяжелые уплотненные почвы и служит хорошим фитосанитаром. Наибольшие прибавки от применения минеральных удобрений получены по комбинированному и сидеральному парам: 5-6 ц/га. При сравнении продуктивности сидеральных (комбинированный пар, сидеральный пар) и занятых паров с чистым паром видна значительная прибавка урожайности, которая без удобрений составила 5-9 ц/га, с внесением N60P60K60 соответственно 4 – 10 ц/га. Это объясняется поступлением в почву большого количества пожнивно - корневых и растительных остатков, а также зеленой массы сидератов. Таким образом, введение в структуру посевных площадей сидеральных и комбинированных паров повышает плодородие за счет поступления в почву большого количества растительных и корневых остатков, улучшает агрофизические свойства почвы, тем самым увеличивая продуктивность озимой ржи.

1. Влияние паровых предшественников на поступление в почву ПКО Вариант

Урожай сухой массы, ц/га

Выход ПКО, ц/га

[КО, ц/га

без удобрений

N60P60K60

без удобрений

N60P60K60

1. Занятой пар (люпин + овёс)

21,8

44,3

9,6

29,7

2. Сидеральный пар (горчица белая)

17,6

35,2

5,8

12,7

3. Комбинированный пар (редька масличная)

37,4

52,2

13,1

19,8

2. Влияние паровых предшественников на агрофизические свойства почвы Объемная масса, г/см3

Содержание агрегатов 0,25 - 10 мм, %

Вариант опыта

сухое просеивание

водопрочные агрегаты

1. Чистый пар

43,6

44,9

1,30

2. Занятой пар (люпин 4- овёс)

45,4

51,5

1,29

3. Сидеральный пар (горчица белая)

43,8

48,9

1,26

4. Комбинированный пар (редька масличная)

46,7

50,8

1,24

До закладки

46,2

39,0

1,40

3. Влияние паровых предшественников на урожайность озимой ржи Предшественник, парозанимающая культура

Урожайность по фону, ц/га без удобрений

прибавка к контролю

N60P60K60

прибавка к контролю

прибавка к контролю за счет удобрений

1. Чистый пар

39,0

-

43,0

-

4,0

2. Занятрй пар (люпин + овёс)

44,0

50,0

47,0

4,0

3,0

3. Сидеральный пар (горчица белая)

46,0

7,0

52,0

9,0

6,0

4. Комбинированный пар (редька масличная)

48,0

9,0

53,0

10,0

5,0

Литература 1. А. И. Еськов, М. Н. Новиков и др. Биологизация земледелия в Нечерноземной зоне. Владимир, 2005. - 124 - 136 с. 2. Вопросы стабилизации почвенного плодородия и урожайность в Верхневолжье. -Сборник статей. Москва, 2003. - 79 - 84 с. 3. И. Г. Мельцаев, Н. В. Шрамко. Экологическая устойчивость агроэкосистем. Иваново, 2009. - 76 - 83 с. N.V. Shramko, G.V. Vihoreva. The role of reposed field in adaptive landscape system of agriculture of Verhnevolzhja. The influence of reposed forerunners of productivity of winter rye and also their role in improvement of sod- podzol soils are considered in the article. It

is disposed that syderal and useful reposed fields are the main forerunners for winter grain crops, they improve soil property and supply it of organic substance. Keywords: fertility, reposed fields, biomass, after reap-root remains, agro physical soil properties, productivity.

№ 1 (55) 2011


26

Почвоведение и удобрения

УДК 631.51 01

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ, АГРОФИЗИКА, ЗАСОРЕННОСТЬ И УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР А.А. Борин – к.с-х.н, О.А. Коровина - Ивановская ГСХА и.м. академика Д.К. Беляева. E-mail: ivgsha@tpi.ru В стационарном полевом опыте рассмотрены различные системы обработки почвы. Результаты показали неодинаковое влияние их на агрофизические свойства почвы, засоренность посевов и урожайность культур севооборота. Установлена возможность применения безотвальной обработки почвы как самостоятельно, так и в сочетании с традиционными приемами. Ключевые слова: почва, приемы обработки, агрофизика, засоренность, урожайность. Обработка почвы – важный агротехнический прием, обусловленный универсальностью воздействия на почву, растения и окружающую среду. Механическое воздействие на почву машин и орудий оказывает существенное влияние на ее агрофизические свойства. От обработки почвы зависят водно-воздушный и пищевой режимы, засоренность посевов, распространение вредителей и болезней. В то же время на обработку приходится затрачивать значительные средства – в земледелии это наиболее энергоемкий процесс. Различные системы обработки почвы: отвальная (общепринятая для центральных районов Нечерноземной зоны), безотвальная и комбинированная изучаются на опытном поле Ивановской ГСХА с 1989 г. в стационарном полевом севообороте с чередованием культур: 1. Пар чистый. 2. Озимая пшеница. 3. Овес+клевер. 4. Клевер. 5. Озимая рожью 6. Картофель 7. Ячмень. Прошла ротация севооборота, поэтому можно подвести определенные итоги изучения различных систем обработки почвы под сельскохозяйственные культуры. При обычной системе обработки почвы применяли отвальный плуг ПЛН3-35, культиватор КПН-4Г, дисковую борону БДТ-3, зубовые бороны БЗТС-1, комбинированный агрегат РВК-3,6. Без-

отвальную основную обработку проводили под все культуры культиватором – плоскорезом глубокорыхлителем КПГ – 2,2, мелкую обработку – культиваторами – плоскорезами КПШ-5 и КПЭ-3,8, тяжелой дисковой бороной БДТ-3, для поверхностной обработки использовали игольчатые бороны БИГ-3. В системе комбинированной обработки почвы применяли сочетание орудий отвальной и безотвальной технологий. Почва на стационаре – дерновосреднеподзолистая легкосуглинистая со следующими агрохимическими показателями: гумус 1,61-2,40%, рНсол.4,6-6,4, подвижные формы фосфора 170-210 мг, калия – 110-170 мг/кг почвы. Мощность пахотного слоя 21-23 см. Систему удобрения применяли согласно рекомендациям для Ивановской области. Исследования проводили в различные по метеоусловиям годы: с нормальным режимом увлажнения и температуры и со значительным отклонением от средних многолетних. В этом отношении результаты можно считать обобщенными. Результаты показали неодинаковое влияние различных систем обработки на агрофизические свойства почвы. Так, объемная масса почвы в целом не выходила за границы оптимальной для культур, она обусловлена их агротехникой и в меньшей мере технологией

обработки почвы (табл. 1). Объемная масса почвы была значительно ниже в слое 0-10 см по сравнению со слоем 10-20 см, что связано с глубиной предпосевной обработки. К концу вегетации растений объемная масса пахотного слоя почвы увеличилась по всем системам обработки примерно одинаково, она приходит к плотности естественного сложения. Определение строения пахотного слоя по различным технологиям показало, что порозность почвы, степень аэрации и степень насыщения находятся в прямой зависимости от плотности почвы. Наибольшее значение (53%) порозности выявлено при отвальной системе обработки почвы, по другим технологиям оно было в пределах 45 – 49 %. Лучшее соотношение капиллярной и некапиллярной порозности отмечено по отвальной технологии обработки почвы. По общему количеству структурных и водопрочных агрегатов существенных различий по изучаемым технологиям обработки почвы отмечено не было. Однако выявлено увеличение количества структурных макроагрегатов в слое 0 – 10 см по безотвальной технологии обработки почвы, связанное с тем, что растительные и пожнивные остатки остаются в верхнем слое почвы, где они разлагаются, обеспечивая процесс структурообразования.

1. Объемная масса почвы, среднее за вегетационный период, г/см Система обработки почвы Отвальная Безотвальная Комбинированная

№ 1 (55) 2011

Слой, см

Пар чистый

Озимая пшеница

Овес + клевер

Клевер

Озимая рожь

Картофель

Ячмень

0-10

1,13

1,23

1,18

1,25

1,27

1,11

1,16

10-20

1,26

1,36

1,36

1,29

1,36

1,27

1,32

0-10

1,14

1,24

1,17

1,24

1,26

1,09

1,17

10-20

1,29

1,37

1,35

1,40

1,40

1,21

1,34

0-10

1,17

1,24

1,19

1,26

1.26

1,09

1,18

10-20

1,30

1,36

1,37

1,41

1,39

1,27

1,32


27

Почвоведение и удобрения 2. Влажность почвы, % в среднем за вегетационный период Система обработки почвы Отвальная Безотвальная Комбинированная

Слой, см

Пар чистый

Озимая пшеница

Овес + клевер

Клевер

Озимая рожь

Картофель

Ячмень

0-10

10,9

13,5

12,8

14,0

13,5

13,6

13,5

10-20

13,6

15,0

15,1

15,5

16,9

15,6

15,1

0-10

12,1

13,3

13,0

14,3

14,6

16,2

14,5

10-20

14,3

15,4

15,8

16,4

17,4

17,3

15,5

0-10

12,8

13,9

13,3

13,1

14,3

15,6

13,7

10-20

14,6

15,5

15,3

15,5

17,0

16,2

15,4

3.Засоренность посевов, шт/г на 1 м2 Система обработки почвы

Пар чистый

Озимая пшеница

Овес + клевер

Клевер

Озимая рожь

Картофель

Ячмень

5/46

54/925

38/870

14/620

46/824

6/152

44/754

Безотвальная

23/187

112/1310

77/1105

42/976

97/1270

13/280

96/940

Комбинированная

11/84

81/1112

54/911

33/711

68/924

10/344

65/817

Отвальная

Табл. 4.Урожайность сельскохозяйственных культур, ц/га (средняя за ротацию, 2003-2009 гг.) Система обработки почвы

Озимая пшеница

Овес + клевер

Клевер (сено)

Озимая рожь

Картофель

Ячмень

Отва��ьная

29,1

24,6

40,2

32,0

221

27,2

Безотвальная

30,5

25,2

38,4

33,6

235

27,8

Комбинированная

29,9

26,2

39,7

31,8

219

29,0

НСР05ц/га

1,3

1,5

1,8

1,6

12

1,9

Способы обработки почвы не оказали существенного влияния на влажность метрового слоя почвы, что связано с гранулометрическим составом подстилающих пород, который был довольно пестрым – от супеси до песка. Однако в пахотном слое влажность почвы при безотвальной обработке была несколько выше, что связано с отсутствием оборота почвы и потерей влаги через испарение ее с поверхности (табл.2). Учет засоренности посевов подтвердил литературные данные об увеличении ее при безотвальной обработке почвы. В таблице 3 представлена засоренность посевов при количественновесовом методе учета. Здесь видна определенная закономерность. По всем культурам количество и масса сорняков по безотвальной обработке заметно выше, чем при отвальной системе, а комбинированная обработка занимает среднее положение. Причем в первые годы закладки севооборота эти различия были более заметными. В дальнейшем произошло некоторое выравнивание засоренности, однако по безотвальной обработке она оставалась более высокой. Результаты исследований показали неодинаковое влияние различных систем обработки почвы на урожайность культур севооборота (табл. 4). Урожайность озимой пшеницы за ротацию севооборота по безотвальной технологии была на 1,4 ц/га выше, чем по плужной обработке. Наибольшие

прибавки 2,4 и 2,6 ц/га были получены в 2005 и 2007гг. В то же время два года из семи не обеспечили прибавки урожая, наоборот, отмечалось его снижение. Сходные данные получены и по озимой ржи: два года урожайность была несколько ниже при безотвальной обработке, чем при обычной, в остальные пять лет – выше, и в среднем она оказалась на 1,6 ц/га выше против безотвального рыхления. Основной причиной колебания урожайности озимых культур при различных технологиях обработки почвы, по-видимому, служат различия в погодных условиях. При комбинированной обработке урожайность озимых была практически такой же, как по отвальной технологии. Несколько по-другому проявилось действие различных систем обработки почвы под яровые зерновые. Урожайность овса и ячменя почти во все годы исследований была выше при комбинированной обработке и эта тенденция проявляется довольно заметно. А при сравнении отвальной и безотвальной обработок закономерности нет, и урожай в среднем был практически одинаковым. Обработка почвы под картофель имеет свои особенности. В системе отвальной обработки весной перед посадкой картофеля проводили обычную перепашку на 15-17 см с последующей культивацией, при безотвальной – предпосадочное рыхление КПГ-2,2 на глубину 25-27 см с предварительным дискованием БДТ-3. При возделыва-

нии картофеля безотвальное весеннее глубокое рыхление четыре года обеспечивало заметную прибавку урожая клубней, три года ее практически не было, в среднем она оказалась на 14 ц/га выше при безотвальной обработке. В отношении клевера можно сделать вывод о нецелесообразности для него безотвальной обработки, она давала снижение урожая сена почти во все годы исследований. Таким образом, результаты изучения различных технологий обработки почвы в севообороте показали возможность применения безотвальной обработки как самостоятельно, так и в сочетании с традиционными приемами обработки почвы. Однако следует помнить о том, что использование безотвальной обработки почвы целесообразно сочетать с мероприятиями по борьбе с сорняками. A.A. Borin, O.A. Korovina. Soil cultivation, agro physics, weediness and productivity of agricultural crops Various systems of soil cultivation are considered in stationary field experiment. The results showed their different influence on agro physical soil properties, sowing weediness and productivity of agricultural crops in rotation. The possibility of independent non- pushing application and in combination with traditional methods is disposed. Keywords: soil, ways of cultivation, agro physic, weedines, productivity.

№ 1 (55) 2011


28

Почвоведение и удобрения

УДК 633. 1:631.8

УРОЖАЙНОСТЬ И ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ЗЕРНА И КОРМОВ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ САФУ Г.Н. Ненайденко, д.с.-х.н., Т.В. Сибирякова - Ивановская ГСХА им. академика Д.К. Беляева. E-mail: ivgsha@tpi.ru О.П. Акаев - Костромской Госуниверситет им. Н.А.Некрасова E-mail: ksu@ksu.edu.ru Содержатся обобщенные результаты экспериментов по агрохимической оценке нового сложного азотно-фосфатного удобрения Ключевые слова: зерно, корма, удобрение, урожай, качество. Аммиачная селитра – классическое, хорошо изученное минеральное удобрение. И хотя оно эффективно действует на различных почвах, повышая урожайность многих культур, склонность этого удобрения к слеживанию и огне-взрывоопасность усложняют его применение. Производимое согласно ТУ 2186-676-00209438-03 ОАО «Череповецкий «Азот» Вологодской области сложное азотно-фосфатное удобрение (САФУ) обладает улучшенными физикомеханическими свойствами. В нем 31% азота и 5% фосфора (Р2О5), имеет выровненный гранулометрический состав: массовая доля гранул 1-4 мм составляет не менее 90%, в т.ч. гранул 2-4 мм – не менее 80%. Весьма важно, что по сравнению с аммиачной селитрой (Nаа) гранулы САФУ (Nсф) более прочные и менее гигроскопичные и в меньшей степени слеживаемые. К тому же они практически взрывопожаробезопасны [1,5,3]. Многолетние эксперименты по агрохимической оценке САФУ в составе тукосмесей с двойным суперфосфатом и хлористым калием и сопоставлением с аналогичными тукосмесями с аммиачной селитрой на подзолистых (Ивановская обл.) и серых лесных почвах (Владимирская обл.) показали на равный эффект при допосевном (основном) внесении под яровые зерновые и горчицу белую. Хорошо сказывалось это удобрение, давая близкий удобрительный эффект, и при ранневесенних подкормках на озимых [4 - 8]. В наших полевых опытах по фонам Nаа и Nсф в дозах N30-60 практически сходными были азотный режим (динамика нитратов) и такие показатели качества зерна: масса 1000 зерен, содержание сырого белка, концентрация нитратов. [7, 8]. В экспериментах 2003-2010 годов при допосевном внесении под яровую пшеницу и фацелию (учхоз Ивановской ГСХА) при подкормках весной на озимой пшенице (Владимирский

№ 1 (55) 2011

НИИСХ) и озимой ржи (учхоз ГСХА и ряд хозяйств Ивановской области), а также при внесении Nаа и Nсф в посевах многолетних трав азот в их составе применяли из расчета N60. Почвы под опытами имели следующие типичные для Верхневолжья агрохимические показатели: дерново-подзолистые – гумус 1,9-2,6%; рНKCl 4,5-5,5; содержание подвижного фосфора – высокое, обменного калия – среднее; серые лесные – гумус 2,8-3,5%; рНKCl 5,3-6,2; содержание подвижного фосфора и обменного калия – высокое. В растительных образцах определяли: общий азот – ГОСТ 13496.4-94; фосфор – ГОСТ 26657-85; калий – ГОСТ 26201-91; клетчатку – ГОСТ 113496.2-91; золу – ГОСТ 13496.14-87; каротин – по Сапожникову; нитраты – ГОСТ 13496.1986. Обработку статистических данных вели по Б.А. Доспехову За 7 опыто-лет в учхозе ИГСХА с яровой пшеницей РК-удобрение повысило урожайность зерна на 5,9 ц/га (без удобрений 19,1 ц/га). Изучаемые удобрения в составе полного минерального удобрения позволили получить урожаи до 28,1 и 27,8 ц или на 5,0-4,7 ц/га больше РК-фона. Оплата 1 кг д.в. по варианту Nаа была несколько больше, чем по Nсф (хотя различия математически не доказаны). В опыте с фацелией урожай сухой массы также выявил некоторую тенденцию преимущества аммиачной селитры (табл. 1). Азот в составе МРК статистически достоверно (на 1,1-2,3 г) повышал против РК-фона массу 1000 зерен пшеницы и значительно (на 0,7-0,8%) содержание в зерне сырого белка. В среднем за годы опытов от Nаа и Nсф варьирования в этом отношении получены близкие значения. Зольный состав зерна удобрения не изменяли (табл. 1). В опытах с подкормками озимых культур в учхозе ИГСХА (подзолистые почвы) и Владимирского НИИСХ (серые лесные почвы) на озимой пшенице были получены равные урожаи – по

32,4 ц/га зерна, но оплата 1 кг д.в. Nсф (62 кг N) и Nаа (60 кг N) была также больше при использовании азотного удобрения – соответственно 8,3 и 7,1 кг зерна. В посевах озимой ржи в среднем за 11 опыто-лет прибавки к контролю составили 7,5 и 7,6 ц/га зерна при сходных показателях оплаты 1 кг д.в. – 12,5 и 12,3 кг зерна (табл. 1). При послепосевном применении Nаа и Nсф в меньшей мере, чем контроль, сказывались на массе 1000 зерен озимой пшеницы, чем на этом же показателе у озимой ржи. Различий по содержанию в зерне общего азота, фосфора и калия также не выявлено (табл. 1). Подкормки многолетних трав в дозе N60 позволяют считать, что Nаа и Nсф в равной практически мере положительно сказываются как на общей урожайности сена, так и на оплате 1 кг д.в. прибавками (табл. 2). Так, на еже сборной урожаи сена возросли до 35,3-37,1 ц/га при лучшей окупаемости удобрений на варианте с Nаа. На клеверозлаковых посевах различий по изучаемым удобрениям не выявлено. Во всех опытах подкормки благоприятно сказывались на содержании в сене сырого белка и каротина. Процент золы и клетчатки был ниже, чем на контроле (без подкормки). Как Nаа, так и Nсф повышали концентрацию нитратов (хотя оно было много ниже ПДК = 500 мг/кг). Отметим, что зольный состав урожая по изучаемым удобрениям был, как и на зерновых, примерно равным (табл. 2). Обобщенные данные экспериментов свидетельствуют о том, что новое сложное азотно-фосфатное удобрение (САФУ), поставляемое ОАО «Череповецкий «Азот», имеющее улучшенные физико-механические свойства, дает практически такой же агрономический эффект, как и аммиачная селитра. Оно не оказывает негативного влияния на качество получаемых урожаев и химический состав.


29

Почвоведение и удобрения

Литература 4.Ненайденко Г.Н., Сибирякова Т.В. – Использование САФУ в подкормки // Плодородие, 2005, № 6 (27). С. 20-21. 7.Ненайденко Г.Н., Зотова Е.Ю., Сибирякова Т.В. – Сравнительное действие САФУ и аммиачной селитры // Агрохимический вестник, 2007, №3. С. 16-17. 8.Ненайденко Г.Н., Сибирякова Т.В., Акаев О.П., Ильин В.А. – Сравнительный эффект использования САФУ под яровые зерновые // Владимирский земледелец, 2008, № 3 (49). С. 15-18. 1.Ненайденко Г.Н., Сибирякова Т.В., Зотова Е.Ю. – Некоторые физикохимические и агрохимические свойства САФУ // Современные наукоемкие технологии. Иваново, 2008, № 2. С. 59-70. 2.Акаев О.П., Ненайденко Г.Н., Акаева Т.К. и др. – Технология и свойства САФУ. Иваново, 2009. 96 с. 5.Ненайденко Г.Н., Сибирякова Т.В. – Эффективность весенней подкормки озимых пшеницы и ржи // Агрохимия, 2010, № 1. С. 33-36. 6.Ненайденко Г.Н., Мазиров М.А., Сибирякова Т.В. – Агроэкологическая оценка САФУ и аммиачной селитры, применяемых в подкормку озимых // Известия ТСХА, 2009, вып. 4. С. 116-120. 3.Ненайденко Г.Н., Сибирякова Т.В. – Сравнение физико-механических свойств и удобрительного действия САФУ и аммиачной селитры // Агрохимия, 2009, № 10. С. 33-38

1. Сравнительное действие САФУ и аммиачной селитры при применении под различные культуры Вариант

Урожай, ц/га

Оплата 1 кг д.в., кг зерна

Масса 1000 зерен, г

Сырой белок, %

Химсостав, % N

Р2О5

К2О

1,91

1,06

0,51

Яровая пшеница, зерно, 2004-2010 гг. Без удобрения

19,1

-

30,4

10,9

РК-фон

23,2

-

32,5

10,9

1,91

1,08

0,49

Фон+Nаа60

28,1

8,2

34,8

11,6

2,03

1,05

0,52

Фон+Nсф60

27,8

7,7

33,5

11,7

2,06

1,06

0,52

НСР05

2,0

-

1,0

-

-

-

-

9,8

1,57

1,27

0,31

Фацелия, сухая масса, 2010 г. Без удобрения

15,5

-

х

РК-фон

17,0

-

х

9,4

1,50

1,23

0,27

Фон+Nаа

25,5

-

х

11,2

1,79

1,22

0,35

Фон+Nсф

24,8

-

х

10,9

1,74

1,26

0,27

1,5

-

-

-

-

-

-

НСР05

Озимая пшеница, зерно, 2003-2007 гг. Без подкормки

27,5

-

37,6

11,8

2,07

0,80

0,56

Подкормка Nаа

32,4

8,3

37,7

12,6

2,21

0,81

0,56

Подк. Nсф

32,4

7,1

38,5

12,5

2,19

0,82

0,57

НСР05

1,2

-

0,9

-

-

-

-

Оз. рожь, зерно, 2004-2010*) Без подк.

21,5

-

27,2

9,1

1,60

1,00

0,62

Подкормка Nаа

29,0

12,5

29,2

9,7

1,71

0,97

0,62

Подкормка Nсф

29,1

12,3

30,3

9,8

1,72

0,97

0,63

-

1,4

-

-

-

-

1,4 НСР05 *) данные за 11 опыто-лет

2. Урожайность и некоторые показатели качества сена Вариант

Урожайность ц/га

Оплата 1 кг д.в., кг корм. ед.

Сырой белок, %

Зола, г/кг

Каротин, мг/кг

Клетчатка, %

NО3, мг/ кг

Химсостав, % Nоб.

Р2О5

К2О

Ежа сборная, 2004 г. Без подкормки

22,8

-

7,5

46,0

23,1

32,8

42,6

1,20

х

х

Подкормка Nаа

37,1

11,9

11,9

43,0

26,2

31,4

54,2

1,90

х

х

Подкормка Nсф

35,3

10,4

11,9

45,5

27,0

31,9

44,5

1,91

х

х

НСР05

2,5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Клевер и тимофеевка, 2007 г. Без подкормки

29,8

-

6,1

42,0

24,3

30,9

47,1

0,98

1,00

2,60

Подкормка Nаа

50,1

17,1

6,6

41,0

30,4

32,6

72,9

1,06

0,96

2,14

Подкормка Nсф

50,5

17,0

6,8

40,0

29,7

32,6

57,1

1,07

0,99

2,64

НСР05

4,1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Без подкормки

12,7

-

7,6

25,7

27,5

29,0

269

1,21

0,56

0,89

Подкормка Nаа

20,7

6,7

9,4

28,1

35,1

28,1

236

1,50

0,63

0,90

Подкормка Nсф

20,7

6,6

8,6

28,8

40,5

30,1

236

1,37

0,62

0,82

НСР05

2,2

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Клевер и ежа сборная, 2010 г.

G.N. Nenajdenko, T.V. Sibirjakova, O.P. Akajev. Productivity and index of folders’ quality with application of complex nitrogenous- phosphate fertilizer.

Common results of experiments of agrochemical value of new complex nitrogenous-phosphate fertilizer are presented. Keywords: grain, folders, fertilizer, crop.

№ 1 (55) 2011


30

Почвоведение и удобрения

УДК 631.86:631.46

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЕРМИГУМАТОВ ИЗ ВЕРМИКОМПОСТА НА ОСНОВЕ НАВОЗА КРС И.В. Русакова, к. б.н., М.Е. Кравченко, к.б.н. Всероссийский научно-исследовательский, конструкторский и проектно-технологический институт органических удобрений и торфа e-mail: vnion@vtsnet.ru Проведены испытания физиологической активности вермигуматов разной концентрации на картофель. Получены положительные результаты. Ключевые слова: вермигумат, физиологическая активность, концентрация, раствор, растения и клубни картофеля, урожай. В ряде экспериментальных работ отечественных и зарубежных ученых по изучению физиологической активности гумусовых кислот различного происхождения установлено их положительное влияние на общий ход обмена веществ в растениях и особенно на процессы дыхания и фотосинтеза: активизация корнеобразования, поступления воды и элементов питания за счет увеличения проницаемости клеточных мембран. Результатами исследований [2, 8] показана положительная роль гумусовых веществ в процессе поглощения кислорода, активизации ферментных систем и углеводного обмена, образования хлорофилла, в результате чего увеличивается содержание сахаров и белков в растениеводческой продукции. По данным Л.А. Христевой с соавторами (1973), некорневая обработка картофеля гуматом натрия способствовала увеличению урожайности на 1030 ц/га и ускорению созревания на 3-5 дней. При этом улучшалось качество урожая: в клубнях картофеля возрастало содержание крахмала и витамина С. В опытах БелНИИ картофелеводства [9] применение гуминовых препаратов на картофеле в зависимости от сорта обеспечило повышение урожайности на 19,5-22,7 ц/га, а содержания крахмала – на 1,8-2,9 %.

Интерес ученых и практиков к гуминовым препаратам, получаемым из вермикомпостов (биогумус) неоднократно обсуждался на международных конгрессах по биоконверсии органических отходов и охране окружающей среды [10]. Учеными ВНИПТИОУ также были получены жидкие гуминовые препараты – вермигуматы (ВГ) – из вермикомпоста на основе навоза КРС. В лабораторном и полевом опытах института проведены испытания физиологической активности ВГ. Гумусовые кислоты извлекали из вермикомпоста раствором 0,1н NaOH при соотношении 1:5 в течение 18-27 часов при комнатной температуре. Аналогичным образом готовили водные вытяжки из вермикомпоста. В полученных экстрактах устанавливали содержание гуминовых кислот (ГК) и готовили рабочие растворы вермигуматов (ВГЩ – 0,1н NaOH и ВГВ – Н2О) в концентрации 0,01; 0,001; 0,0005 % по ГК. Для того чтобы установить физиологическую активность полученных гуминовых препаратов в лабораторных условиях, испытывали их растворы различной концентрации на проростках озимой пшеницы, ячменя и кукурузы. Контролем служили семена, обработанные дистиллированной

водой. Действие ВГ оценивали по показателям длины стеблей и корней испытываемых растений в 5-кратной повторности. Данные, полученные в опыте, показали, что ВГ в концентрациях от 0,01 до 0,0005% обладает физиологической активностью, причем степень стимулирующего влияния на развитие корневой системы и проростков различных культур неодинакова (табл. 1). Так, у озимой пшеницы под влиянием ВГ общая длина корней увеличилась на 10-12 % по сравнению с контролем, а стебля – на 5-18 %. У ячменя наиболее заметное влияние ВГ оказали на рост стебля – его длина увеличилась на 48-54 % по сравнению с контролем. Стимулирование корнеобразования наиболее заметно происходило при самой низкой (0,005%) концентрации ВГ. У кукурузы стимулирующий эффект обработки ВГ примерно в равной степени проявился и на корнях, и на стебле: общая длина корневой системы одного растения увеличивалась на 19-31 %, стебля – на 19-22 % по сравнению с контролем. В полевом мелкоделяночном опыте (площадь делянки – 6 м2, повторность пятикратная) на дерново-подзолистой супесчаной почве эффективность вермигуматов изучали на разных фонах

1. Влияние вермигуматов (ВГ) на развитие проростков сельскохозяйственных культур Пшеница Вариант

корни

Ячмень стебли

корни

Кукуруза стебли

корни

стебли

длина, мм

%к контролю

длина, мм

%к контролю

длина, мм

%к контролю

длина, мм

%к контролю

длина, мм

%к контролю

длина, мм

%к контролю

Контроль (Н2О)

260

-

56

-

546

-

48

-

229

-

54

-

Вермигумат 0,01 %

286

110

66

118

492

90

56

117

274

120

66

122

Вермигумат 0,001 %

285

110

55

98

608

111

74

154

299

131

64

119

Вермигумат 0,0005 %

290

112

59

105

686

126

71

148

272

119

65

120

№ 1 (55) 2011


31

Почвоведение и удобрения 2. Влияние вермигуматов (ВГ) на урожайность и качество клубней картофеля Прибавка

Вариант

Урожайность, ц/га

1

148

-

2

161

+13

3

153

+5

4

165

+17

ц/га

Крахмал, %

N-NO3, мг/кг сырой массы

-

18,0

6,9

9

17,9

6,9

3

18,5

6,9

11

17,9

7,1 9,1

%

Различия между вариантами несущественны (FФ < Fтабл.) 5

336

-

-

16,7

6

355

+19

6

16,4

8,7

7

363

+27

8

17,2

10,2

8

386

+50

15

16,4

11,8

9

222

-

-

19,0

7,1

10

224

+2

1

18,9

7,1

11

243

+21

9

19,2

8,0

12

256

+34

15

18,6

7,3

19,4

НСР05

НСР05

при комплексном их применении: 1) предпосевная обработка клубней картофеля (сорт «Адретта»); 2) двухкратная обработка (опрыскивание) вегетирующих растений в фазы всходов и бутонизации. Схема опыта: 1. Без удобрений – фон 1; 2. Фон 1 + ВГВ (0,001 %); 3. Фон 1 + ВГЩ (0,001 %); 4. Фон 1 + ВГЩ (0,0005 %); 5. N60P60K90 – фон 2; 6. Фон 2 + ВГВ; 7. Фон 2 + ВГЩ (0,001%); 8. Фон 2 + ВГЩ (0,0005%); 9. Вермикомпост (в лунку), – 5 т/га – фон 3; 10. Фон 3 + ВГВ; 11. Фон 3 + ВГЩ (0,001%); 12. Фон 3 + ВГЩ (0,0005 %). Данные, полученные в опыте, свидетельствуют о том, что обработка

21,0

картофеля ВГ неоднозначно повлияла на урожайность и качество клубней в зависимости от фона (табл. 2). Максимальные прибавки (соответственно 19, 27 и 50 ц/га) урожайности получены от использования ВГ на фоне 2 в вариантах 6, 7 и 8. На фоне 3 локального внесения вермикомпоста в лунки оказалось эффективным применение ВГЩ в концентрациях 0,001% и 0,0005% (прибавки урожайности клубней картофеля составили соответственно 21 и 34 ц/га). На неудобренном фоне, в условиях низкой обеспеченности элементами питания различия между вариантами были несущественными.

Применение ВГ несколько снижало выход товарных клубней, но при этом увеличивалось их количество в расчете на одно растение. Различия по содержанию крахмала ��ежду вариантами с обработкой ВГ и без обработки не выявлено. Таким образом, в наших опытах установлено, что вермигуматы, полученные из вермикомпоста на основе навоза КРС, обладают физиологической активностью и могут быть использованы для предпосевной и некорневой обработки клубней и растений картофеля в целях повышения урожайности.

Литература 1. Христева Л.А. Стимулирующее влияние гуминовой кислоты на рост высших растений и природа этого явления. //Гуминовые удобрения. - Харьков, 1957, с. 75-93. 2. Власюк П.А. Улучшение питания растений отходами бурых углей. //Гуминовые удобрения. – Харьков, 1957, с. 127-144. 3. Гуминский С.А. Механизм и условия физиологического действия гуминовых веществ на растительные организмы. //Почвоведение, 1957, № 12. 4. Христева Л.А., Реутов В.А., Лукьяненко Н.В. и др. Применение гумата натрия в качестве стимулятора роста. //Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения. Т. IV. – Днепропетровск, 1973, с. 308-310. 5. Баталкин Б.А., Коганов М.М., Махно Л.Ю. Проницаемость мембран для некоторых веществ гумусовой природы и их вклад в физиологическую активность препарата гумата натрия. //Гуминовые удобрения. – Днепропетровск, 1983, т. 8, с. 117-121.

6. Tomati U, Grappelli A., Galli E. The hormone-like effесt of earthwоrm casts on plant growth // Biology and Fertility of Soils. 1988, vol. 5. P. 288-294. 7. Мотовилов Л.В., Берман О.Н. и др. Гуматы – экологически чистые стимуляторы роста и развития растений. //Химия в сельском хозяйстве, 1995, № 4, с. 12-13. 8. Христева Л.А. Физиологическая функция гуминовой кислоты в процессах обмена веществ высших растений. //Гуминовые удобрения. – Харьков, 1957, с. 95-108. 9. Юхневич М.А. Продуктивность и качество картофеля при использовании гуминовых препаратов. //Тез.докл. IV Международного конгресса «Биоконверсия органических отходов и охрана окружающей среды». – Киев, 1996, с. 220. 10. Титов И.Н., Шишова Т.И. и др. Биостимулятор роста и развития растений «Гумисол»: Свойства и его применение при выращивании различных сельскохозяйственных культур. //Тез. докл. IV Международного конгресса «Биоконверсия органических отходов и охрана окружающей среды». – Киев, 1996, с. 233.

I.V. Rusakova, M.J. Kravchenko The efficiency of vermihumates and vermicompost based on nature of large corned livestock Physiological activity tests of vermihumates of different

concentration on potatoes were conduct. Positive results are received. Keywords: vermigumate, physiological activity, concentration, solution, potato plants and balls.

№ 1 (55) 2011


32

Птицеводство

УДК 636.5

Научные аспекты питания птицы И.А. Егоров – академик РАСХН, ГНУ ВНИТИП Россельхозакадемии E-mail: wnitip@tsinet.ru В статье даны рекомендации по нормированию и содержанию усвояемых аминокислот в рационах сельскохозяйственной птицы. Ключевые слова: птица, нормы кормления, переваримость, питательные ве-щества, комбикорма. Действующие до недавнего времени рекомендации по нормированному кормлению птицы всех видов были разработаны на фоне кукурузносоевых комбикормов. В связи с изменением экономической ситуации в стране сегодня повсеместно используют комбикорма из наиболее дешевых, но и в то же время трудноперевариваемых компонентов – ячменя, подсолнечного шрота и жмыха, отрубей, мясо-перьевой муки и других, им аналогичных. Переваримость таких комбикормов в среднем на 8–10% ниже, чем у первых из-за наличия в них до 5,5–9,5% пентозанов, до 15% клетчатки, до 0,2–10,7% бетаглюканов и непереваримого кератина (табл. 1). По усвояемости питательных веществ и энергии зерновые корма располагаются в следующей последовательности: кукуруза, пшеница, ячмень, овес, сорго. Больше питательных веществ птица усваивает из соевого шрота. Более ценным источником животного белка для нее является рыбная мука. Установлено, что из комбикормов, в состав которых входили животные компоненты, куры усваивали более 83% общего лизина, а из чисто

«растительных» кормосмесей такой же питательности – только 63–76%. Введение в комбикорма небольшого (до 2%) количества кормов животного происхождения и балансирование лизина и метионина за счет синтетических препаратов повышало доступность этих аминокислот до 82%. Естественно, при нормировании по валовому содержанию питательных веществ птица испытывает дефицит усвояемых веществ, который усугубляется еще и тем, что птица современных кроссов отличается повышенным обменом веществ. Скорость усвоения питательных веществ и энергии из таких комбикормов не соответствует генетически обусловленной интенсивности синтеза белка и липидов яйцемассы, а также прироста живой массы. Появляются симптомы «условного» дефицита, которые чаще всего проявляются в форме пониженной общей резистентности, анемии, расклева, внезапного снижения интенсивности яйценоскости или прироста живой массы и вынужденного сокращения срока эксплуатации кур. Поэтому в последние годы возникла острая необходимость не только уточнения норм потребности сельскохозяйственной

1. Переваримость и использование питательных веществ и энергии, % Переваримость, %

Доступность, %

БЭВ

лизина

метионина

треонина

Использование валовой энергии, %

86

93

90

90

87

84

62

84

82

87

83

67

78

58

81

78

79

76

63

овес

75

76

75

86

87

84

64

сорго

75

83

76

78

83

78

64

соевый

90

67

55

83

80

89

70

подсолнечный

78

47

39

65

69

67

54

рапсовый

76

69

64

80

81

80

56

мука рыбная

92

76

-

89

83

89

70

мука мясокостная

75

67

-

76

81

75

57

Корм

протеина

жира

кукуруза

90

пшеница

86

ячмень

Зерновые:

Шроты:

Животные:

№ 1 (55) 2011

птицы и переоценки питательности кормов, но и совершенствования всей системы нормированного кормления в нескольких направлениях. В настоящее время кардинально изменена система оценки кормовых средств по обменной энергии. Ранее энергию в России оценивали по «кажущейся обменной энергии» (КОЭ), которую определяли по классической методике. Величины КОЭ отдельных кормовых средств определяли на разных видах и возрастах птицы, без учета интенсивности их продуктивности и самое главное – на фоне хорошо переваримых кукурузно-соевых комбикормов. При использовании метода замещения части контрольного комбикорма, состоящего из легко гидролизуемых компонентов, ценность изучаемых низкопитательных компонентов завышается. Поэтому большинство кормовых средств были переоценены на фоне современной реальной структуры комбикормов, в систему оценки кормов и кормления птицы внедрена единица КОЭ, скорректированная на нулевой баланс азота. Эта величина более точно отражает потребность птицы в энергии и используется практически во многих странах. Отличие ее от КОЭ в том, что в кормовых средствах определяется только энергия, непосредственно участвующая в обмене. В целом эти исследования вылились в рекомендации для производства, в которых также представлены калорические коэффициенты пересчета КОЭ кормов по содержанию в них протеина, жира и БЭВ. Ранее основным источником сведений о ценности кормов были таблицы, отражающие среднее значение энергетической питательности. Расхождения по фактическому химическому составу отдельных партий кормов и средними табличными данными иногда достигают значительных величин. Поэтому приведенные в рекомендациях калорические коэффициенты дают возможность пересчитывать величины КОЭ кормовых средств по их химическому составу. Для совершенствования системы оценки кормов по обменной энергии


33

Птицеводство 2. Нормы содержания усвояемых незаменимых аминокислот в рационах для яичных кур (белые, коричневые), % 1–7 недель Показатель Всего

8–14 недель

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

15- и до 2–5% яйценоскости Всего

От 2–5% яйценоскости и до 45 недель

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

46 недель и старше

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Лизин

1,10

0,92

0,70

0,63

0,75

0,63

0,85

0,74

0,80

0,70

Метионин

0,45

0,39

0,35

0,32

0,33

0,29

0,42

0,38

0,40

0,36

Цистин

0,30

0,24

0,22

0,19

0,32

0,26

0,30

0,26

0,28

0,24

Триптофан

0,20

0,16

0,15

0,13

0,16

0,14

0,19

0,16

0,18

0,15

Аргинин

1,20

1,00

0,82

0,71

0,88

0,74

0,90

0,77

0,85

0,73

Гистидин

0,35

0,29

0,27

0,23

0,28

0,24

0,34

0,29

0,32

0,28

Лейцин

1,40

1,20

1,05

0,93

1,12

0,97

1,30

1,14

1,28

1,13

Изолейцин

0,70

0,58

0,52

0,44

0,56

0,46

0,66

0,55

0,62

0,52

Фенилаланин

0,63

0,52

0,47

0,40

0,50

0,43

0,54

0,46

0,51

0,44

Тирозин

0,57

0,46

0,43

0,37

0,46

0,40

0,40

0,34

0,37

0,32

Треонин

0,70

0,58

0,53

0,46

0,55

0,47

0,56

0,49

0,50

0,44

Валин

0,80

0,66

0,60

0,52

0,64

0,54

0,64

0,54

0,60

0,51

Глицин

1,00

0,80

0,75

0,61

0,80

0,64

0,79

0,65

0,74

0,61

Норма содержания протеина в рационах

20,0

18,5

15,0

14,0

16,0

15,0

17,0

16,0

16,0

15,0

3. Нормы содержания усвояемых незаменимых аминокислот в рационах для мясных кур, % 1–7 недель

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Лизин

1,10

Метионин

0,45

Показатель

8–13 недель

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

0,92

0,70

0,39

0,34

14–18 недель

19–23 недели

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

0,58

0,73

0,27

0,34

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

0,62

0,65

0,31

0,30

24–49 недель

50 недель и старше

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

0,61

0,80

0,70

0,70

0,62

0,30

0,36

0,33

0,33

0,30

Цистин

0,30

0,24

0,30

0,25

0,23

0,19

0,30

0,24

0,26

0,22

0,23

0,20

Триптофан

0,22

0,18

0,16

0,13

0,14

0,12

0,16

0,14

0,18

0,15

0,16

0,13

Аргинин

1,20

1,01

0,80

0,70

0,76

0,66

0,85

0,71

0,92

0,79

0,80

0,69

Гистидин

0,40

0,33

0,29

0,25

0,25

0,22

0,28

0,24

0,32

0,28

0,29

0,25

Лейцин

1,40

1,20

0,95

0,85

0,93

0,83

1,12

0,97

1,20

1,06

0,95

0,84

Изолейцин

0,75

0,62

0,56

0,47

0,50

0,42

0,62

0,51

0,66

0,55

0,56

0,46

Фенилаланин

0,70

0,58

0,50

0,43

0,48

0,41

0,54

0,46

0,71

0,61

0,48

0,41

Тирозин

0,57

0,47

0,35

0,30

0,40

0,34

0,37

0,32

0,32

0,28

0,35

0,30

Треонин

0,70

0,58

0,50

0,43

0,49

0,42

0,54

0,46

0,56

0,49

0,50

0,44

Валин

0,90

0,75

0,60

0,52

0,56

0,48

0,64

0,54

0,65

0,55

0,60

0,51

Глицин

1,00

0,80

0,80

0,65

0,70

0,57

0,80

0,64

0,82

0,67

0,80

0,66

Норма содержания протеина в рационах

20,0

18,5

16,0

15,0

14,0

13,5

16,0

15,0

17,0

16,0

16,0

15,0

необходимо также учитывать влияние различных термических и других процессов обработки кормовых средств и использования специфических мультиэнзимных композиций на усвояемость питательных веществ. К незаменимым жирным кислотам относят только линолевую кислоту, поскольку в организме птицы линоленовая и арахидоновая кислоты

могут синтезироваться из нее. Однако многие исследователи указывают, что линоленовая и арахидоновая кислоты также являются незаменимыми, как и линолевая, и их необходимо нормировать. Недостаток незаменимых жирных кислот, а также нарушения их соотношений приводит к изменению обменных процессов, понижению естественной резистентности орга-

низма к инфекционным болезням, снижению продуктивности, воспроизводительной функции птицы и жизнеспособности. Жирные кислоты участвуют в биосинтезе ряда биологически активных соединений простагландинового ряда, и существенную роль на эффективность использования липидов организмом птиц оказывает также со-

№ 1 (55) 2011


34

Птицеводство

отношение насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, а арахидоновая (эйкозатетраеновая) кислота является основным предшественником этих соединений. Широкое использование комбикормов растительного типа, отличающихся минимальным содержанием белка животного происхождения и вообще их не содержащих, потребовало разработки методических принципов их составления, балансирования и использования с целью сохранения высокой продуктивности сельскохозяйственной птицы. В комбикормах без животных кормов и добавок мультиэнзимных композиций нормы содержания лизина и метионина с цистином и обменной энергией должны быть увеличены на 10–15% от норм для полноценных комбикормов. В комбикормах без кукурузы нужно нормировать незаменимые ненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая, арахидоновая). Чтобы снизить себестоимость комбикормов, уменьшить содержание в них дорогостоящих компонентов животного происхождения (в частности рыбной муки) при сохранении высокой продуктивности потребовалось уточнить переваримость, усвояемость и продуктивное использование питательных веществ из различных компонентов. Поэтому возникла необходи-

4. Нормы содержания усвояемых незаменимых аминокислот в рационах для бройлеров, % 1 – 3 недели Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Лизин

1,40

Метионин

0,60

Цистин

4 –5 недели

6 – 7 недель

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

1,23

1,25

1,09

1,17

1,00

0,54

0,53

0,47

0,45

0,39

0,45

0,39

0,48

0,37

0,40

0,34

Триптофан

0,25

0,21

0,23

0,20

0,21

0,18

Аргинин

1,47

1,28

1,30

1,11

1,09

0,93

Гистидин

0,48

0,40

0,44

0,37

0,42

0,35

Лейцин

1,61

1,44

1,47

1,31

1,40

1,21

Изолейцин

0,94

0,78

0,83

0,70

0,76

0,63

Фенилаланин

0,80

0,69

0,74

0,63

0,69

0,58

Тирозин

0,69

0,60

0,65

0,55

0,61

0,51

Треонин

0,94

0,81

0,83

0,71

0,80

0,68

Валин

1,06

0,91

0,95

0,80

0,85

0,71

Глицин

1,04

0,85

0,95

0,77

0,90

0,73

Норма содержания сырого протеина в рационах

23,0

21,5

21,0

19,5

20,0

18,5

Показатель

мость в определении коэффициентов доступности для усвоения аминокислот из разных кормовых средств и разработке норм и содержания в рационах питания сельскохозяйственной птицы. Во ВНИТИП разработаны нор-

мы содержания сырого протеина и усвояемых (доступных) аминокислот в комбикормах для птицы различного возраста и направления продуктивности (табл. 2–15), которые нужно учитывать при кормлении птицы.

5. Нормы содержания усвояемых незаменимых аминокислот в рационах ремонтного молодняка гусей, % 1–3 недель

4–8 недель

9–26 недель

27 недель и старше

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступ-ных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Лизин

1,00

0,90

0,90

0,81

0,75

0,66

0,72

0,64

Метионин

0,50

0,43

0,45

0,38

0,38

0,31

0,34

0,27

Показатель

1–3 недель

4–8 недель

9–26 недель

27 недель и старше

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Триптофан

0,22

0,18

0,20

0,16

0,17

0,12

0,18

0,13

Аргинин

1,00

0,84

0,90

0,76

0,75

0,61

0,94

0,76

Гистидин

0,47

0,40

0,42

0,35

0,35

0,28

0,38

0,30

Лейцин

1,66

1,42

1,49

1,22

1,23

0,95

1,09

0,85

Изолейцин

0,67

0,54

0,60

0,49

0,50

0,39

0,54

0,42

Фенилаланин

0,83

0,68

0,74

0,61

0,61

0,47

0,56

0,43

Тирозин

0,37

0,30

0,33

0,27

0,28

0,77

0,37

0,28

Треонин

0,61

0,50

0,55

0,45

0,46

0,36

0,53

0,42

Валин

1,05

0,88

0,94

0,77

0,78

0,61

0,77

0,60

Глицин

1,10

0,87

0,99

0,77

0,83

0,61

0,88

0,64

Норма содержания протеина в рационах

20,0

18,5

18,0

16,5

15,0

14

16,0

15

Показатель

№ 1 (55) 2011


35

Птицеводство 6. Нормы содержания усвояемых незаменимых аминокислот в рационах гусят на мясо, % 1–4 недель

5 недель и старше

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Лизин

1,00

0,90

0,94

0,85

Метионин

0,50

0,43

0,41

0,34

Цистин

0,28

0,22

0,23

0,19

Триптофан

0,22

0,18

0,19

0,15

Аргинин

1,00

0,84

0,92

0,77

Гистидин

0,47

0,40

0,41

0,34

Лейцин

1,66

1,42

1,42

Изолейцин

0,67

0,54

Фенилаланин

0,83

Тирозин Треонин

Показатель

7. Нормы содержания усвояемых незаменимых аминокислот в рационах для ремонтного молодняка уток мясных кроссов, % Показатель

1–3 недель

4–7 недель

8–26 недель

Всего

В т.ч. доступных

Всего

В т.ч. доступных

Всего

В т.ч. доступных

Лизин

1,22

1,10

1,00

0,88

0,78

0,64

Метионин

0,55

0,47

0,45

0,39

0,35

0,30

Цистин

0,27

0,22

0,21

0,17

0,24

0,20

Триптофан

0,22

0,18

0,18

0,15

0,16

0,13

Аргинин

1,11

0,94

0,90

0,77

0,77

0,66

Гистидин

0,44

0,38

0,36

0,31

0,32

0,28

1,16

Лейцин

1,67

1,45

1,35

1,17

1,16

0,98

0,53

0,43

Изолейцин

0,56

0,46

0,45

0,37

0,38

0,31

0,68

0,74

0,61

Фенилаланин

0,89

0,75

0,80

0,67

0,53

0,45

0,37

0,30

0,22

0,18

Тирозин

0,44

0,37

0,39

0,33

0,30

0,24

0,61

0,50

0,52

0,43

Треонин

0,61

0,51

0,49

0,42

0,43

0,35

Валин

0,89

0,75

0,72

0,57

0,62

0,52

Глицин

1,11

0,87

0,90

0,71

0,78

0,60

21

19,5

17

16

14

13

Валин

1,05

0,88

0,81

0,65

Глицин

1,10

0,87

0,95

0,74

Норма содержания протеина в рационах

20,0

18,5

16,0

15

Норма содержания протеина в рационах

8. Нормы содержания усвояемых незаменимых аминокислот в рационах для ремонтного молодняка пекинских уток кроссов, % 1–3 недель

4–8 недель

9–26 недель

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Лизин

1,00

0,88

0,89

0,77

0,78

0,64

Метионин

0,45

0,39

0,40

0,35

0,35

0,29

Показатель

Цистин

0,32

0,26

0,28

0,23

0,24

0,20

Триптофан

0,20

0,17

0,18

0,15

0,16

0,12

Аргинин

1,00

0,86

0,89

0,77

0,77

0,65

1–3 недель Показатель

Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

4–8 недель Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

9–26 недель Всего

В т.ч. доступных (усвояемых)

Лейцин

1,50

1,30

1,33

1,15

1,16

0,94

Изолейцин

0,50

0,41

0,44

0,37

0,38

0,31

Фенилаланин

0,80

0,69

0,71

0,62

0,53

0,44

Тирозин

0,39

0,34

0,35

0,31

0,30

0,25

Треонин

0,55

0,47

0,49

0,42

0,43

0,36

Валин

0,80

0,68

0,71

0,61

0,62

0,51

Глицин

1,00

0,81

0,89

0,71

0,78

0,59

Норма содержания протеина в рационах

18,0

17,0

16,0

15,0

14,0

13,0

При использовании метода нормирования по доступным (усвояемым) незаменимым аминокислотам уровень сырого протеина в рационах можно снизить на 0,5–1,5%, что немаловажно для снижения себестоимости комбикормов. В рационах необходимо нормировать количество, как минимум, 6 усвояемых незаменимых

аминокислот: лизина, метионина + цистин, триптофана, треонина и аргинина. Использование в кормопроизводстве ферментных препаратов и нормирование питательных веществ с учетом их доступности позволяет использовать в птицеводстве более дешевые корма при хорошей их конверсии.

I.A. Jegorov. Scientific aspects of broiler chicken nutrition Recommendations on norms and contents of amino-acid adoption in broiler chicken ration are given in the article. Keywords: broiler chicken, feeding norms, appropriation, nutritious substances, combifolders.

№ 1 (55) 2011


36

Здоровье и пища человека

Уровни организации живой материи и здоровье человека К.А. Потехин, д.ф.-м.н. - Владимирский государственный гуманитарный университет E-mail: konstantin-potekhin@yandex.ru В статье представлены некоторые проблемы, определяющие уровень здоровья человека. Человечество постепенно приближается к их решению, но совершенно очевидно, что «белых пятен» пока еще остается слишком много. Более того, сам путь поиска истины очень извилист и запутан. На этом пути встречается много обманок, ловушек и «замкнутых траекторий». Другими словами, то, что еще вчера считалось истиной, сегодня рассматривается как заблуждение. В данной статье рассмотрено несколько таких примеров. Ключевые слова: человек, здоровье, живая материя, уровни организации Уровни организации живой материи на планете Земля. Что это такое? Ответ на этот вопрос одновременно и очень прост, и чрезвычайно сложен. Можно перечислить названия уровней и этим ограничиться (это простой ответ), а можно рассмотреть вопрос о возникновении и эволюции этих уровней на планете Земля и убедиться, что это будет чрезвычайно сложный ответ, который потребует сопоставления большого количества противоречивых мнений. В данной статье предложено ограничиться промежуточным вариантом: не слишком простым, но и не слишком сложным. Рассмотрим сами уровни, их иерархию и взаимосвязь со здоровьем человека. Разные авторы выделяют разное количество уровней организации живой материи ( от 4 до 15). В основном это обусловлено степенью детализации. Рассмотрим систему из девяти уровней, расположенных в порядке возрастания их старшинства: молекулярный, клеточный, тканевый, органный, организменный, популяционновидовой, экологический, биосферный, ноосферный. Молекулярный уровень. Элементами этого уровня являются сложные органические молекулы и молекулярные комплексы. Наиболее популярные из них: белки ( они же полипептиды или протеины), жиры (липиды), углеводы ( моно- и полисахара), нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), и, как это ни странно, вирусы. Вирусы – это молекулярные комплексы, а не клетки. Они способны проявлять лишь отдельные признаки живых систем. Клеточный уровень. Его элементы – клетки и одноклеточные микроорганизмы. Они «построены» из элементов предыдущего уровня. Тканевый уровень. Элементы этого уровня –ткани: нервная, мышечная, костная и т.д. Все ткани «построены» из клеток. Органный уровень. Внутренние и внешние органы. Элементы этого уровня «построены» из тканей.

№ 1 (55) 2011

Организменный уровень. Это разнообразные организмы, населяющие нашу планету, и, следовательно, в том числе и каждый из нас. Популяционно-видовой уровень. Это одна из интереснейших загадок природы: разделить (обособить) все живое на виды и объединить все живые организмы в популяции. И то, и другое – залог устойчивого развития жизни на нашей планете. Экологический уровень. Живое не может прожить без неживого. Только вместе и только в согласии с неживым жизнь способна сохраниться и развиваться на нашей планете. Биосферный уровень. Жизнь – закономерный этап развития планеты Земля. У живой материи имеются свои функции, определяющие эволюцию нашей планеты. Ноосферный уровень. В первой половине XX века В.И.Вернадский утверждал, что биосфера под влиянием человечества переходит в качественно новое состояние. Человечество стало геологической силой и, следовательно, способно изменить биосферу планеты. Почему уровни? Что скрывается за этим термином? Дело в том, что даже очень большое количество элементов одного уровня (младшего) не может стать хотя бы одним элементом следующего (старшего) уровня без соответствующего качественного скачка. Причем этого качественного скачка не будет до тех пор, пока не будут созданы все необходимые для него элементы младшего уровня. Этот эффект получил название «лимитирующий фактор». Следует отметить, что роль лимитирующего фактора, как правило, играют те элементы уровня, необходимое количество которых очень мало. Ситуация удивительно похожа на ту, которая описана в сказке «Репка»: большая бригада так и не смогла вытянуть репку до тех пор, пока не прибежал «лимитирующий фактор» – Мышка. Теперь рассмотрим иерархичность уровней организации живой материи.

Иерархия – это когда младшие подчиняются старшим, а старшие командуют младшими. Все мы являемся элементами пятого уровня. Следовательно, у нас есть «начальники» ( уровни 6 – 9) и «подчиненные» ( уровни 1 – 4). Вполне очевидно, что о своих «подчиненных» мы обязаны проявлять заботу, а своих «начальников» слушаться и своевременно исполнять их «приказы». Остановимся на этой проблеме более подробно, т.к. она напрямую связана с нашим здоровьем. Начнем со своих «подчиненных». Молекулярный уровень. Во-первых, на этом уровне происходит подготовка «строительного материала», необходимого для «строительства» наших клеток. Например, осуществляется биосинтез белков из аминокислот. Именно эти белки будут использованы при «строительстве» наших клеток. Но возникает вопрос, а где наш организм берет исходный «строительный материал», т.е. аминокислоты? Как это ни покажется странным, но мы сами на свой молекулярный уровень поставляем «полуфабрикаты» аминокислот в виде чужих белков во время приема пищи. Дело в том, что белки, синтезированные растениями или животными, которых мы употребили в пищу, состоят из тех же самых аминокислот, которые необходимы нам для синтеза уже наших собственных белков. Следовательно, мы обязаны поставлять на свой молекулярный уровень белки, причем своевременно, в необходимом количестве и хорошего качества. В противном случае наш организм не сможет синтезировать нам наши белки. Во-вторых, к нам на наш молекулярный уровень могут попасть чужеродные и не всегда безобидные


37

Здоровье и пища человека для нас молекулы. Это различного рода консерванты, эмульгаторы, усилители вкуса, синтетические лекарственные препараты. К сожалению, многие из нас все еще вынуждены использовать как синтетические лекарства, так и консервированные продукты питания. Следовательно, необходимо по возможности ограничить прием синтетических лекарств, заменив их лекарствами природного происхождения, и ограничить использование консервированных продуктов питания. В-третьих, при недостаточном ассортименте и количестве ферментов (энзимов) на нашем молекулярном уровне многие ферментативные реакции становятся невозможными и вместо них протекают реакции по радикальному типу. В результате вместо необходимых нам молекул образуются молекулы, которые не только бесполезны для нас, но зачастую и очень вредны. Следовательно, мы должны регулярно проводить «уборку» на своем молекулярном уровне (детоксикацию). К сожалению, мы лишены возможности решить указанные проблемы только за счет традиционных продуктов питания (причины такой ситуации будут рассмотрены ниже). Клеточный уровень, о котором мы также обязаны проявлять заботу. К сожалению, в XXI веке это стало очень серьезной проблемой. Во-первых, мы научились (даже сами не зная этого) уничтожать клетки, чрезвычайно необходимые для нашего организма. Этот процесс «успешно» продолжается уже несколько поколений. Многие из нас, в силу привычки или следуя сложившимся традициям, постоянно используют антибиотики, даже не задумываясь над переводом этого слова. Антибиотик – против жизни. Дело в том, что антибиотики необходимы только в экстренных ситуациях. Если же непосредственной угрозы для жизни нет, то прибегать к «помощи» антибиотиков неразумно и даже опасно. Лучше восстановить и укрепить свой собственный иммунитет. Конечно же, это более сложный и более длительный процесс, но в данном случае результат полностью оправдает временные издержки. Во-вторых, проблемы на клеточном уровне могут возникнуть и в том случае, когда его «подчиненный», т.е молекулярный уровень, не успевает в нужное время создать (синтезировать) необходимые молекулы в достаточном количестве. В результате клеточный уровень просто не успеет создать достаточное количество необходимых организму клеток. Такая ситуация очень часто складывается при простудных заболеваниях. Для борьбы с вирусами, которые пытаются проникнуть в организм, чтобы начать размножаться, необходимо много специальных клеток-сторожей и клеток-киллеров. Если клеточный

уровень успевает создать и «обучить» достаточное количество клетоксторожей, то они вовремя распознают пришельцев и дадут сигнал на их механическое удаление. В результате мы начинаем чихать и механически удаляем из себя вирусы. Это первый эшелон защиты организма от пришельцев. Но если клеток-сторожей недостаточно или они плохо «обучены», то вирусы прорывают первый эшелон защиты и тогда свое слово должны сказать клетки-киллеры. Если клеточный уровень успеет создать и «обучить» достаточное количество клеток-киллеров, то все закончится лишь легким насморком. Если же клеточный уровень не успеет вовремя выстроить второй эшелон «обороны», то для борьбы с пришельцами (вирусами) организм будет вынужден повысить температуру. Повышение температуры – это третий эшелон обороны организма от непрошеных гостей. К великому сожалению, очень многие из нас спешат использовать жаропонижающие лекарства сразу же, как только обнаружат повышение температуры, и тем самым оставляют свой организм практически беззащитным перед лицом агрессии со стороны вирусов. В результате, как правило, острое воспаление плавно переходит в хроническое заболевание. Тканевый уровень – более сложный: у него в подчинении два младших уровня. Здесь достаточно отчетливо прослеживается иерархия целей. Другими словами, речь идет о том, какие ткани более главные, какие менее главные, а какие являются второстепенными, какие ткани необходимо создавать и реставрировать при повреждении в первую очередь, а какие могут и подождать. Эта проблема возникает каждый раз, когда «строительного материала» ( в данном случае клеток) на всех не хватает. Как это ни странно, но покровная ткань является одной из самых главных, в то время как мышечная ткань оказалась в ряду второстепенных. Органный уровень. Иерархия целей на этом уровне выражена еще более отчетливо. Наша кожа – это орган, с помощью которого наш организм обособляется от внешнего мира, это граница между внешним и внутренним. В нормальных условиях наш организм тщательно оберегает эту границу и при любых ее нарушениях готов отдать все свои резервы на ее восстановление. Если же этот орган имеет изъяны, то это означает, что материальные резервы (молекулы, клетки, ткани) организма почти исчерпаны и следует срочно позаботиться о первом, втором и третьем уровнях. Организменный уровень – это каждый из нас со своими проблемами и мечтой о лучшей жизни. Чтобы проблем со здоровьем было как можно

меньше, необходимо научиться заботиться о своих «подчиненных», и тогда они с большим усердием будут делать все необходимое: молекулярный уровень – хорошие молекулы, клеточный – хорошие клетки, тканевый – хорошие ткани, а органный – хорошие органы. Но этого недостаточно, так как кроме подчиненных у нас есть еще и начальники. Как это ни обидно, но мы обязаны подчиняться старшим уровням, обязаны не только понимать приказы, но и выполнять их. Это очень сложный эмоциональный момент. Очень долго человек считал себя царем природы и вдруг оказывается, что он не самый главный, что необходимо кому-то подчиняться. Чтобы разобраться, о чем идет речь, рассмотрим два примера, «два приказа» «начальника номер семь» (экологический уровень). Человечество довольно долго нарушало эти приказы (просто не разобравшись в чем дело), последовало «наказание», и теперь мы должны прикладывать огромные усилия, чтобы исправить положение. Первый «приказ» можно сформулировать так: «верни то, что взял». В рамках статьи рассмотрим только один аспект этого «приказа», как этот аспект не выполнялся целое столетие и какое последовало «наказание». Речь пойдет о технологии выращивания продуктов питания и о ее изменении в XX веке, т.к. до его начала люди возвращали на пашню и в сады почти все, что брали. С пашни брали зерно для скотины и на пропитание и возвращали навоз (солома плюс переработанное зерно). В садах брали фрукты и возвращали навоз. Таким образом, сами того не зная, поддерживали круговорот веществ. Например, железо, которое человек брал из сада вместе с яблоками, возвращалось в сад вместе с навозом, после чего опять попадало в яблоки. В XX веке три элемента таблицы Менделеева были удостоены особого внимания растениеводов и садоводов: азот, фосфор и калий. Люди продолжали брать то, что брали и раньше, но возвращали, в основном, эти три элемента. И так из года в год. В результате те яблоки, которые мы едим в XXI веке, существенно отличаются по химическому составу от яблок, который ели наши прабабушки и прадедушки 100 лет тому назад. И дело не только в яблоках. Почти все современные продукты земледелия отличаются от своих аналогов начала XX века по химическому составу далеко не в лучшую сторону. В результате, по данным Всемирной организации здравоохранения, уже пятое поколение имеет дефицит по некоторым микроэлементам и, следовательно, ослабленный иммунитет. Это весьма серьезное наказание, и человечеству теперь придется много потрудиться, чтобы вернуть равновесие, чтобы

№ 1 (55) 2011


38

Здоровье и пища человека

люди рождались с полным набором микроэлементов, которые необходимы им для полноценного здоровья. Задача эта очень сложная. Чтобы восстановить ассортимент микроэлементов в организме, ученые предлагают использовать биологически активные добавки к пище (дополнительное питание). К выбору биологически активных добавок следует относиться очень ответственно. Целесообразно использовать те добавки, которые успешно прошли клинические испытания и рекомендованы к употреблению органами здравоохранения. Второй «приказ» экологического уровня более сложный и «наказание» за его невыполнение более суровое. Этот «приказ» можно сформулировать так: «не делай то, что я не смогу утилизировать». По сути дела этот «приказ» тоже касается круговорота веществ в природе. Если экологический уровень не может что-то утилизировать, то эти вещества выпадают из кругооборота. В начале XX века человечество гордилось тем, что научилось создавать такие вещества, которых в природе никогда не было. Это была настоящая гордость за торжество разума. Ведь с помощью созданных руками человека веществ (синтетические лекарства, гербициды, пестициды, фунгициды, различные пластмассы и т.д.) удалось быстро решить многие вопросы. Но постепенно гордость переросла в гордыню, а многое из того, что сначала было очень полезным, с течением времени стало очень вредным. Эта метаморфоза под-

робно изложена в монографиях [1,2]. С «помощью» человека на планете Земля появились стойкие органические загрязнители. Экологический уровень организации живой природы не может сам самостоятельно утилизировать эти вещества (поэтому они и называются стойкими), и они продолжают жить на нашей планете, пагубно влияя на все живое. Тогда человек попытался сам утилизировать созданные им вещества. Но оказалось, что, во-первых, некоторые из созданных веществ уничтожить в настоящее время просто невозможно, во-вторых, на этом пути человека ожидало суровое наказание со стороны экологического уровня. Для утилизации пластмасс человечество изобрело специальные заводы по сжиганию мусора и, само того не подозревая, стало создавать себе очень серьезную проблему. Дело в том, что при сжигании поливинилхлоридов (ПВХ) образуются хлорированные дибензодиоксины, которые способны лишать всех млекопитающих репродуктивной функции, т.е. продолжения рода. Коварство этого наказания проявляется в том, что результат действия этого яда, созданного самим же человеком, проявляется не сразу, а через довольно большой промежуток времени. Более того, попытки усовершенствовать технологию сжигания пока не дали положительных результатов. Повышая температуру сжигания, действительно можно «разбомбить» дибензодиоксины на отдельные фрагменты. Однако при охлаждении продуктов сгорания

происходят реакции самосборки хлорированных дибензодиоксинов. Так что эта проблема гораздо более серьезная, чем предполагалось в начале ее решения. Подводя итоги, следует отметить, что в XXI веке каждый из нас может восстановить и сохранить свое здоровье. Но это «чудо» возможно лишь в том случае, если мы будем регулярно заботиться о своих младших уровнях и выполнять «приказы» старших уровней. Литература 1. К.А. Потехин. Пища основная и пища дополнительная. Журнал «Владимирский земледелец» №1,2010 г. 2. Юфит С.С. Яды вокруг нас. Цикл лекций. – М.: Джемс, 2001. – 400 с. 3. Винокуров И.Ю. Эволюция почвенных экосистем. – М.: Юркнига, 2007. K.A. Potekhin. Organization levels of alive substance and man’s health Some problems determine man’s health levels are presented in the article. Mankind is gradually approaching to it’s solution, but it is quite evidence that many secrets are still remained. Much more the way of searching truth is rather curved and confused. A lot of delusions , trips, “closed trajectories” are met on this way. Another words, yesterday’s truth considered as a mistake today. Some similar examples are inspected here. Key words: man, health, alive substance, organization levels.

ПРОДОВОЛЬСТВИЕ КАК ФАКТОР НАШЕГО САМОСОХРАНЕНИЯ

Е

Б.А. Анчугин, к.м.н., член Общественной палаты Владимирской области

щё на заре Новой эры один из мудрецов заметил: «Человек есть то, что он ест». Эта истина в наше время обрела своё многократное подтверждение. Если мать вскармливает своего новорожденного грудным молоком, то он будет расти крепышом, редко болеть и быстро выздоравливать. Если же грудное молоко исчезает рано и в ход идут молочные смеси, то жди диатезы, частые хвори да ещё и с осложнениями. В этом теперь убедились многие. Это лишь один пример судьбоносной роли качества питания в жизни человека. В современном мире проблема голода (недоедания) приобрела планетарный характер. Предпринимаются попытки решить ее путем выведения высокоурожайных культур. Особые надежды мировое сообщество возлагало на возможности генной инженерии.

№ 1 (55) 2011

Но у природы свои тайны. Инициаторы этих экспериментов широковещательно обещали накормить всех, а сегодня пришли к выводу, что «избыточное» человечество легче уморить, чем прокормить. И тут генномодифицированные продукты (ГМП) хлынули на мировые рынки: затраты на эксперименты надо было возвращать хозяевам. Что же так встревожило мировое научное сообщество? В первую очередь: бурный рост аллергии, заболеваний органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и онкологии как в самих США, так и в России, где ГМП официально разрешены к употреблению в пищу. Вот только о какой перенаселенности в нашей стране можно вести речь?... Было решено провести сравнительный анализ заболеваемости этими

формами патологии со Швецией. Там ГМП с самого начала их появления были категорически запрещены. Оказалось, что при практически одинаковой технологии приготовления пищи в этой скан-


39

Здоровье и пища человека динавской стране и аллергия, и болезни органов пищеварения (особенно у детей), онкология в 10-11 раз меньше(!!!) чем у людей,употребляющих ГМП. В нашей стране исследования ГМП длительное время проводит НИИ питания РАМН. Аналогичные исследования проводили в институтах и лабораториях Англии. И там, и у нас выявлены общие закономерности: после приёма ГМП нарушается клеточный состав крови с неизменным снижением количества лейкоцитов (об их защитной роли знают все). Нарушается клеточная структура печени и слизистых оболочек кишечника, страдает поджелудочная железа. Механизм онкогенных мутаций изучается во многих центрах мира. Эксперименты на лабораторных животных в России и в других странах мира выявили общую закономерность: численность потомства у животных, питающихся ГМП, сокращается вдвое, оно растёт медленнее и не достигает своих обычных размеров. Но самое страшное и пока необъяснимое явление – это уменьшение размеров головного мозга (!!!). его удельного веса по отношению к весу тела. Государственная комиссия экологической экспертизы подтвердила высокую степень риска для здоровья человека употребления в пищу ГМП. Но правительство ее заключение почему-то в упор не замечает и свое постановление об отмене обязательной сертификации продуктов питания, несмотря на многочисленные аргументированные обращения из регионов, оставляет в силе. Канадские генетики провели эксперименты над свиньями, которым скармливали ГМП-кукурузу. При опоросах численность потомства падала в 2-3 раза. Поросята, как и экспериментальные крысята, плохо росли, часто болели, дохли. Нет ли параллели с нынешней картиной нашей рождаемости и детского здоровья? Кто ответит? В Уголовном кодексе не найти статьи для наказания за внедрение ГМП в детское или просто наше повседневное питание. Единственная мера нашей защиты – постановление Госдумы об обязательном обозначении на этикетке продукта наличия или отсутствия в нём ГМП. И это в то время, когда вся Европа уже официально на государственном уровне отказалась от них. Нельзя оставить незамеченным и

тот факт, что на полях после выращивания ГМП микрофлора сокращается в 3-4 раза, убегают насекомые, исчезают млекопитающие зверьки. Им так поступать проще. Куда бежать нам?... Тревожной информации по продовольственной безопасности накопилось так много, что по инициативе учёных Россельхозакадемии в нашей стране была проведена первая тематическая конференция по этой проблеме. Как бы её эхом стала научная конференция в Турине(Италия) по инициативе международной организации «За безопасное питание». В её работе принимал участие сотрудник Владимирского НИИСХ И.Ю. Винокуров. Это то, что касается невидимых угроз здоровью нынешнего и грядущих поколений. А в нашей повседневности сюрпризы «цивилизованных»продуктов питания преследуют нас постоянно. Это особенно актуально для мясных продуктов. Натуральные колбасы в стране практически не производят. Дериват мяса для колбас получил условное название «Эмульсия». Она включает в себя перемолотые потроха, шкуры, сухожилия, хрящи, жир и фасции забитого скота. Далее идёт соевая и пшеничная мука, крахмал. Варёные сорта колбас, сосисок и сарделек содержат мяса не более 7-15%. Для сравнения: в Европе содержание в готовых мясных изделиях жира и сухожилий не должно превышать 20% . Последняя новинка отечественного колбасного производства – это использование опыта Германии по добавлению в колбасы морковного фарша. Он великолепно удерживает воду, имеет внешне привлекательный вид, в толстом кишечнике частично впитывает в себя токсины. Цена изделий с этим новшеством пока ещё перевалила лишь за 300 руб. за килограмм. При анализе химического состава некоторых молочных продуктов невольно создаётся впечатление, что от молока в них остались только название и цвет. При их изготовлении часто используют растительные масла, не поддающиеся ферментам нашей пищеварительной системы(в лучшем случае), а часто даже аллергенными и ядовитыми: рапсовое, пальмовое, кунжутное и др. экзотические для русской кухни продукты. Отсутствие ограничительных законодательных барьеров в сфере контроля качества продовольствия в России привело к тому, что во многих

готовых продуктах питания появляются компоненты, категорически запрещённые во всех странах Европы. Например, краситель БЛЮС-1 – продукт перегонки каменноугольной смолы. Он провоцирует у потребителей развитие бронхиальной астмы и др. аллергических проявлений. У нас в стране – это неизменный спутник напитков, сладостей, мороженого, молочных продуктов, косметических сортов мыла, шампуней. Итогом такого системного воздействия на наш организм является спад иммунитета, рост врождённой патологии ( в области – в 2,6 раза за последние 5 лет), недоношенных беременностей (7-10% от общего числа), сокращение продолжительности жизни. Победоносное шествие по торговым площадям страны «Кока-Колы» тоже принесло с собой и к нам «блага цивилизованного Запада». Оказалось, что в её составе содержится фосфорная кислота. А это антагонист кальция, включая костный. Появление его в избытке в крови и моче приводит к быстрому образованию камней в почках, возникновению рака желудка. Когда эпидемиологи провели анализ динамики роста этой формы онкологической патологии в сопоставлении с объёмом потребления этого напитка, то ужаснулись и тоже поставили наше правительство в известность. Но кто откажется от сладкого...? Это только часть от реальных угроз. Учитывая всё изложенное, мы не можем не вспоминать, что на протяжении всего XX века наша страна была кормилицей Западной Европы натуральными продуктами питания, а не только пенькой и дёгтем. И сегодня ни в одной стране мира нет таких практически не тронутых тленом цивилизации плодородных земель. Настала пора вновь вернуться к практике 200-летней давности и начать возделывать наши земли для выращивания безопасных продуктов питания для себя. А избыток можно продавать и в «цивилизованную» Европу. С аналогичными идеями всё чаще обращаются к нынешнему российскому руководству крупные бизнесмены Запада. Может, откликнемся, или как и сегодня, более 70% «свежих» мясных продуктов, «свободных» от антибиотиков, гормонов и химических консервантов, будем получать из Аргентины, Австралии, Бразилии?

№ 1 (55) 2011


40

Здоровье и пища человека

ТОПИНАМБУР ПОЛЕЗЕН ВСЕМ

П

ришла весна, земля оттаяла, и можно выкопать первый полезный плод – «земляную грушу» или топинамбур. Что же дает он людям? Топинамбур- пища и лекарство. В давние времена, когда лекарств ещё не было, отдельные народы умудрялись болеть редко, а жить долго. Секрет заключался в том, что сама пища у них была лекарством и средством долголетия. Подобно Колумбу, академик Н. И. Вавилов открыл для России диковинную в те времена культуру – подсолнечник с картофельными клубнями, народное название – земляная груша. Ирония судьбы топинамбура заключается в том, что он является «земляком» таких культур, как картофель и подсолнечник, завезённых в Европу из Южной и Северной Америки. За 200 лет они прижились в России, а топинамбур был забыт и отнесён к диким «буйным» пришельцам-сорнякам. В 1933 г. в Москве по инициативе академика Н.И. Вавилова при институте сои и спецкультур состоялась Первая Всесоюзная конференция по топинамбуру для решения задач кормопроизводства. Однако отсутствие посевного материала не решило эту проблему. Только в 90-е годы, благодаря усилиям энтузиастов, началась новая волна проявления интереса к топинамбуру для использования его в кормопроизводстве, пищевой, биотехнологической и медико-биологической отраслях. В мировом земледелии топинамбур занимает 2,5 миллиона гектаров, он распространён во многих странах. Ценность топинамбура как кормовой, овощной, технической и лечебной культуры обусловлена прежде всего химическим составом растения. Топинамбур содержит достаточно большое количество сухих веществ(до 20%), среди которых до 80% составляет полимерный гомолог фруктозы – ИНУЛИН – полисахарид, гидролиз которого приводит к получению безвредного для больных сахарным диабетом сахара – фруктозы. Топинамбур содержит мало клетчатки и богатый набор микроэлементов. Клубни топинамбура содержат железа 10,1мг%, марганца – 44,0мг%, кальция – 78,8мг%, магния – 310,7мг%, калия – 1382,5мг%, натрия-17,2мг%. Топинамбур активно аккумулирует кремний из почвы, и в клубнях содержание этого элемента составляет до 0,8% в расчёте на сухое вещество. По содержанию железа, кремния и цинка он превосходит картофель, морковь и свеклу. По содержанию витаминов В1, В2, С топинамбур богаче картофеля, моркови и свеклы более чем в 3 раза. Существенное отличие топинамбура

№ 1 (55) 2011

от других овощей проявляется в высоком (до 3,2% на сухое вещество) содержании в его клубнях белка, представленного 8 аминокислотами, в том числе незаменимыми, которые синтезируются только растениями и не синтезируются в организме человека. В 1 кг зелёной массы содержится 70 мг каротина (провитамин А). Количество органических кислот в процессе онтогенеза растений может составлять от 8 до 12% сухой массы листьев. Органические кислоты представлены в листьях топинамбура не только ди- и трикарбоновыми кислотами цикла Кребса, но и полиоксикислотами, которые являются кислотами первичного окисления сахаров. В основном это яблочная, фумаровая, в меньших количествах – лимонная и янтарная кислоты. Богатый состав биологически активных веществ топинамбура делает это растение очень перспективным в кормопроизводстве, диетическом питании и пищевой промышленности, используется как исходное сырьё для создания высокоэффективных биологически активных добавок и лечебнопрофилактических средств. Посадочный материал топинамбура можно высаживать как целыми клубнями любого размера, так и разрезанными (разделёнными) на части по количеству почек (деток). Если к моменту посадки клубни завяли, то их следует поместить в ёмкость с водой до полного восстановления тургора. Глубина посадки в пределах 8-10 см. Посадку клубней проводят в самые ранние сроки (конец апреля – начало мая). Уход за топинамбуром в течение вегетации минимален. Требуется поддерживать почву в рыхлом состоянии и обязательно создавать гребень для лучшего клубнеобразования. Свойство клубней зимовать в почве позволяет обходиться без особых хранилищ, поэтому весной его можно и нужно выкапывать и питаться – это первый биоэнергетический продукт питания для человека, целебный овощ. Клубни топ��намбура используют в пищу в сыром виде, а также печёными, жареными. Из них готовят овощные супы, пюре, салаты, пасту. Высокое содержание инулина в клубнях позволяет использовать топинамбур в качестве сырья для получения диабетических продуктов питания: муки, сока, сиропа, кондитерских и хлебобулочных изделий. Свойство накапливать в себе инулин – уникальная способность топинамбура. Установлено положительное влияние инулиносодержащих продуктов на регуляцию обмена веществ при заболеваниях сахарным диабетом, атеросклеро-

зом, ожирением. Снижение сахара в крови у больных сахарным диабетом, потребляющих топинамбур, обусловлено высоким содержанием инулина, наличием пищевых волокон (пектина, целлюлозы), витаминным и минеральным составом. Пищевое назначение топинамбура неразрывно связано с его лечебным использованием в народной медицине. Он благотворно влияет на организм человека при стрессе, упадке сил, интоксикациях, ишемической болезни сердца, анемии (малокровии), туберкулёзе, заболеваниях желудочно-кишечного тракта с повышенной кислотностью, запорах, кожных заболеваниях, пиелонефрите, остеохондрозе, ожогах, широко используется как эффективное косметическое средство. РЕЦЕПТ 1. Клубни хорошо вымыть, кожуру можно не чистить. Принимать в свежем виде без каких – либо приправ и соли перед едой по 50 г 3 раза в день. Курс 30 дней. РЕЦЕПТ 2. Отжать сок из вымытых клубней. Принимать свежеприготовленный сок по 50 мг 2 раза в день за 10-15 минут до принятия пищи. Курс 20 дней. РЕЦЕПТ 3. Сбор цветков топинамбура (сентябрь) сырых или высушенных в тени, залить кипятком- 1ст ложка на 0,5 л. Настаивать ночь, процедить. Пить по 0,5 стакана 4 раза в день. Курс 10 дней. РЕЦЕПТ 4. Клубни моют и протирают через мелкую тёрку и прикладывают к поражённым участкам кожи или наносят как маску на лицо на 20-30 минут. Из топинамбура можно приготовить много вкусных и полезных блюд: салаты, окрошку, котлеты, омлет, пюре. Жаренный, отварной, запечённый, тушёный топинамбур очень хорош с грибами, курицей, тыквой и другими добавками. Приятного аппетита! Валентина Едунова, врач-фитотерапевт.



Владимирский Земледелец