ресурсосберегающие технологий

Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан
           Акционерное общество «КазАгроИнновация»
Костанайский научно-исследовательский институт сельского хозяйства




     Ресурсосберегающие технологии
возделывания зерновых культур в степных
засушливых районах Костанайской области
                        (Рекомендации)




                           Астана 2010
УДК 633.854.78:613.3
ББК 42.112


Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых куль-
тур в степных засушливых районах Костанайской области.



Авторы: Двуреченский В.И., кандидат экономических наук, профессор, ге-
неральный директор Костанайского НИИСХ.
Гилевич С.И. кандидат сельскохозяйственных наук, с.н.с., зав.отделом зем-
леделия.
Нугманов А.Б., кандидат сельскохозяйственных наук, зам.директора по на-
учной работе.
Тулаев Ю.В., зав.лабораторией обработки почвы
Сомова С.В., СНС
Аксагов Т.М., СНС




     Рекомендации предназначены для фермеров, руководителей и специа-
листов агроформирований, а также для сотрудников органов местной ис-
полнительной власти, научных, неправительственных и международных ор-
ганизации, занимающихся проблемами внедрения влагоресурсосберегающих
технологий в засушливых условиях Казахстана.




Издано в рамках программы 056
«Повышение конкурентоспособности сельскохозяйственной продукции»


Рассмотрено и одобрено на заседании научно-технической комиссии АО
«КазАгроИнновация», 2 августа 2010 года.




                                    2
ВВЕДЕНИЕ
     Важная основа повышения эффективности земледелия, совершенство-
вание обработки почв.
     Исследования по этому вопросу ведутся более столетия, дискуссия
продолжается, высказывается множество противоречивых мнений. Но всем
становится очевидным, что в большинстве регионов земли сложилась кри-
зисная ситуация. К числу наиболее острых проблем приходится с неизбежно-
стью отнести деградацию почвы и разрушение органического вещества поч-
вы, главного показателя естественного плодородия почвы. Общие потери па-
хотных земель только за последние 50 лет составили на планете более 300
млн га, а за всю историю земледелия потери превзошли площадь всей совре-
менной пашни. В этом негативном процессе важнейшая роль принадлежит
потерям гумуса, которые резко снижают устойчивость почв к эрозии, накоп-
лению влаги. Потеря органического углерода по разным причинам составила
за исторический период 300 млн тонн. Эти простые примеры подчеркивают
актуальность проблемы и трудность еѐ решения. А ведь содержание органи-
ческого вещества является самой важной характеристикой, от которой зави-
сят физические, химические и биологические свойства почвы. Как показыва-
ет мировая практика, любая сельскохозяйственная система земледелия, при
которой не добавляется органического вещества, а наоборот, идет постепен-
ное сокращение его, в конечном итоге, при достижении показателей ниже
оптимального уровня, однозначно приведет к деградации почвы, к устойчи-
вой необратимой форме, и как следствие, к краху самой системы. Исходя из
всего этого, ключевой проблемой нынешнего времени в Северном Казахста-
не является поиск альтернативы традиционному пахотному земледелию, ко-
торое приводит к постоянному падению плодородия почвы, прежде всего к
потерям органического вещества и значительным потерям влаги.
     В производственной сфере агрономы, руководители хозяйств заинтере-
сованы в первую очередь не столько в сбережении природных ресурсов, со-
хранении плодородия почв, сколько в успехе производства, повышения про-

                                    3
изводительности и рентабельности. Абстрагироваться от вопросов сохране-
ния почвенных ресурсов, по меньшей мере, безответственно. Выражение
«земля утомлена» у всех на слуху. Но на самом деле земля не столько утом-
лена, сколько истощена, повреждена бездушным хозяйствованием на протя-
жении многих сотен лет, и уже не одно поколение фермеров приспосаблива-
ется к ведению производства в условиях прогрессирующей деградации поч-
вы. В этом случае мы поступаем в роли временщиков, руководствуясь поло-
жением «на наш век хватит». Но будущие поколения при таком подходе мо-
гут оказаться в тупиковой ситуации. Мы начали забывать отличие земли,
почвы, как главного основного средства производства от других средств
производства тем, что земля в процессе производства не изнашивается, а при
умелом, грамотном еѐ использовании увеличивается плодородие почвы, и в
конечном счете увеличивается еѐ продуктивность, урожайность, что ведет к
повышению рентабельности и эффективности производства.
     Настоящая наша книга по зональным системам земледелия поможет
земледельцам выбрать такую систему земледелия, при применении и исполь-
зовании которой, они передадут землю будущему своему поколению более в
лучшем состоянии, чем они еѐ получили. Мы живем в 21 веке и каждому
земледельцу уже пора знать, что:
     Земля, экосистема, это не хранилище питательных веществ раз и
навсегда созданное богом, а прежде всего среда совместного произраста-
ния растений и обитания животных, где они, взаимодействуя, создают
условия прогрессивного увеличения питания для себя, т.е. как для рас-
тений, так и для микроорганизмов и других животных, обитающих в
почве. Чем больше растительных и корневых остатков оставляем в поч-
ве, тем больше размножается микроорганизмов, т.е. животных и чем
больше животных, тем больше они перерабатывают растительных и
корневых остатков и тем самым больше создают пищи для растений.
Закон увеличивающегося плодородия почвы.



                                    4
На основе кропотливых теоретических исследований и богатого прак-
тического опыта, мы разработали и уже в течение ряда лет внедряем в произ-
водство новую нулевую технологию, благодаря которой, в отличие от тради-
ционной механической обработки, все растительные остатки после естест-
венного отмирания сохраняются как на поверхности почвы (стебли, солома,
мякина), так и в почве (корни). Вся эта биомасса разными микроорганизмами
перерабатывается в питательные вещества, используемые для создания сле-
дующего урожая.
     Нами установлено, при получении урожайности 15-50 ц/га, и сохране-
нии всех растительных остатков, в т.ч. корней, равноценно внесению 12-14
тонн перегноя ежегодно, что полностью компенсирует вынос питательных
веществ урожаем. Иными словами в почве постоянно сохраняется и поддер-
живается положительный баланс, как питательных веществ, так и органики.
     Таким образом, мы, благодаря новой нулевой обработке почвы, верну-
ли процесс почвообразования из искусственных условий, созданных челове-
ком в результате использования механической обработки, в его непосредст-
венно естественные условия, созданные самой природой, благодаря которым
плодородие почвы постоянно прирастает.




                                    5
1. Природно-земледельческие зоны региона
                                  1.1 Климат
     Костанайская область, расположенная в северо-западной части респуб-
лики, в географическом положении занимает юго-западную окраину Запад-
но-Сибирской низменности и большую часть Тургайской столовой страны и
является одной из крупнейших в республике, еѐ площадь превышает 19,5
млн. гектаров или 195 тыс. квадратных километров. Еѐ территория протяну-
лась с севера на юг на 650-700 км и с запада на восток на 300-400 км. В связи
с этим область отличается большим разнообразием природных условий, от
северной границы области к южной происходит последовательная смена За-
падно-Сибирских     лесостепных     ландшафтов,   ландшафтами     умеренно-
засушливых степей, сменяющихся на юге области сухими степями и полу-
пустынями. На северо-западе и севере область граничит с Оренбургской и
Курганской областями Российской федерации, на востоке с Северо-
Казахстанской и Акмолинской областями, на юге и западе с Карагандинской
и Актюбинской областями. Область включает 16 административных районов,
часть территории подчинена городам Костанаю, Рудному, Аркалыку, Дже-
тыгаре и Лисаковску. Общая площадь сельхозугодий области составляет
18128 тыс. гектаров, в том числе под пашней находится 5601 тысяч гектаров.
Общая численность населения области насчитывает 1138 тысяч человек. Из
них около 50% составляет сельское население. В объѐме производимой обла-
стной валовой продукции, значительную долю составляет сельскохозяйст-
венная (17,3 %). По производственной специализации сельского хозяйства
область относится к зоне развитого пшенично-зернового производства, на ко-
торое огромное влияние оказывают климатические условия области, отли-
чающиеся резкой континентальностью. В связи с большой протяженностью
территории области климатические условия так же изменяются в довольно
широких пределах, что, в общем, выражается в последовательном нарастании
температур воздуха и уменьшении количества осадков с севера на юг. Пока-
затели тепле-обеспеченности и влагообеспеченности в этом направлении из-

                                      6
меняются в следующих пределах: среднегодовая температура воздуха - от 1
до 6,9 градусов, в июле - от 23 до 25,1 градусов, а в январе - от минус 18 до
минус 8,2 градуса. Средняя продолжительность безморозного периода в
днях: от I 14 до 160, с устойчивым снежным покровом - от 160 до 105 дней.
Сумма положительных температур - от 2478 до 3556 градусов, сумма осад-
ков за год – от 391 до 159 мм.
   Следует отметить, что на севере области хорошо выражен летний макси-
мум осадков, а на юге осадки распределяются по сезонам более равномерно.
Температурные различия по зонам наиболее заметны в теплое время года,
особенно летом, зимою они сглаживаются. Кроме того, наблюдаются откло-
нения в ходе температурного режима и осадков по годам. Количество осад-
ков в засушливые годы в 2-3 раза меньше средних многолетних, а во влажные
— значительно превышает их. Так, например, в резко засушливые годы в
черноземной зоне выпадает до 150 мм осадков, а на юге области - до 80 мм, и
наоборот, в исключительно влажные годы количество осадков на севере дос-
тигает 500-600, а на юге - 250-300 мм.
   Зима обычно холодная и малоснежная, при ясной погоде температура ино-
гда понижается до 30-40 градусов мороза и ниже. Снежный покров к середи-
не марта достигает в среднем 18-30 см. Отмечается интенсивная ветровая
деятельность в зимний период, что приводит к сдуванию снега с повышен-
ных элементов рельефа, но в то же время создает дополнительные возмож-
ности для его задержания и накопления.
   Весна обычно короткая, отличается сухостью и быстрым нарастанием
температур. Для весеннего периода характерны частые, сильные и сухие вет-
ры, быстро иссушающие поверхность почвы при незначительном количестве
и неустойчивости весенних осадков.
   В летнее время преобладает ясная погода. Количество ясных солнечных
дней составляет в среднем 70-75 %, соответственно продолжительность сол-
нечного сияния составляет за три летних месяца около 900-1000 часов или 45
% от среднего времени солнечного сияния за год.

                                         7
Средняя температура воздуха, в дневное время составляет в июне и авгу-
сте 21-27 фадусов, в июле - 23-27 фадуса.
  Сумма биологически активных температур колеблется от 21 00 до 3100
градусов. В отдельные годы в июне-июле месяце возможно повышение тем-
пературы воздуха днем до 40-42 фадусов.
  Количество осадков за тѐплый период колеблется по области от 100 мм
на юге, до 200 и более на севере, т.е. летом выпадает значительно больше
осадков, чем в другие сезоны года. Осадки за период июнь-август составляют
30-40 % от годового количества. Максимум их приходится на июнь. Тем не
менее, дефицит влаги, особенно в июне месяце, является главным фактором
оказывающим отрицательное влияние на формирование урожая, так как ис-
паряемость с водной поверхности за период со среднесуточной температурой
выше 10 фадусов колеблется от 600 до 1000 мм. Количество крайне сухих
дней с относительной влажностью воздуха менее 30 %, на севере обычно не
превышает 15-20 за период вегетации, а на юге
достигает 50 и более дней. Но в некоторые очень сухие годы количество их
значительно возрастает. Летом довольно часты сильные суховеи, которые
усиливают и без того значительную испаряемость влаги и способствуют воз-
никновению угрозы не только атмосферной, но и почвенной засухи.
  Костанайская область не гарантирована от засухи. Засухи могут быть раз-
личны по интенсивности и продолжительности, иногда отмечается только
атмосферная засуха, иногда она сочетается с почвенной и наносит большой
ущерб посевам. За период с 1932 года засуха отмечалась в среднем раз в 3-4
года, из них в половине случаев засуха охватывала не всю область, а отдель-
ные районы, и не весь вегетационный период, а отдельные его периоды. Наи-
более подвержены засухе южные пустынно-степные районы. Кроме неустой-
чивой влагообеспеченности, отрицательное влияние которой в значительной
мере снижается при проведении влагонакопительных и влагосберегающих
агромероприятий, к неблагоприятным факторам климата для сельхозпроиз-
водства следует отнести опасность поздних весенних и ранних осенних авгу-

                                     8
стовских заморозков, которые в отдельные годы могут повреждать зерновые
культуры в фазе налива зерна. Эта опасность резко снижается соблюдением
зональной структуры посевов сортами с различной длинной вегетационного
периода, разработанной для каждой конкретной зоны области, соблюдением
оптимальных сроков сева и сортовой афотехники.
  В то же время такие особенности климата области как большая солнечная
активность, высокий уровень летних температур, определенный дефицит вла-
ги в сочетании с высокой нитрофикационной способностью зональных почв,
обеспечивающей довольно высокий уровень азотного питания растений, яв-
ляются в своѐм роде уникальными, так как обеспечивают формирование зер-
на с высоким содержанием и качеством клейковины, обеспечивающим
большую силу и высокие хлебопекарные качества получаемой муки, обла-
дающей способностью улучшителя муки слабых пшениц многих регионов
СНГ.
  Весь набор сортов пшеницы, возделываемых в области, относится к силь-
ным пшеницам, генетически запрограммированным на формирование высо-
кокачественного зерна, но только в конкретных условиях резкоконтинен-
тального климата, каким отличается Костанайская область становится воз-
можным формирование зерна с содержанием клейковины около 30 и более
процентов, белка - более 15 %. и стекловидностью около 55-65 %. В ещѐ
большей мере особенности климата области благоприятствуют получению
высококачественного зерна твѐрдой пшеницы со стекловидностью 65-70 % и
содержанием клейковины 29-35 %.
  По совокупности климатических особенностей и почвенному покрову, вся
территория земледельческих районов области разделена на три природно-
климатические зоны, в целом совпадающие с зональным распределением
почв.
  I-ая   природно-климатическая        зона   -   умеренно   засушливая
степная и лесостепная. Зона объединяет Узункольский, и почти полностью
Фѐдоровский,      Карабалыкский,       Мендыкаринский        и    Сары-

                                   9
кольский       районы.      Почвенный   покров   зоны     представлен   чернозѐма
ми     обыкновенными.         Среднегодовое   количество     осадков    составляет
300-400 мм. Сумма эффективных температур - 2200 градусов. Гид-
ротермический коэффициент, характеризующий степень увлажнения, соот-
ношение тепла и влаги, составляет в зоне около 1.
       II-ая   природно-климатическая         зона    -   засушливая     степная.
Включает        в    себя    Костанайский,    Алтынсаринский,       Денисовский,
большую часть Карасуского, Тарановского и Житикаринского районов.
Почвенный покров представлен южными чернозѐмами. Годовое количество
осадков - 250-300 мм. Гидротермический коэффициент составляет 0,8-1,0.
Сумма               эффективных          температур           -         2200-2400
градусов.
       III-я природно-климатическая зона - умеренно сухая степная.
Подразделяется на две подзоны.
     1-я подзона объединяет территорию, расположенную на тѐмно-
каштановых почвах. Сюда входят южная часть Тарановского и Житика-
ринского районов, юго-восточная Карасуского, Аулиекольский, Камыстин-
ский и почти весь Наурзумский район. Среднегодовое количество осадков в
подзоне - 200-250 мм. Сумма эффективных температур - 2400-2600 градусов.
Гидротермический коэффициент подзоны составляет 0,6-0,8.
     2- я подзона — сухая степная включает районы расположенные на
каштановых почвах — южную часть Наурзумского района, Аркалыкский и
зерносеющие хозяйства Амангельдинского и Джангельдинского районов.
Среднегодовая сумма осадков в подзоне не более 200 мм, сумма эффектив-
ных температур - 2600-3000 градусов. Гидротермический коэффициент- 0,4-
0,6.
     Хозяйства всех трѐх зон области, за исключением самой южной второй
подзоны сухих степей, специализируются на производстве зерна.




                                         10
1.2 Почвы
   Качество почвенного покрова природно-климатических зон области сле-
дующее:
   Зона чернозѐмов расположена в северной части области и занимает пло-
щадь 6,8 млн. гектаров, в том числе пашни - 3,8 млн. гектаров, или 68 % всего
областного количества. Зона чернозѐмов находится в основном в пределах
Западно-Сибирской низменности, на
западе охватывает восточную часть Зауральского плато, а на юго-востоке —
плоскую равнину Убаган-Ишимского междуречья. Зона разделяется на две
подзоны — обыкновенных и южных чернозѐмов.
   Подзона обыкновенных чернозѐмов, совпадающая с первой природно-
климатической зоной области, занимает самую северную часть области пло-
щадью 3,1 млн. гектаров, в том числе пашни - 1,8 млн. гектаров. Основным
типом почв этой подзоны являются чернозѐмы обыкновенные нормальные
(900 тыс. га), карбонатные (225 тыс. га), и солонцеватые (1000 тыс. гекта-
ров), средне и малогумусные, большей частью среднемощные, средне-
тяжелосуглинистого и легкоглинистого механического состава и их ком-
плексы с лугово-чернозѐмными и луговыми почвами, и в меньшей мере с со-
лонцами. Эти почвы отличаются довольно высоким содержанием гумуса (4
-7 %), большой мощностью гумусовых горизонтов (40-80 см.), в основном
отсутствием засоления и соответственно высоким уровнем плодородия- Это
лучшие пахотные земли области. Средний балл бонитета по подзоне обыкно-
венных чернозѐмов составляет 51- 60.
   Подзона южных чернозѐмов, совпадающая со второй природно-
климатической зоной области, располагается южнее подзоны обыкновенных
чернозѐмов и занимает площадь в 3,7 млн. гектаров, из которых пашня со-
ставляет 2,0 млн. га. Основными почвами этой подзоны являются чернозѐмы
южные нормальные (1100 тыс.га.), карбонатные (750 тыс. га.), и солонцева-
тые (760 тыс. га.), в основном малогумусные, средне- и маломощные раз-
личного механического состава и их комплексы с лугово-чернозѐмными, лу-

                                     11
говыми почвами и солонцами. Содержание гумуса в среднем 3,5-4,5 %.
Профиль почв обычно незасолѐн. Эти почвы обладают довольно высоким
уровнем плодородия. Средний балл бонитета подзоны южных чернозѐмов со-
ставляет 41-50.
  Зона    каштановых      почв,    совпадающая     с   третьей   природно-
климатической зоной области, занимает в области 10,8 миллионов гектаров,
но в пашню вовлечено только 1,8 млн. га, зона каштановых почв объединяет
32 % областной пашни. Почвы этой зоны располагаются в пределах Тургай-
ского плато, захватывая Предтургайскую равнину. Районы с развитым земле-
делием располагаются в основном в подзоне тѐмно-каштановых почв. Тѐмно-
каштановые почвы занимают 1,4 миллиона гектаров пашни, каштановые —
400 тысяч гектаров. Те и другие представлены обычными, карбонатными и
солонцеватыми разновидностями в сочетании с лугово-каштановыми почва-
ми западин, а также солонцами. Механический состав очень неоднородный -
от супесчаного до глинистого. Содержание гумуса позоны тѐмно-
каштановых почв в среднем составляет 2,5-3%, подзоны каштановых почв,
соответственно - 1-2,5 %. Профиль почв в нижней части зачастую засолен в
различной степени. Соответственно и уровень плодородия этих почв ниже
чем чернозѐмных, но потенциально обеспечивает довольно высокий уровень
урожайности зерна, позволяющий вести рентабельное производство. Сред-
ний балл бонитета в подзоне тѐмно-каштановых почв составляет 31-40, каш-
тановых - 21-30.
  Средний балл бонитета всей областной пашни составляет около 44, что в
среднем соответствует качеству земель подзоны южных чернозѐмов, то есть
средний уровень плодородия областной пашни довольно высокий, и с учѐтом
высокой обеспеченности почв области обменными формами азота и калия,
потенциально обеспечивает получение высоких урожаев качественного зерна
в среднем по области на уровне 10-15 центнеров с гектара.




                                    12
2. Система земледелия и севообороты в засушливой степи на южных
                    черноземах Костанайской области
      Система   земледелия   должна        строиться   с   учетом   природно-
экономических условий зоны (района, хозяйства), еѐ специализации и по-
требностей рынка.
      В засушливых районах должна применяться такая система агротехни-
ческих мероприятий, которая обеспечивает эффективные меры борьбы с за-
сухой и ветровой эрозией, создаѐт условия для повышения урожайности зер-
новых культур, а также возможности для увеличения производства зернобо-
бовых, крупяных, масличных и кормовых культур.
      Основой зональных систем земледелия, важнейшим фактором их ин-
тенсификации являются севообороты. Они создает условия для применения
интенсивных технологий.
      В правильно построенном севообороте повышается эффективность
всех агротехнических приемов, направленных на улучшение использования
земли, полнее удовлетворяются биологические потребности культур, дости-
гается рациональное использование техники, снижение себестоимости про-
изведенной продукции.
      С понятием севооборота неразрывно связано понятие предшественник
– это поле, или культура, которые занимали данную площадь в прошлом го-
ду.
      Земледелие Северного Казахстана специализировалось на производстве
зерна. Такая специализация является преобладающей и в настоящее время.
      Особая роль в увеличении производства зерна принадлежит севооборо-
там с короткой ротацией и полем чистого пара. Высокая их эффективность
была выявлена научными учреждениями во всех областях Северного и Цен-
трального Казахстана, в степных районах Западной Сибири и в других сход-
ных по природным условиям зонам б. СССР (Госсен Э.Ф., 1982 Гилевич
С.И., 1985, Кельдибеков М.И., Кенжетаев Ж.Г., 1978).



                                      13
Данные научных исследований, полученных в период с 1968 по 1995 гг
свидетельствуют о том, что в степной зоне Казахстана чистый пар по праву
является лучшим предшественником основной в регионе культуры – яровой
пшеницы. В среднем за 28 лет урожай пшеницы по пару составил 14,6ц/га,
что на 4,3 выше, чем по кукурузе, на 5,1 выше урожая пшеницы по занятому
пару и на 6,9ц/га, или в 1,9 раза превышает урожайность бессменных посевов
(таблица 1).
      Таблица 1. Урожай пшеницы в зависимости от предшественников
                    (По данным Костанайского НИИСХ)
                    В среднем за 28            В среднем            В среднем
Предшественники        лет (1968–                  за 5 лет          за 7 лет
                        1995гг)               (1996-2000гг)       (2003-2009гг.)
                     Сорт Саратов-           Сорт Омская 18       Сорт Омская 18
                        ская 29
                     ц/га      +-*           ц/га         + -     ц/га      +-
Чистый пар           14,6     +6,9           21,9        +8,6     25,1     + 10,3
Пшеница по пару      11,0     +3,3           19,8        +6,5     20,4     + 5,6
2-я пшеница по-       9,8     +2,1           16,7        +3,4     17,4     + 2,6
сле пара
Кукуруза             10,3     +2,6           16,0        +2,7     18,6     + 3,8
Занятый пар (овес     9,5     +1,8             -              -   16,3     + 1,5
на сено)
Пшеница по заня-      8,5     +0,8             -              -   20,1     + 5,3
тому пару
Бессменный посев      7,7         0,0        13,3         0,0     14,8      0,0
пшеницы


    Чистый пар положительно влияет на урожай не только первой культуры,
но и в последующих полях севооборота. В сумме за три года посева пшеницы
после пара дополнительный сбор зерна составил 16,6 ц, что в 2,1 раза пре-

                                        14
вышает урожайность бессменных посевов. Это с избытком компенсирует не-
добор зерна в год парования.
    В 1996-2000 годах в связи с применением более продуктивных сортов
пшеницы и совершенствованием технологии ее возделывания урожаи значи-
тельно возросли. Однако эффективность парового поля остается такой же
высокой, как и в прежние годы. Для повышения влагонакопительной способ-
ности паровых полей на них высеваются кулисы из горчицы (рис. 1, 2).




Рисунок 1 – Кулисный пар в степной зоне Казахстана является лучшим
предшественником яровой и озимой пшеницы. Он существенно уменьшает
засоренность полей, улучшает водный, пищевой режимы почвы и фитосани-
тарное состояние посевов. Для озимых зерновых культур кулисный пар не-
пременное условие их успешной перезимовки.




                                    15
Рисунок 2 – Высота снега по кулисным парам – 45-60 см.


    Однако у зернопаровых севооборотов и их организующего поля – чисто-
го пара есть и слабые стороны. Они замечены и в исследованиях Костанай-
ского НИИСХ (Госсен, Гилевич, 1991; Гилевич, 2003; Гилевич, Сомова,
2006). Прежде всего, это не высокое и не стабильное по годам производство
зерна (о чем свидетельствуют данные таблицы 1). Колебания урожайности
пшеницы даже по группам лет достигают трехкратной величины. Большие
колебания в урожайности пшеницы наблюдались и по полям севооборота.
Так, если урожайность первой пшеницы взять за 100%, то на второй культуре
она составила – 79, на третьей – уже 63%. С другой стороны, этими же ис-
следованиями было установлено, что севообороты с разнообразным набором
культур дают более стабильное по годам производство сельскохозяйственной
продукции, по стоимости не уступающее зернопаровым (паропшеничным)
севооборотам. К аналогичным выводам пришли и другие исследователи (Су-
лейменов, 1988; Ахметов, 1999; Каскарбаев, 2003)В связи с полученными на-
учными данными, мы еще в начале 90-х пришли к заключению, что научно-
обоснованное сочетание в севообороте культур, отличающихся друг от

                                   16
друга по комплексу хозяйственно-полезных и биологических свойств, в
первую очередь по способности продуктивно использовать осадки раз-
ных периодов года, является важнейшей особенностью построения сево-
оборотов в степной зоне Казахстана. Такое чередование культур в севообо-
роте способствует диверсификации растениеводства и в совокупности с со-
ответствующими системами удобрения, обработки почвы и технологии воз-
делывания сделает земледелие этой зоны более продуктивным и стабильным.
    В последние годы ведущие ученые Казахстана, отмечая приоритетность
развития зерновой отрасли и необходимость перейти при возделывании зер-
новых культур на севообороты с короткой ротацией, одновременно обраща-
ют внимание на то, что рыночные отношения требуют дифференцированного
подхода к возделыванию культур, не ограничиваясь монокультурой. Это
предполагает диверсификацию зерновой отрасли, производство высокобел-
ковых культур, альтернативных пшенице. В Северном Казахстане следует
расширить посевы масличных культур, подсолнечника, рапса, горчицы, кру-
пяных: проса и гречихи, озимой ржи (Сатыбалдин А.А., Григорук В.В., 1994;
Уразалиев Р.А., 2001).
    С введением в севообороты разнообразных культур и паровых полей
появилась возможность расширить ряд предшественников пшеницы и дать
им оценку. В среднем за 6 лет (2003-2008) более высокая урожайность пше-
ницы всѐ таки была по кулисным парам – 24,9 ц/га (табл. 2, рис. 3), тогда как
на бессменном посеве на 10,4 ц/га меньше (14,5 ц/га). Хорошими предшест-
венниками являются 1-я КПП, рапс на зеленый корм и семена, рапс на сиде-
рат, зернобобовые (горох, нут). Урожай зерна пшеницы по этим предшест-
венникам составил 19,0-20,0 ц/га, а прибавка к бессменной пшенице 4,5-5,2
ц/га, или 31,0-35,8% (рис.4, 5).




                                     17
Таблица 2. Урожай зерна пшеницы (сорт Омская 18) в зависимости от пред-
шественников (среднее за 2003-2009 гг)
 Место пшеницы в севообо-     Урожай зерна, ц/га   + - от бессменной
            роте                                     пшеницы, ц/га
1-й культурой после пара             25,1                 + 10,3
2-й культурой после пара             20,4                 + 5,6
3-й культурой после пара             17,4                 + 2,6
По занятому (горохо-овсом)           16,3                 + 1,5
пару
После рапса на зеленый               20,1                + 5,3
корм
После рапса на семена                19,5                + 4,7
После рапса на сидерат               19,8                + 5,0
После зернобобовых                   19,3                + 4,5
После кукурузы на силос              18,6                + 3,8
После горчицы на семена              19,6                + 4,8
После ячменя                         18,5                + 3,7
Бессменный посев                     14,8                 0,0

     Таким образом, данные прошлых лет и современные исследования убе-
дительно свидетельствуют о том, что в степной зоне Северного Казахстана
пар является лучшим предшественником пшеницы. Однако наряду с ним с
успехом можно использовать и такие культуры как рапс, зернобобовые и да-
же зернофуражные (ячмень).




                                    18
Рисунок 3. Пшеница по кулисному пару. Урожай зерна в среднем за
2003-2009 гг. – 25,1 ц/га.




     Рисунок 4. Пшеница после рапса. Урожай зерна в среднем за 2003-2009
гг. – 19,5 ц/га


     Удовлетворительными предшественниками оказались рапс на зеленый
корм и сидерат. В среднем за последние 7 лет урожай пшеницы после этих
                                   19
предшественников ровнялся 19,8-20,1 ц/га, что ещѐ на 5,0-5,3 ц/га выше бес-
сменного посева (табл. 2).




    Рисунок 5. Пшеница после зернобобовых культур. Урожай зерна в сред-
нем за 2003-2009 гг. – 19,3 ц/га
      Зернофуражные культуры возделываются в севооборотах чаще второй-
третьей культурой после пара. Овес по урожаю зерна часто превышают
пшеницу, в среднем за последние 7 лет (2003-2009) дал по 23,9 ц/га, или на
1,2 ц/га меньше пшеницы, ячмень – 21,1 ц/га, что на 4,0 ц/га меньше пшени-
цу. То есть это высокоурожайные культуры, однако большей стабильностью
отличается овес (табл. 3, рис. 6, 7).
      Таблица 3 – Урожай зерна зернофуражных, зернобобовых и крупяных
культур в различных полях севооборотов.
                                    Урожай зерна по годам, ц/га
 Культура и ее                                                         В сред-
 место в сево-      2003     2004   2005     2006   2007   2008   2009 нем за 7
   обороте                                                               лет
Овес, 4 КПП         23,9     24,5   27,5     14,7   32,4   19,3   24,9   23,9
Ячмень, 3 КПП       15,7     16,9   29,8     15,6   28,1   17,0   24,7   21,1
Просо, 2 КПП        14,6     13,0   21,0     15,3   25,3   13,4   17,1   17,1
Гречиха по па-      14,1     13,6   20,6     20,5   21,5   14,3   14,9   17,1
ру

                                        20
Горох, 2 КППП       26,9   16,0    20,0     15,9   19,2   15,4   23,9   19,6
Нут, 2 КПП          12,4   20,5    15,5     15,3   18,5   14,2   22,3   16,9




Рисунок 6 – Овес самая высокоурожайная и стабильная зернофуражная куль-
тура в степной зоне Казахстана. Урожай зерна в среднем за 7 лет (2003-2009)
– 24,9ц/га.




Рисунок 7 – Ячмень наиболее ценная зернофуражная культура на севере Ка-
захстана. При посеве второй-третьей культурой после пара и кукурузы уро-
жай зерна в среднем за 7 лет – 24,7 ц/га.

                                      21
Из зернобобовых несколько урожайнее был горох 19,6, у нута – 16,9
ц/га. Однако нут как засухоустойчивая и высокотехнологичная культура
представляет несомненно интерес для севера Казахстана и при наличии более
скороспелых сортов может здесь с успехом возделываться (рис.8, 9).




Рисунок 8 – Горох, наиболее распространенная и урожайная зернобобовая
культура на севере Казахстана.




                                    22
Рисунок 9 – Нут, перспективная зернобобовая культура для степной зоны Ка-
захстана, засухоустойчивая, высокотехнологичная.


    Наиболее приспособленными и урожайными масличными культурами в
степных районах Северного Казахстана оказались подсолнечник – 20,6 и
рапс – 23,0 ц/га (рис. 10, 11). Представляет интерес и сафлор, как культура
неприхотливая и засухоустойчивая (рис. 12). Но маслосемена этой культуры
пока здесь не востребованы, да и технология возделывания не до конца отра-
ботана.




                                    23
Рисунок 10 – Подсолнечник, наиболее урожайная и наиболее приспособлен-
ная к возделыванию в условиях Северного Казахстана масличная культура.




Рисунок 11 – Рапс на маслосемена.




                                    24
Рисунок 12 – Сравнительно новая для севера Казахстана масличная культура.
Неприхотливая, засухоустойчивая. Удается ежегодно. Урожай семян в сред-
нем за 7 лет – 14,9 ц/га.


    Сравнительно хороший урожай для степной зоны Казахстана дают и
крупяные культуры: гречиха по пару – 13,4, просо, 2-й культурой – 17,1ц/га
(рис.13, 14).




                                    25
Рисунок 13 – Гречиха одна из наиболее ценных и урожайных крупяных куль-
тур.




Рисунок 14 – Просо самая засухоустойчивая и урожайная культура на севере
Казахстана.




                                   26
Важнейшей кормовой культурой и единственным пропашным предше-
 ственником пшеницы является кукуруза. В среднем за 6 последних лет уро-
 жай зеленой массы ее составил – 228ц/га (табл. 4, рис. 15). При этом 20-23%
 урожая составляют початки восковой спелости зерна.
 Таблица 4 – Урожай кормовых культур в различных севооборотах в годы ис-
 следований
  Культура                              Урожай зерна по годам, ц/га
                 Вид                                               В
                продук 2003      2004 2005 2006 2007 2008 2009 сред
                 ции                                              нем
                                                                  за 7
                                                                  лет
       1          2        3       4    5    6     7    8    9     10
Кукуруза         Зел.     231    148,6 337 165,5 298,3 186 251,1 231,3
в севообороте   масса
Рапс на корм    То же     185,7 217,9 277,9 277,6 204,0       178     307    235,8
и сидерат
Однолетние      Сено      15,0   19,3    20,6   26,0   33,7   18,1    47,7   25,7
травы
Многолетние      - // -   36,8   27,0    34,0   16,8   26,5   22,3    33,6   28,1
травы (тра-
восмесь)




      Рисунок 15. Кукуруза. Урожай початков восковой спелости составляет
 25% или 56,7 ц/га.
                                         27
Другой, сравнительно новой для севера Казахстана кормовой культу-
рой является рапс, используемый на зеленый корм. При летнем посеве (пер-
вая декада июля) рапс дает высокий урожай хорошо облиственной зеленой
массы в среднем за последние 7 лет 235,8 ц/га (рис. 16).




Рисунок 16 – Рапс на зеленый корм.


     Многолетние травы. Их роль и место в севообороте.
     Многолетние травы Костанайским НИИСХ изучались еще в 70-80-е
годы п.в. Они размещались в выводном поле зернопаропропашного 7-
польного севооборота.
      За 9 лет (1972-1980гг) урожай сена многолетних трав составил 28,5
ц/га, а в последние годы (2003-2009гг) – 28,1. Из приведенных данных видно,
что многолетние травы (травосмесь житняк + люцерна + эспарцет) при хо-
рошем уходе (подкормка фосфорными и азотными удобрениями, обработка
игольчатой бороной БИГ-3) и 4-5-летнем использовании является гарантиро-
ванным источником высококачественных грубых кормов (рис. 17), особенно
в годы с июньской (наиболее частой в нашей зоне) засухой и только при ран-



                                      28
ней (майской) засухе по урожаю они несколько уступают однолетним тра-
вам.




       Рисунок 17. Многолетние травы


       Многолетние травы сильно иссушают почву и поэтому в засушливой
степи не могут быть признаны хорошим предшественником для зерновых
культур. Неоднократные наши попытки ввести выводное поле трав после их
распашки без парования оказались неудачными. Высеваемые по пласту зер-
новые культуры (пшеница, просо) в лучшем случае давали низкий урожай, в
худшем – погибали совсем.
       В последние годы, в связи с диверсификацией и биологизацией земле-
делия, ученые высказываются за введение многолетних трав в севообороты
вплоть до освоения травопольных севооборотов (Сулейменов М.К., 2003,
2006, 2009, Черкасов Г.Н. 2008, Уразалиев Р.А. 2009). В свете новых подхо-
дов к системе земледелия многолетним травам отводится многоплановая
роль как одному из главных компонентов кормовой базы возрождающего
животноводства, а также фактора повышения почвенного плодородия и био-

                                    29
логизации земледелия. Многолетние травы, как в чистом виде, так и в смеси
позволяют значительно снизить опасность проявления эрозионных процес-
сов. Они должны входить обязательным компонентом как в специальные
почвозащитные, так и в полевые и кормовые севообороты, размещенные на
эрозионных склонах (Василенко В.Н., Листопадов И.Н.).
        Таким образом, исследования проведенные в Костанайском НИИСХ
свидетельствуют о том, что урожайность отдельных полевых культур зависит
не только от их генетических и биологических особенностей, но и от сочета-
ния их в биоценозе севооборота.
        По совокупности экономических показателей (выход зерна и маслосе-
мян, выход валовой продукции в денежном выражении, полученной прибы-
ли) лучшими севооборотами для степной зоны Северного Казахстана явля-
ются 4-5-польные зернопаровые с пшеницей и зернофуражными культурами,
зернопаропропашные и плодосменные с одним полем кукурузы, зернобобо-
вых или масличных культур (табл. 5).
         Таблица 5 – Экономическая эффективность производства сельскохо-
зяйственной продукции в различных видах полевых севооборотов. В среднем
                               за 2003-2008гг.
  №                                  Выход на 1га     Произведено       При-
схемы                                  сев-та        вал. продукции    быль,
сев-та     Чередование культур в                            тг          тг/га
                севообороте         Зер-    валовой На 1 тг На 1       сев-та
                                    на, ц   продук- затрат      чел-
                                             ции, тг            час
  1                   2              3         4       5         6       7
  I       Пар – пшеница – пше-      14,7     34359    2,18     12037   23678
          ница – пшеница
  II      Пар – гречиха - рапс на   8,5      29830    1,99    10967    19559
          корм – пшеница
  III     Пар – пшеница – горох –   14,6     31413    1,93    10612    25080
          пшеница
 IV       Пар – пшеница – рапс на   10,4     23814    1,59    8755     13536
          сидерат – пшеница
  V       Пар – горчица – пшени-    11,6     26107    1,93    10613    16798
          ца – сафлор

                                       30
VI       Пар – рапс на м/с – пше-   14,1   33926   2,50   13680   24596
          ница- подсолнечник 0,5
          + овес 0,5
 VII      Пар – пшеница – куку-      9,8    35467   2,48   13537   27388
          руза – пшеница
 VIII     Горох – пшеница – рапс     12,7   38074   2,36   12994   26450
          на корм – пшеница
 IX       Горохо-овес на сено –      11,0   31336   2,45   13507   20831
          пшеница – рапс на корм
          – пшеница
  X       Пар – пшеница – ячмень     16,0   31503   2,10   11539   20863
          – пшеница – овес
 XI       Пар – оз.рожь – просо –    11,2   29004   2,14   11790   19340
          кукуруза – пшеница –
          ячмень     –   мн.травы
          (выв.поле)
 XII      Бессменный посев пше-      13,0   30202   1,70   13604   22730
          ницы с 2001г

        Другие виды севооборотов по большинству экономических показате-
лей уступают 4-польному зернопаровому (пар – три поля пшеницы), взятому
нами за контроль, а иногда и бессменной пшенице.
        Технология возделывания всех сельскохозяйственных культур в сево-
оборотах базируется на минимальной обработке почвы, вследствие этого за-
траты денежных средств и, особенно, труда на гектар пашни не высокие. Се-
вообороты незначительно отличаются по этим показателям друг от друга и
лишь на бессменном посеве пшеницы затраты несколько больше (на 12,8%) в
связи с ежегодным применением здесь азотно-фосфорных удобрений и со-
временных пестицидов.
        Зернопаровой 4-польный севооборот (схема 1) по большинству эконо-
мических показателей занимает лидирующее положение среди изучаемых
севооборотов (см. табл. 5). Более высокие показатели по выходу валовой
продукции, прибыльности производства и производительности труда отме-
чены в 4-польных зернопаропропашных севооборотах с масличными (рапс,
подсолнечник) культурами (схема VI), и с полем кукурузы на силос (схема
VII). Высокие показатели экономической оценки производства сельскохозяй-

                                      31
ственной продукции имеет плодосменный севооборот (схема VIII) с чередо-
ванием культур: горох – пшеница – рапс на корм – пшеница.
     Исходя из имеющихся в Костанайском НИИСХ научных данных, мы
можем рекомендовать сельхозпроизводителям Костанайской области вво-
дить и осваивать следующие схемы полевых севооборотов по зонам:
   I-ая     природно-климатическая            зона   -   умеренно   засушливая
степная и лесостепная. Обыкновенные черноземы, среднегодовое количест-
во осадков составляет 300-400 мм, сумма эффективных температур - 2200
градусов, бонитет – 40-48 баллов.
                              6-польные севообороты
Плодосменный                              Зернопаровой
1. Рапс на зел.корм или сидерат           1. Пар гербицидный
2. Лен на м/с                             2. Масличные (рапс, лен, горчица)
3. Пшеница                                3. Пшеница
4. 0,5 подсолнечник                       4. Нут
  0,5 кукуруза                            5. Пшеница
5. Пшеница                                6. Ячмень
6. Ячмень
                          7-польный зернопаровой
1. Пар гербицидный
2. Пшеница
3. Пшеница
4. Рапс (на м/с, зел.корм или сидерат)
5. Пшеница
6. Ячмень
7. Мн.травы (выводное поле)




                                         32
II-ая      природно-климатическая          зона   -   засушливая     степная.
Годовое количество осадков - 250-300 мм. Сумма эффективных температур -
2200-2400 градусов. Бонитет – 37-40 баллов.
                       Плодосменные 4-польные севообороты
1. Горох                               1. Горох
2. Пшеница                             2. Оз.рожь на зерно
3. Рапс на корм                        3. Рапс на семена
4. Пшеница                             4. Пшеница
                               5-польные севообороты
             Плодосменный                             Зернопаровой
1. Зернобобовые (горох, нут)           1. Пар гербицидный
2. Пшеница                             2. Пшеница
3. Рапс на сидерат                     3. Ячмень
4. Пшеница                             4. Пшеница
5. Ячмень                              5. Овес
III-я природно-климатическая зона – умерено сухая степная. Среднегодо-
вая сумма осадков 200-250 мм, бонитет 27-37 баллов. Сумма эффективных
температур - 2400-3000 градусов.
                        Зернопаровые 4-польные севообороты
1. Пар гербицидный                     1. Пар гербицидный
2. Пшеница                             2. Пшеница
3. Пшеница                             3. Зернобобовые
4. Пшеница                             4. Пшеница
                     Зернопаропропашные 4-польные севообороты
1. Пар гербицидный                     1. Пар гербицидный
2. Пшеница                             2. Рапс на семена
3. Кукуруза                            3. Пшеница
4. Пшеница                             4. 0,5 подсолнечник на м/с
                                       0,5 овес на зерно (или кукуруза)


                                      33
Успешное возделывание сельскохозяйственных культур в приведенных
выше схемах севооборотов возможно лишь при использовании влагоресур-
сосберегающих технологий на основе минимальной и нулевой обработки
почвы и мульчирования полей измельченными растительными остатками
всех культур.
     Приведенные выше схемы севооборотов, разумеется, не исчерпывают
всего возможного разнообразия набора и чередования культур. В каждом
конкретном случае в зависимости от условий, специализации, потребностей
рынка и хозяйства в севообороты могут включаться и другие культуры (на-
пример: однолетние травы). Важно, чтобы при чередовании культур соблю-
дался научно-обоснованный принцип: каждая предыдущая культура должна
создавать благоприятные условия для получения максимального урожая по-
следующей культуры, а совместное их выращивание в севообороте обеспе-
чивать продуктивное использование почвенно-климатического потенциала
зоны, сохранение и повышение плодородия почвы, благоприятную фитоса-
нитарную и экологическую обстановку поля, получение достойной прибыли
от производства растениеводческой продукции.




                                  34
3. Технология возделывания сельскохозяйственных культур на бо-
                             гарных землях
                       3.1. Традиционная технология
     Обработка почвы – одно из основных звеньев современного земледе-
лия. Среди многочисленных приемов она всегда играла основную роль в
формировании урожая, так как является универсальным средством воздейст-
вия на физические и биологические свойства почвы и, в конечном счете, на
ее плодородие.
      В степных районах Казахстана классическая система обработки почвы,
основанная на вспашке почвы и применяемая сразу после освоения целин-
ных земель привела к возникновению эрозии почвы на огромных площадях.
Одновременно с разрушением верхнего слоя шло быстрое падение содержа-
ния гумуса. Чтобы остановить эти негативные явления была разработана сис-
тема почвозащитной обработки почвы с применением плоскорежущих ору-
дий, оставляющих основную массу стерни на поверхности почвы (Бараев
А.И, 1998, 1981). Эрозия была остановлена. Однако для поддержания куль-
туры земледелия на приемлемом уровне требовались многократные обработ-
ки почвообрабатывающими, посевными и другими машинами, что стоит
очень дорого и к тому же оказывает негативное воздействие на плодородие
почвы.
     Многочисленные данные научных учреждений, в том числе и Северно-
го Казахстана, свидетельствуют об интенсивной потере из почвы органиче-
ского вещества (гумуса).
     По мнению Н.И. Зезюкова и соавторов (1996) деградация черноземов
обусловлена, в первую очередь, снижением в них запасов органического ве-
щества (живого, негумифицированного детрита и гумуса).
     М.И. Рубинштейн, Т.Т. Тазабеков (1985) также считают, что снижение
запасов гумуса в почвах после распашки целины связано с уменьшением ко-
личества растительных остатков, поступающих в почву. При исследовании
чернозема обыкновенного в Кокчетавской области на ковыльной степи кор-

                                   35
невые остатки в слое 0-30 см составили 23 т/га, а на пахотной почве – 3-5
т/га.
        По данным института почвоведения АН Казахстана (1974) на южных
черноземах Кустанайской области за 12 лет, прошедших после освоения це-
лины, содержание гумуса уменьшилось с 5,98 до 3,69 %, а запас гумуса в
слое 0-50 см сократился с 222 до 183 т/га, азота с 11 до 9 т/га. В первые годы
после распашки потеря органического вещества почвы идет более быстрыми
темпами, потом этот процесс замедляется (Кудашева Л.М., 2001).
        Специальными исследованиями, проведенными на Костанайской
опытной станции в 1971-1984 гг. было установлено, что оптимальной объем-
ной массой пахотного слоя для зерновых культур на южных черноземах яв-
ляется 1,1-1,2 г/см3 (Кудашева Л.М., 1987).
        При снижении объемной массы пахотного слоя до 0,9-1,06 г/см3 уро-
жай пшеницы снижался, соответственно, на 35,2 и 23,1 %. Увеличение объ-
емной массы до 1,37 г/см3 привело к снижению урожая только на 5,9 %. Ана-
логичные результаты были получены на Львовской ОС на южных карбонат-
ных черноземах (Танатов И.С. 1988). Таким образом, отрицательное влияние
излишне рыхлого сложения пахотного слоя южных черноземов проявляется
теоретической предпосылкой для сокращения количества и глубины механи-
ческих обработок этих почв.
        Исследованиями установлено также, что южные черноземы степной за-
сушливой зоны Костанайской области уплотняются медленно, поэтому глу-
бокое их рыхление (на глубину 25-27 см) приводит к излишней рыхлости па-
хотного слоя. Наиболее отрицательное влияние на урожай зерновых культур
оказывает излишне рыхлое сложение пахотного слоя после проведения глу-
бокой зяблевой обработки в условиях сухой осени, так как зябь получается
глыбистой. Снег отлагается на ней очень неравномерно, что затрудняет про-
ведение снегозадержания, а в засушливую весну рыхлый пахотный слой бы-
стрее продувается, значительное количество влаги теряется за счет диффуз-
ного испарения.

                                      36
В исследованиях Карабалыкской опытной станции (умеренно засушли-
вая степная и лесостепная зона Костанайской области) за 1978-1983 гг. отме-
чалось преимущество плоскорезных обработок (глубоких и мелких) перед
отвальной вспашкой как по влагообеспеченности почвенного профиля, так и
по урожаю всех возделываемых зерновых культур. При минимальной обра-
ботке почвы (мелкой плоскорезной) выявлена тенденция роста урожайности
второй и следующих культур севооборота в сравнении с глубокой плоско-
резной обработкой. Благоприятное действие этой системы проявилось как во
влажные, так и в сухие годы (Юненко Е.Е., 1987).
      В исследованиях прошлых лет (70-80-е годы) особое внимание обра-
щалось на непроизводительные потери влаги при интенсивной обработке
почвы. Рыхлый пахотный слой в наших засушливых условиях, как правило,
теряет значительное количество влаги, особенно в засушливые весны с силь-
ной ветровой деятельностью. Так, в среднем за 6 лет (1981-1986 гг) потеря
влаги на испарение за период от закрытия влаги до посева третьей культуры
после пара по глубокому рыхлению составила 15,6 мм, или 22,5% от исход-
ного состояния, тогда как по необработанному с осени стерневому фону по-
терь влаги за этот период не было отмечено. В сухую весну при отсутствии
осадков влага терялась и с необработанных фонов, однако потери ее, как
правило, на 10-15 % ниже, чем по глубоким плоскорезным обработкам. По
глубокой плоскорезной обработке был отмечен и более высокий коэффици-
ент водопотребления на формирование 1 ц зерна (Кудашева Л.М., Эрмантра-
ут А.И., 1988).
      Во всех почвенно-климатических зонах Костанайской области ученые,
ведущие исследования по обработке почвы сходились во мнении в отноше-
нии отвальной обработки почвы – она признавалась менее приемлемой в
сравнении с плоскорезной. Однако в отношении глубины плоскорезных об-
работок и периодичности глубоких и мелких обработок выводы были раз-
ные: на карбонатных южных черноземах предпочтение отдавалось глубоким
плоскорезным обработкам на протяжении всей ротации севооборота (Тана-

                                    37
тов И., 1988). На обыкновенных черноземах 1-й почвенно-климатической зо-
ны области отдают предпочтение разноглубинной плоскорезной обработки
почвы в 6-польном севообороте: под первую и третью культуры глубокие, в
остальных – мелкие плоскорезные. Во влажные годы положительный эффект
получали и от вспашки (Процюк В.Н., 1993). В зоне засушливой степи (2-я
почвенно-климатическая зона области) на южных малогумусных легкосуг-
линистых черноземах, засоренных просовидными сорняками наиболее высо-
кий суммарный выход зерна (45,4 ц) в среднем за ротацию севооборота был
получен в системе обработки почвы, включающей в себя периодическую
вспашку парового поля (черный пар) с последующими мелкими плоскорез-
ными обработками и под зерновые культуры. По сравнению с плоскорезным
паром на ту же глубину и аналогичными обработками под остальные культу-
ры прибавка урожая в сумме по полям севооборота составила 7,8 ц/га при
существенном снижении засоренности (Кудашева Л.М., 1993).
     Таким образом рекомендации по системе обработки почвы даже в пре-
делах одной области различались в зависимости от почвенно-климатических,
погодных условий, засоренности и т.д. Общим в них было то, что почву нуж-
но обрабатывать, хотя преимущества минимализации и мульчирования по-
верхности полей измельченными остатками в некоторых исследованиях уже
отмечались.
     В сельскохозяйственном производстве Костанайской области рекомен-
дации ученых отражались на принятой ими технологии обработки почвы, ко-
торая по зонам области была различной, но везде довольно интенсивной.
     Во 2-й почвенно-климатической зоне (засушливая степная) систе-
ма обработки почвы и технологии возделывания зерновых культур
складывалась в обобщенном виде из следующих приемов:
     Паровое поле.
     Паровому полю отводится главная роль в борьбе с сорняками и в по-
вышении эффективного плодородия почвы. В то же время паровое поле в ре-
зультате многократных механических обработок становиться наиболее уяз-

                                   38
вимым местом для проявления ветровой эрозии. Поэтому обработка чистого
пара должна строиться так, чтобы уничтожить сорняки, накопить и сохра-
нить влагу, не допустить ветровую эрозию.
        Система обработки почвы в паровом поле зависит от характера засо-
ренности. При сильном засорении корнеотпрысковыми сорняками (осот жел-
тый, молокан татарский, бодяк полевой, молочай, вьюнок полевой) первую
обработку пара лучше проводить с осени плоскорезами КПП-2,2 на глубину
10-12 см. Это ослабляет многолетние корнеотпрысковые сорняки, способст-
вует лучшей заделке семян сорняков с осени и их массовому прорастанию
весной. Кроме того, осенняя обработка парового предшественника целесооб-
разна на уплотненных почвах, что улучшает их водопроницаемость и фильт-
рацию и снижает сток талых вод в период снеготаяния.
        Осеннюю обработку не рекомендуется проводить в малоурожайные го-
ды при низкой и редкой стерне, а также в годы с сухой осенью, когда пахот-
ный слой почвы сильно иссушается и при обработке получается глыбистая
зябь.
        В зимний период при традиционных технологиях, как правило, прово-
дится снегозадержание. Снежные валы необходимо нарезать на расстоянии
4-5 м между их центрами, а полосы нетронутого снега после прохода сцепки
снегопахов СВЧ-2,6 должны быть шириной 1,4-2,4 м. Начинать снегозадер-
жание рекомендуется в тот период, когда на полях накапливается 12-15 см
снега, а на его поверхности образуется снежная корка – наст. При наличии
наста снегопахи формируют валики из крупных глыб, которые в последую-
щем не развеваются ветром, а задерживают переносимую снежную массу.
        По малому снегу в первый след рациональнее работать снегопахами
СВЧ-2,6. Повторную нарезку валиков, когда снега много, лучше проводить
снегопахами СВШ-7 и СВШ-10. Причем в случае подтаивания и оседания
валиков повторная их нарезка проводится по первому следу, а если снега
много, повторно снегопахи пускают между валиками, удваивая их число.
При такой технологии валики «работают» в течение всей зимы, накапливая

                                    39
практически весь переносимый снег. Нарезка снежных валиков проводится
поперек господствующих ветров (западных и юго-западных).
     Ранневесенняя обработка почвы проводится при достижении ею физи-
ческой спелости на стерневых фонах игольчатыми боронами БИГ-3А, БМШ-
15, БМШ-20, оставляющими после себя максимальное количество стерневых
остатков.
     Не следует закрывать влагу на стерневых фонах легких по механиче-
скому составу и карбонатных почвах, а также полях, засоренных овсюгом.
     Закрытие влаги необходимо провести на тяжелых заплывающих поч-
вах, склонных к цементированию и образованию корки, а также на глыби-
стой зяби и на тех полях, где сроки посева оттягиваются до конца оптималь-
ного периода (после 20 мая до июня).
     На отвальной зяби и паровых полях, где нет кулис необходимо приме-
нять зубовые бороны в один-два следа на легких и два-три следа на тяжелых
почвах. Зубовые бороны ЗИГ-ЗАГ в два следа можно использовать и на
плоскорезных фонах с небольшим количеством растительных остатков.
     Закрытие влаги завершается обязательным прикатыванием почвы
кольчатыми катками.
     На полях необработанных с осени с достаточным количеством стерни,
особенно на заовсюженных участках, лучше применять лущильники ЛТД-10,
ЛТД-15 с последующим прикатыванием. На чистых полях с необработанным
с осени стерневым фоном закрытие влаги можно не проводить и оставить их
до первой культивации пара.
     Для обработки пара можно применять орудия ОП-8, ОП-12 или стерне-
выми сеялками-культиваторами типа СТС-6/12, СЗС-2,1, СПК-2,1 и др. после
отрастания корнеотпрысковых сорняков на глубину 8-10 см. На уплотненных
фонах, сильно заросших сорными растениями применяются тяжелые культи-
ваторы КПЭ-3,8, КТС-10-1, Кт-3,9, КТ-7,4, проходимость которых в таких
условиях выше. В течение лета пары обрабатываются по мере появления
сорняков на глубину 8-10, 10-12 см с последующим прикатыванием в целях

                                       40
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий
ресурсосберегающие технологий

Recomendados

применение минимальной и нулевой обработки почвы на богарных землях юго восто... von
применение минимальной и нулевой обработки почвы на богарных землях юго восто...применение минимальной и нулевой обработки почвы на богарных землях юго восто...
применение минимальной и нулевой обработки почвы на богарных землях юго восто...Вячеслав Ипполитов
4K views24 Folien
1причины и последствия изменения климата von
1причины и последствия изменения климата1причины и последствия изменения климата
1причины и последствия изменения климатаarxartyom
1K views32 Folien
возможн предотвр негатив измен в сх в кп 2005 von
возможн предотвр негатив измен в сх в кп 2005возможн предотвр негатив измен в сх в кп 2005
возможн предотвр негатив измен в сх в кп 2005Elena Surovikina
757 views38 Folien
Climate Change Adaptation Program in Kyrgyzstan von
Climate Change Adaptation Program in KyrgyzstanClimate Change Adaptation Program in Kyrgyzstan
Climate Change Adaptation Program in KyrgyzstanExternalEvents
471 views28 Folien
Census Themes 13 and 15 –Forestry and Environment/Greenhouse gas (GHG) emiss... von
Census Themes 13  and 15 –Forestry and Environment/Greenhouse gas (GHG) emiss...Census Themes 13  and 15 –Forestry and Environment/Greenhouse gas (GHG) emiss...
Census Themes 13 and 15 –Forestry and Environment/Greenhouse gas (GHG) emiss...FAO
297 views31 Folien
природні ресурси світу von
природні ресурси світуприродні ресурси світу
природні ресурси світуoshnek
950 views27 Folien

Más contenido relacionado

Similar a ресурсосберегающие технологий

сберегающее земледелие von
сберегающее земледелиесберегающее земледелие
сберегающее земледелиеВячеслав Ипполитов
3.5K views78 Folien
Животноводство von
ЖивотноводствоЖивотноводство
ЖивотноводствоNastia Moreva
1.1K views31 Folien
Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2) von
  Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2)  Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2)
Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2)stsvast
3.2K views40 Folien
геоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земель von
геоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земельгеоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земель
геоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земельИван Иванов
376 views7 Folien
методические рекомендация по водной эрозии von
методические рекомендация по водной эрозииметодические рекомендация по водной эрозии
методические рекомендация по водной эрозииВячеслав Ипполитов
2.3K views25 Folien
рекомендация ресурсосб. тех von
рекомендация ресурсосб. техрекомендация ресурсосб. тех
рекомендация ресурсосб. техВячеслав Ипполитов
604 views15 Folien

Similar a ресурсосберегающие технологий(20)

Животноводство von Nastia Moreva
ЖивотноводствоЖивотноводство
Животноводство
Nastia Moreva1.1K views
Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2) von stsvast
  Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2)  Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2)
Проект "Экологические проблемы биосферы" 11 класса .ppt (2)
stsvast3.2K views
геоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земель von Иван Иванов
геоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земельгеоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земель
геоботанические обследования территорий северной и восточной части черных земель
рекомендация по технологии возделывания многолетних кормовых культур в северн... von Вячеслав Ипполитов
рекомендация по технологии возделывания многолетних кормовых культур в северн...рекомендация по технологии возделывания многолетних кормовых культур в северн...
рекомендация по технологии возделывания многолетних кормовых культур в северн...
Uzbekistan Component 1 von ICARDA
Uzbekistan Component 1Uzbekistan Component 1
Uzbekistan Component 1
ICARDA855 views
многолетние злаковые травы в засушливых степях северного казахстана von Вячеслав Ипполитов
многолетние злаковые травы в засушливых степях северного казахстанамноголетние злаковые травы в засушливых степях северного казахстана
многолетние злаковые травы в засушливых степях северного казахстана
приемы освоения высвобожденных пахотных земель в павлодарской области von Вячеслав Ипполитов
приемы освоения высвобожденных пахотных земель в павлодарской областиприемы освоения высвобожденных пахотных земель в павлодарской области
приемы освоения высвобожденных пахотных земель в павлодарской области
EASP contribution to global products von Soils FAO-GSP
EASP contribution to global productsEASP contribution to global products
EASP contribution to global products
Soils FAO-GSP21 views
8 класс экология von rejumper
8 класс экология8 класс экология
8 класс экология
rejumper4.3K views
мировые природные ресурсы и экологические проблемы von Yevgeniya Grigoryeva
мировые природные ресурсы и экологические проблемымировые природные ресурсы и экологические проблемы
мировые природные ресурсы и экологические проблемы

Más de Вячеслав Ипполитов

программа апк каз von
программа апк казпрограмма апк каз
программа апк казВячеслав Ипполитов
2.7K views22 Folien
программа апк рус von
программа апк руспрограмма апк рус
программа апк русВячеслав Ипполитов
2.2K views22 Folien
26. кодекс корпоративной этики ао «казагроинновация» von
26. кодекс корпоративной этики ао «казагроинновация»26. кодекс корпоративной этики ао «казагроинновация»
26. кодекс корпоративной этики ао «казагроинновация»Вячеслав Ипполитов
858 views13 Folien

Más de Вячеслав Ипполитов(20)

технологии выращивания сеголеток и двухлеток осетровых рыб в бассейнах с испо... von Вячеслав Ипполитов
технологии выращивания сеголеток и двухлеток осетровых рыб в бассейнах с испо...технологии выращивания сеголеток и двухлеток осетровых рыб в бассейнах с испо...
технологии выращивания сеголеток и двухлеток осетровых рыб в бассейнах с испо...
рекомендации по формированию ремонтно маточных стад осетровых рыб в рыбоводны... von Вячеслав Ипполитов
рекомендации по формированию ремонтно маточных стад осетровых рыб в рыбоводны...рекомендации по формированию ремонтно маточных стад осетровых рыб в рыбоводны...
рекомендации по формированию ремонтно маточных стад осетровых рыб в рыбоводны...
рекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в условиях рыбоводных хо... von Вячеслав Ипполитов
рекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в условиях рыбоводных хо...рекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в условиях рыбоводных хо...
рекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в условиях рыбоводных хо...
рекомендации по улучшению состояния рыбных ресурсов водоемов зайсан иртышског... von Вячеслав Ипполитов
рекомендации по улучшению состояния рыбных ресурсов водоемов зайсан иртышског...рекомендации по улучшению состояния рыбных ресурсов водоемов зайсан иртышског...
рекомендации по улучшению состояния рыбных ресурсов водоемов зайсан иртышског...
рекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в прудах von Вячеслав Ипполитов
рекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в прудахрекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в прудах
рекомендации по технологии выращивания осетровых рыб в прудах

ресурсосберегающие технологий

  • 1. Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан Акционерное общество «КазАгроИнновация» Костанайский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых культур в степных засушливых районах Костанайской области (Рекомендации) Астана 2010
  • 2. УДК 633.854.78:613.3 ББК 42.112 Ресурсосберегающие технологии возделывания зерновых куль- тур в степных засушливых районах Костанайской области. Авторы: Двуреченский В.И., кандидат экономических наук, профессор, ге- неральный директор Костанайского НИИСХ. Гилевич С.И. кандидат сельскохозяйственных наук, с.н.с., зав.отделом зем- леделия. Нугманов А.Б., кандидат сельскохозяйственных наук, зам.директора по на- учной работе. Тулаев Ю.В., зав.лабораторией обработки почвы Сомова С.В., СНС Аксагов Т.М., СНС Рекомендации предназначены для фермеров, руководителей и специа- листов агроформирований, а также для сотрудников органов местной ис- полнительной власти, научных, неправительственных и международных ор- ганизации, занимающихся проблемами внедрения влагоресурсосберегающих технологий в засушливых условиях Казахстана. Издано в рамках программы 056 «Повышение конкурентоспособности сельскохозяйственной продукции» Рассмотрено и одобрено на заседании научно-технической комиссии АО «КазАгроИнновация», 2 августа 2010 года. 2
  • 3. ВВЕДЕНИЕ Важная основа повышения эффективности земледелия, совершенство- вание обработки почв. Исследования по этому вопросу ведутся более столетия, дискуссия продолжается, высказывается множество противоречивых мнений. Но всем становится очевидным, что в большинстве регионов земли сложилась кри- зисная ситуация. К числу наиболее острых проблем приходится с неизбежно- стью отнести деградацию почвы и разрушение органического вещества поч- вы, главного показателя естественного плодородия почвы. Общие потери па- хотных земель только за последние 50 лет составили на планете более 300 млн га, а за всю историю земледелия потери превзошли площадь всей совре- менной пашни. В этом негативном процессе важнейшая роль принадлежит потерям гумуса, которые резко снижают устойчивость почв к эрозии, накоп- лению влаги. Потеря органического углерода по разным причинам составила за исторический период 300 млн тонн. Эти простые примеры подчеркивают актуальность проблемы и трудность еѐ решения. А ведь содержание органи- ческого вещества является самой важной характеристикой, от которой зави- сят физические, химические и биологические свойства почвы. Как показыва- ет мировая практика, любая сельскохозяйственная система земледелия, при которой не добавляется органического вещества, а наоборот, идет постепен- ное сокращение его, в конечном итоге, при достижении показателей ниже оптимального уровня, однозначно приведет к деградации почвы, к устойчи- вой необратимой форме, и как следствие, к краху самой системы. Исходя из всего этого, ключевой проблемой нынешнего времени в Северном Казахста- не является поиск альтернативы традиционному пахотному земледелию, ко- торое приводит к постоянному падению плодородия почвы, прежде всего к потерям органического вещества и значительным потерям влаги. В производственной сфере агрономы, руководители хозяйств заинтере- сованы в первую очередь не столько в сбережении природных ресурсов, со- хранении плодородия почв, сколько в успехе производства, повышения про- 3
  • 4. изводительности и рентабельности. Абстрагироваться от вопросов сохране- ния почвенных ресурсов, по меньшей мере, безответственно. Выражение «земля утомлена» у всех на слуху. Но на самом деле земля не столько утом- лена, сколько истощена, повреждена бездушным хозяйствованием на протя- жении многих сотен лет, и уже не одно поколение фермеров приспосаблива- ется к ведению производства в условиях прогрессирующей деградации поч- вы. В этом случае мы поступаем в роли временщиков, руководствуясь поло- жением «на наш век хватит». Но будущие поколения при таком подходе мо- гут оказаться в тупиковой ситуации. Мы начали забывать отличие земли, почвы, как главного основного средства производства от других средств производства тем, что земля в процессе производства не изнашивается, а при умелом, грамотном еѐ использовании увеличивается плодородие почвы, и в конечном счете увеличивается еѐ продуктивность, урожайность, что ведет к повышению рентабельности и эффективности производства. Настоящая наша книга по зональным системам земледелия поможет земледельцам выбрать такую систему земледелия, при применении и исполь- зовании которой, они передадут землю будущему своему поколению более в лучшем состоянии, чем они еѐ получили. Мы живем в 21 веке и каждому земледельцу уже пора знать, что: Земля, экосистема, это не хранилище питательных веществ раз и навсегда созданное богом, а прежде всего среда совместного произраста- ния растений и обитания животных, где они, взаимодействуя, создают условия прогрессивного увеличения питания для себя, т.е. как для рас- тений, так и для микроорганизмов и других животных, обитающих в почве. Чем больше растительных и корневых остатков оставляем в поч- ве, тем больше размножается микроорганизмов, т.е. животных и чем больше животных, тем больше они перерабатывают растительных и корневых остатков и тем самым больше создают пищи для растений. Закон увеличивающегося плодородия почвы. 4
  • 5. На основе кропотливых теоретических исследований и богатого прак- тического опыта, мы разработали и уже в течение ряда лет внедряем в произ- водство новую нулевую технологию, благодаря которой, в отличие от тради- ционной механической обработки, все растительные остатки после естест- венного отмирания сохраняются как на поверхности почвы (стебли, солома, мякина), так и в почве (корни). Вся эта биомасса разными микроорганизмами перерабатывается в питательные вещества, используемые для создания сле- дующего урожая. Нами установлено, при получении урожайности 15-50 ц/га, и сохране- нии всех растительных остатков, в т.ч. корней, равноценно внесению 12-14 тонн перегноя ежегодно, что полностью компенсирует вынос питательных веществ урожаем. Иными словами в почве постоянно сохраняется и поддер- живается положительный баланс, как питательных веществ, так и органики. Таким образом, мы, благодаря новой нулевой обработке почвы, верну- ли процесс почвообразования из искусственных условий, созданных челове- ком в результате использования механической обработки, в его непосредст- венно естественные условия, созданные самой природой, благодаря которым плодородие почвы постоянно прирастает. 5
  • 6. 1. Природно-земледельческие зоны региона 1.1 Климат Костанайская область, расположенная в северо-западной части респуб- лики, в географическом положении занимает юго-западную окраину Запад- но-Сибирской низменности и большую часть Тургайской столовой страны и является одной из крупнейших в республике, еѐ площадь превышает 19,5 млн. гектаров или 195 тыс. квадратных километров. Еѐ территория протяну- лась с севера на юг на 650-700 км и с запада на восток на 300-400 км. В связи с этим область отличается большим разнообразием природных условий, от северной границы области к южной происходит последовательная смена За- падно-Сибирских лесостепных ландшафтов, ландшафтами умеренно- засушливых степей, сменяющихся на юге области сухими степями и полу- пустынями. На северо-западе и севере область граничит с Оренбургской и Курганской областями Российской федерации, на востоке с Северо- Казахстанской и Акмолинской областями, на юге и западе с Карагандинской и Актюбинской областями. Область включает 16 административных районов, часть территории подчинена городам Костанаю, Рудному, Аркалыку, Дже- тыгаре и Лисаковску. Общая площадь сельхозугодий области составляет 18128 тыс. гектаров, в том числе под пашней находится 5601 тысяч гектаров. Общая численность населения области насчитывает 1138 тысяч человек. Из них около 50% составляет сельское население. В объѐме производимой обла- стной валовой продукции, значительную долю составляет сельскохозяйст- венная (17,3 %). По производственной специализации сельского хозяйства область относится к зоне развитого пшенично-зернового производства, на ко- торое огромное влияние оказывают климатические условия области, отли- чающиеся резкой континентальностью. В связи с большой протяженностью территории области климатические условия так же изменяются в довольно широких пределах, что, в общем, выражается в последовательном нарастании температур воздуха и уменьшении количества осадков с севера на юг. Пока- затели тепле-обеспеченности и влагообеспеченности в этом направлении из- 6
  • 7. меняются в следующих пределах: среднегодовая температура воздуха - от 1 до 6,9 градусов, в июле - от 23 до 25,1 градусов, а в январе - от минус 18 до минус 8,2 градуса. Средняя продолжительность безморозного периода в днях: от I 14 до 160, с устойчивым снежным покровом - от 160 до 105 дней. Сумма положительных температур - от 2478 до 3556 градусов, сумма осад- ков за год – от 391 до 159 мм. Следует отметить, что на севере области хорошо выражен летний макси- мум осадков, а на юге осадки распределяются по сезонам более равномерно. Температурные различия по зонам наиболее заметны в теплое время года, особенно летом, зимою они сглаживаются. Кроме того, наблюдаются откло- нения в ходе температурного режима и осадков по годам. Количество осад- ков в засушливые годы в 2-3 раза меньше средних многолетних, а во влажные — значительно превышает их. Так, например, в резко засушливые годы в черноземной зоне выпадает до 150 мм осадков, а на юге области - до 80 мм, и наоборот, в исключительно влажные годы количество осадков на севере дос- тигает 500-600, а на юге - 250-300 мм. Зима обычно холодная и малоснежная, при ясной погоде температура ино- гда понижается до 30-40 градусов мороза и ниже. Снежный покров к середи- не марта достигает в среднем 18-30 см. Отмечается интенсивная ветровая деятельность в зимний период, что приводит к сдуванию снега с повышен- ных элементов рельефа, но в то же время создает дополнительные возмож- ности для его задержания и накопления. Весна обычно короткая, отличается сухостью и быстрым нарастанием температур. Для весеннего периода характерны частые, сильные и сухие вет- ры, быстро иссушающие поверхность почвы при незначительном количестве и неустойчивости весенних осадков. В летнее время преобладает ясная погода. Количество ясных солнечных дней составляет в среднем 70-75 %, соответственно продолжительность сол- нечного сияния составляет за три летних месяца около 900-1000 часов или 45 % от среднего времени солнечного сияния за год. 7
  • 8. Средняя температура воздуха, в дневное время составляет в июне и авгу- сте 21-27 фадусов, в июле - 23-27 фадуса. Сумма биологически активных температур колеблется от 21 00 до 3100 градусов. В отдельные годы в июне-июле месяце возможно повышение тем- пературы воздуха днем до 40-42 фадусов. Количество осадков за тѐплый период колеблется по области от 100 мм на юге, до 200 и более на севере, т.е. летом выпадает значительно больше осадков, чем в другие сезоны года. Осадки за период июнь-август составляют 30-40 % от годового количества. Максимум их приходится на июнь. Тем не менее, дефицит влаги, особенно в июне месяце, является главным фактором оказывающим отрицательное влияние на формирование урожая, так как ис- паряемость с водной поверхности за период со среднесуточной температурой выше 10 фадусов колеблется от 600 до 1000 мм. Количество крайне сухих дней с относительной влажностью воздуха менее 30 %, на севере обычно не превышает 15-20 за период вегетации, а на юге достигает 50 и более дней. Но в некоторые очень сухие годы количество их значительно возрастает. Летом довольно часты сильные суховеи, которые усиливают и без того значительную испаряемость влаги и способствуют воз- никновению угрозы не только атмосферной, но и почвенной засухи. Костанайская область не гарантирована от засухи. Засухи могут быть раз- личны по интенсивности и продолжительности, иногда отмечается только атмосферная засуха, иногда она сочетается с почвенной и наносит большой ущерб посевам. За период с 1932 года засуха отмечалась в среднем раз в 3-4 года, из них в половине случаев засуха охватывала не всю область, а отдель- ные районы, и не весь вегетационный период, а отдельные его периоды. Наи- более подвержены засухе южные пустынно-степные районы. Кроме неустой- чивой влагообеспеченности, отрицательное влияние которой в значительной мере снижается при проведении влагонакопительных и влагосберегающих агромероприятий, к неблагоприятным факторам климата для сельхозпроиз- водства следует отнести опасность поздних весенних и ранних осенних авгу- 8
  • 9. стовских заморозков, которые в отдельные годы могут повреждать зерновые культуры в фазе налива зерна. Эта опасность резко снижается соблюдением зональной структуры посевов сортами с различной длинной вегетационного периода, разработанной для каждой конкретной зоны области, соблюдением оптимальных сроков сева и сортовой афотехники. В то же время такие особенности климата области как большая солнечная активность, высокий уровень летних температур, определенный дефицит вла- ги в сочетании с высокой нитрофикационной способностью зональных почв, обеспечивающей довольно высокий уровень азотного питания растений, яв- ляются в своѐм роде уникальными, так как обеспечивают формирование зер- на с высоким содержанием и качеством клейковины, обеспечивающим большую силу и высокие хлебопекарные качества получаемой муки, обла- дающей способностью улучшителя муки слабых пшениц многих регионов СНГ. Весь набор сортов пшеницы, возделываемых в области, относится к силь- ным пшеницам, генетически запрограммированным на формирование высо- кокачественного зерна, но только в конкретных условиях резкоконтинен- тального климата, каким отличается Костанайская область становится воз- можным формирование зерна с содержанием клейковины около 30 и более процентов, белка - более 15 %. и стекловидностью около 55-65 %. В ещѐ большей мере особенности климата области благоприятствуют получению высококачественного зерна твѐрдой пшеницы со стекловидностью 65-70 % и содержанием клейковины 29-35 %. По совокупности климатических особенностей и почвенному покрову, вся территория земледельческих районов области разделена на три природно- климатические зоны, в целом совпадающие с зональным распределением почв. I-ая природно-климатическая зона - умеренно засушливая степная и лесостепная. Зона объединяет Узункольский, и почти полностью Фѐдоровский, Карабалыкский, Мендыкаринский и Сары- 9
  • 10. кольский районы. Почвенный покров зоны представлен чернозѐма ми обыкновенными. Среднегодовое количество осадков составляет 300-400 мм. Сумма эффективных температур - 2200 градусов. Гид- ротермический коэффициент, характеризующий степень увлажнения, соот- ношение тепла и влаги, составляет в зоне около 1. II-ая природно-климатическая зона - засушливая степная. Включает в себя Костанайский, Алтынсаринский, Денисовский, большую часть Карасуского, Тарановского и Житикаринского районов. Почвенный покров представлен южными чернозѐмами. Годовое количество осадков - 250-300 мм. Гидротермический коэффициент составляет 0,8-1,0. Сумма эффективных температур - 2200-2400 градусов. III-я природно-климатическая зона - умеренно сухая степная. Подразделяется на две подзоны. 1-я подзона объединяет территорию, расположенную на тѐмно- каштановых почвах. Сюда входят южная часть Тарановского и Житика- ринского районов, юго-восточная Карасуского, Аулиекольский, Камыстин- ский и почти весь Наурзумский район. Среднегодовое количество осадков в подзоне - 200-250 мм. Сумма эффективных температур - 2400-2600 градусов. Гидротермический коэффициент подзоны составляет 0,6-0,8. 2- я подзона — сухая степная включает районы расположенные на каштановых почвах — южную часть Наурзумского района, Аркалыкский и зерносеющие хозяйства Амангельдинского и Джангельдинского районов. Среднегодовая сумма осадков в подзоне не более 200 мм, сумма эффектив- ных температур - 2600-3000 градусов. Гидротермический коэффициент- 0,4- 0,6. Хозяйства всех трѐх зон области, за исключением самой южной второй подзоны сухих степей, специализируются на производстве зерна. 10
  • 11. 1.2 Почвы Качество почвенного покрова природно-климатических зон области сле- дующее: Зона чернозѐмов расположена в северной части области и занимает пло- щадь 6,8 млн. гектаров, в том числе пашни - 3,8 млн. гектаров, или 68 % всего областного количества. Зона чернозѐмов находится в основном в пределах Западно-Сибирской низменности, на западе охватывает восточную часть Зауральского плато, а на юго-востоке — плоскую равнину Убаган-Ишимского междуречья. Зона разделяется на две подзоны — обыкновенных и южных чернозѐмов. Подзона обыкновенных чернозѐмов, совпадающая с первой природно- климатической зоной области, занимает самую северную часть области пло- щадью 3,1 млн. гектаров, в том числе пашни - 1,8 млн. гектаров. Основным типом почв этой подзоны являются чернозѐмы обыкновенные нормальные (900 тыс. га), карбонатные (225 тыс. га), и солонцеватые (1000 тыс. гекта- ров), средне и малогумусные, большей частью среднемощные, средне- тяжелосуглинистого и легкоглинистого механического состава и их ком- плексы с лугово-чернозѐмными и луговыми почвами, и в меньшей мере с со- лонцами. Эти почвы отличаются довольно высоким содержанием гумуса (4 -7 %), большой мощностью гумусовых горизонтов (40-80 см.), в основном отсутствием засоления и соответственно высоким уровнем плодородия- Это лучшие пахотные земли области. Средний балл бонитета по подзоне обыкно- венных чернозѐмов составляет 51- 60. Подзона южных чернозѐмов, совпадающая со второй природно- климатической зоной области, располагается южнее подзоны обыкновенных чернозѐмов и занимает площадь в 3,7 млн. гектаров, из которых пашня со- ставляет 2,0 млн. га. Основными почвами этой подзоны являются чернозѐмы южные нормальные (1100 тыс.га.), карбонатные (750 тыс. га.), и солонцева- тые (760 тыс. га.), в основном малогумусные, средне- и маломощные раз- личного механического состава и их комплексы с лугово-чернозѐмными, лу- 11
  • 12. говыми почвами и солонцами. Содержание гумуса в среднем 3,5-4,5 %. Профиль почв обычно незасолѐн. Эти почвы обладают довольно высоким уровнем плодородия. Средний балл бонитета подзоны южных чернозѐмов со- ставляет 41-50. Зона каштановых почв, совпадающая с третьей природно- климатической зоной области, занимает в области 10,8 миллионов гектаров, но в пашню вовлечено только 1,8 млн. га, зона каштановых почв объединяет 32 % областной пашни. Почвы этой зоны располагаются в пределах Тургай- ского плато, захватывая Предтургайскую равнину. Районы с развитым земле- делием располагаются в основном в подзоне тѐмно-каштановых почв. Тѐмно- каштановые почвы занимают 1,4 миллиона гектаров пашни, каштановые — 400 тысяч гектаров. Те и другие представлены обычными, карбонатными и солонцеватыми разновидностями в сочетании с лугово-каштановыми почва- ми западин, а также солонцами. Механический состав очень неоднородный - от супесчаного до глинистого. Содержание гумуса позоны тѐмно- каштановых почв в среднем составляет 2,5-3%, подзоны каштановых почв, соответственно - 1-2,5 %. Профиль почв в нижней части зачастую засолен в различной степени. Соответственно и уровень плодородия этих почв ниже чем чернозѐмных, но потенциально обеспечивает довольно высокий уровень урожайности зерна, позволяющий вести рентабельное производство. Сред- ний балл бонитета в подзоне тѐмно-каштановых почв составляет 31-40, каш- тановых - 21-30. Средний балл бонитета всей областной пашни составляет около 44, что в среднем соответствует качеству земель подзоны южных чернозѐмов, то есть средний уровень плодородия областной пашни довольно высокий, и с учѐтом высокой обеспеченности почв области обменными формами азота и калия, потенциально обеспечивает получение высоких урожаев качественного зерна в среднем по области на уровне 10-15 центнеров с гектара. 12
  • 13. 2. Система земледелия и севообороты в засушливой степи на южных черноземах Костанайской области Система земледелия должна строиться с учетом природно- экономических условий зоны (района, хозяйства), еѐ специализации и по- требностей рынка. В засушливых районах должна применяться такая система агротехни- ческих мероприятий, которая обеспечивает эффективные меры борьбы с за- сухой и ветровой эрозией, создаѐт условия для повышения урожайности зер- новых культур, а также возможности для увеличения производства зернобо- бовых, крупяных, масличных и кормовых культур. Основой зональных систем земледелия, важнейшим фактором их ин- тенсификации являются севообороты. Они создает условия для применения интенсивных технологий. В правильно построенном севообороте повышается эффективность всех агротехнических приемов, направленных на улучшение использования земли, полнее удовлетворяются биологические потребности культур, дости- гается рациональное использование техники, снижение себестоимости про- изведенной продукции. С понятием севооборота неразрывно связано понятие предшественник – это поле, или культура, которые занимали данную площадь в прошлом го- ду. Земледелие Северного Казахстана специализировалось на производстве зерна. Такая специализация является преобладающей и в настоящее время. Особая роль в увеличении производства зерна принадлежит севооборо- там с короткой ротацией и полем чистого пара. Высокая их эффективность была выявлена научными учреждениями во всех областях Северного и Цен- трального Казахстана, в степных районах Западной Сибири и в других сход- ных по природным условиям зонам б. СССР (Госсен Э.Ф., 1982 Гилевич С.И., 1985, Кельдибеков М.И., Кенжетаев Ж.Г., 1978). 13
  • 14. Данные научных исследований, полученных в период с 1968 по 1995 гг свидетельствуют о том, что в степной зоне Казахстана чистый пар по праву является лучшим предшественником основной в регионе культуры – яровой пшеницы. В среднем за 28 лет урожай пшеницы по пару составил 14,6ц/га, что на 4,3 выше, чем по кукурузе, на 5,1 выше урожая пшеницы по занятому пару и на 6,9ц/га, или в 1,9 раза превышает урожайность бессменных посевов (таблица 1). Таблица 1. Урожай пшеницы в зависимости от предшественников (По данным Костанайского НИИСХ) В среднем за 28 В среднем В среднем Предшественники лет (1968– за 5 лет за 7 лет 1995гг) (1996-2000гг) (2003-2009гг.) Сорт Саратов- Сорт Омская 18 Сорт Омская 18 ская 29 ц/га +-* ц/га + - ц/га +- Чистый пар 14,6 +6,9 21,9 +8,6 25,1 + 10,3 Пшеница по пару 11,0 +3,3 19,8 +6,5 20,4 + 5,6 2-я пшеница по- 9,8 +2,1 16,7 +3,4 17,4 + 2,6 сле пара Кукуруза 10,3 +2,6 16,0 +2,7 18,6 + 3,8 Занятый пар (овес 9,5 +1,8 - - 16,3 + 1,5 на сено) Пшеница по заня- 8,5 +0,8 - - 20,1 + 5,3 тому пару Бессменный посев 7,7 0,0 13,3 0,0 14,8 0,0 пшеницы Чистый пар положительно влияет на урожай не только первой культуры, но и в последующих полях севооборота. В сумме за три года посева пшеницы после пара дополнительный сбор зерна составил 16,6 ц, что в 2,1 раза пре- 14
  • 15. вышает урожайность бессменных посевов. Это с избытком компенсирует не- добор зерна в год парования. В 1996-2000 годах в связи с применением более продуктивных сортов пшеницы и совершенствованием технологии ее возделывания урожаи значи- тельно возросли. Однако эффективность парового поля остается такой же высокой, как и в прежние годы. Для повышения влагонакопительной способ- ности паровых полей на них высеваются кулисы из горчицы (рис. 1, 2). Рисунок 1 – Кулисный пар в степной зоне Казахстана является лучшим предшественником яровой и озимой пшеницы. Он существенно уменьшает засоренность полей, улучшает водный, пищевой режимы почвы и фитосани- тарное состояние посевов. Для озимых зерновых культур кулисный пар не- пременное условие их успешной перезимовки. 15
  • 16. Рисунок 2 – Высота снега по кулисным парам – 45-60 см. Однако у зернопаровых севооборотов и их организующего поля – чисто- го пара есть и слабые стороны. Они замечены и в исследованиях Костанай- ского НИИСХ (Госсен, Гилевич, 1991; Гилевич, 2003; Гилевич, Сомова, 2006). Прежде всего, это не высокое и не стабильное по годам производство зерна (о чем свидетельствуют данные таблицы 1). Колебания урожайности пшеницы даже по группам лет достигают трехкратной величины. Большие колебания в урожайности пшеницы наблюдались и по полям севооборота. Так, если урожайность первой пшеницы взять за 100%, то на второй культуре она составила – 79, на третьей – уже 63%. С другой стороны, этими же ис- следованиями было установлено, что севообороты с разнообразным набором культур дают более стабильное по годам производство сельскохозяйственной продукции, по стоимости не уступающее зернопаровым (паропшеничным) севооборотам. К аналогичным выводам пришли и другие исследователи (Су- лейменов, 1988; Ахметов, 1999; Каскарбаев, 2003)В связи с полученными на- учными данными, мы еще в начале 90-х пришли к заключению, что научно- обоснованное сочетание в севообороте культур, отличающихся друг от 16
  • 17. друга по комплексу хозяйственно-полезных и биологических свойств, в первую очередь по способности продуктивно использовать осадки раз- ных периодов года, является важнейшей особенностью построения сево- оборотов в степной зоне Казахстана. Такое чередование культур в севообо- роте способствует диверсификации растениеводства и в совокупности с со- ответствующими системами удобрения, обработки почвы и технологии воз- делывания сделает земледелие этой зоны более продуктивным и стабильным. В последние годы ведущие ученые Казахстана, отмечая приоритетность развития зерновой отрасли и необходимость перейти при возделывании зер- новых культур на севообороты с короткой ротацией, одновременно обраща- ют внимание на то, что рыночные отношения требуют дифференцированного подхода к возделыванию культур, не ограничиваясь монокультурой. Это предполагает диверсификацию зерновой отрасли, производство высокобел- ковых культур, альтернативных пшенице. В Северном Казахстане следует расширить посевы масличных культур, подсолнечника, рапса, горчицы, кру- пяных: проса и гречихи, озимой ржи (Сатыбалдин А.А., Григорук В.В., 1994; Уразалиев Р.А., 2001). С введением в севообороты разнообразных культур и паровых полей появилась возможность расширить ряд предшественников пшеницы и дать им оценку. В среднем за 6 лет (2003-2008) более высокая урожайность пше- ницы всѐ таки была по кулисным парам – 24,9 ц/га (табл. 2, рис. 3), тогда как на бессменном посеве на 10,4 ц/га меньше (14,5 ц/га). Хорошими предшест- венниками являются 1-я КПП, рапс на зеленый корм и семена, рапс на сиде- рат, зернобобовые (горох, нут). Урожай зерна пшеницы по этим предшест- венникам составил 19,0-20,0 ц/га, а прибавка к бессменной пшенице 4,5-5,2 ц/га, или 31,0-35,8% (рис.4, 5). 17
  • 18. Таблица 2. Урожай зерна пшеницы (сорт Омская 18) в зависимости от пред- шественников (среднее за 2003-2009 гг) Место пшеницы в севообо- Урожай зерна, ц/га + - от бессменной роте пшеницы, ц/га 1-й культурой после пара 25,1 + 10,3 2-й культурой после пара 20,4 + 5,6 3-й культурой после пара 17,4 + 2,6 По занятому (горохо-овсом) 16,3 + 1,5 пару После рапса на зеленый 20,1 + 5,3 корм После рапса на семена 19,5 + 4,7 После рапса на сидерат 19,8 + 5,0 После зернобобовых 19,3 + 4,5 После кукурузы на силос 18,6 + 3,8 После горчицы на семена 19,6 + 4,8 После ячменя 18,5 + 3,7 Бессменный посев 14,8 0,0 Таким образом, данные прошлых лет и современные исследования убе- дительно свидетельствуют о том, что в степной зоне Северного Казахстана пар является лучшим предшественником пшеницы. Однако наряду с ним с успехом можно использовать и такие культуры как рапс, зернобобовые и да- же зернофуражные (ячмень). 18
  • 19. Рисунок 3. Пшеница по кулисному пару. Урожай зерна в среднем за 2003-2009 гг. – 25,1 ц/га. Рисунок 4. Пшеница после рапса. Урожай зерна в среднем за 2003-2009 гг. – 19,5 ц/га Удовлетворительными предшественниками оказались рапс на зеленый корм и сидерат. В среднем за последние 7 лет урожай пшеницы после этих 19
  • 20. предшественников ровнялся 19,8-20,1 ц/га, что ещѐ на 5,0-5,3 ц/га выше бес- сменного посева (табл. 2). Рисунок 5. Пшеница после зернобобовых культур. Урожай зерна в сред- нем за 2003-2009 гг. – 19,3 ц/га Зернофуражные культуры возделываются в севооборотах чаще второй- третьей культурой после пара. Овес по урожаю зерна часто превышают пшеницу, в среднем за последние 7 лет (2003-2009) дал по 23,9 ц/га, или на 1,2 ц/га меньше пшеницы, ячмень – 21,1 ц/га, что на 4,0 ц/га меньше пшени- цу. То есть это высокоурожайные культуры, однако большей стабильностью отличается овес (табл. 3, рис. 6, 7). Таблица 3 – Урожай зерна зернофуражных, зернобобовых и крупяных культур в различных полях севооборотов. Урожай зерна по годам, ц/га Культура и ее В сред- место в сево- 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 нем за 7 обороте лет Овес, 4 КПП 23,9 24,5 27,5 14,7 32,4 19,3 24,9 23,9 Ячмень, 3 КПП 15,7 16,9 29,8 15,6 28,1 17,0 24,7 21,1 Просо, 2 КПП 14,6 13,0 21,0 15,3 25,3 13,4 17,1 17,1 Гречиха по па- 14,1 13,6 20,6 20,5 21,5 14,3 14,9 17,1 ру 20
  • 21. Горох, 2 КППП 26,9 16,0 20,0 15,9 19,2 15,4 23,9 19,6 Нут, 2 КПП 12,4 20,5 15,5 15,3 18,5 14,2 22,3 16,9 Рисунок 6 – Овес самая высокоурожайная и стабильная зернофуражная куль- тура в степной зоне Казахстана. Урожай зерна в среднем за 7 лет (2003-2009) – 24,9ц/га. Рисунок 7 – Ячмень наиболее ценная зернофуражная культура на севере Ка- захстана. При посеве второй-третьей культурой после пара и кукурузы уро- жай зерна в среднем за 7 лет – 24,7 ц/га. 21
  • 22. Из зернобобовых несколько урожайнее был горох 19,6, у нута – 16,9 ц/га. Однако нут как засухоустойчивая и высокотехнологичная культура представляет несомненно интерес для севера Казахстана и при наличии более скороспелых сортов может здесь с успехом возделываться (рис.8, 9). Рисунок 8 – Горох, наиболее распространенная и урожайная зернобобовая культура на севере Казахстана. 22
  • 23. Рисунок 9 – Нут, перспективная зернобобовая культура для степной зоны Ка- захстана, засухоустойчивая, высокотехнологичная. Наиболее приспособленными и урожайными масличными культурами в степных районах Северного Казахстана оказались подсолнечник – 20,6 и рапс – 23,0 ц/га (рис. 10, 11). Представляет интерес и сафлор, как культура неприхотливая и засухоустойчивая (рис. 12). Но маслосемена этой культуры пока здесь не востребованы, да и технология возделывания не до конца отра- ботана. 23
  • 24. Рисунок 10 – Подсолнечник, наиболее урожайная и наиболее приспособлен- ная к возделыванию в условиях Северного Казахстана масличная культура. Рисунок 11 – Рапс на маслосемена. 24
  • 25. Рисунок 12 – Сравнительно новая для севера Казахстана масличная культура. Неприхотливая, засухоустойчивая. Удается ежегодно. Урожай семян в сред- нем за 7 лет – 14,9 ц/га. Сравнительно хороший урожай для степной зоны Казахстана дают и крупяные культуры: гречиха по пару – 13,4, просо, 2-й культурой – 17,1ц/га (рис.13, 14). 25
  • 26. Рисунок 13 – Гречиха одна из наиболее ценных и урожайных крупяных куль- тур. Рисунок 14 – Просо самая засухоустойчивая и урожайная культура на севере Казахстана. 26
  • 27. Важнейшей кормовой культурой и единственным пропашным предше- ственником пшеницы является кукуруза. В среднем за 6 последних лет уро- жай зеленой массы ее составил – 228ц/га (табл. 4, рис. 15). При этом 20-23% урожая составляют початки восковой спелости зерна. Таблица 4 – Урожай кормовых культур в различных севооборотах в годы ис- следований Культура Урожай зерна по годам, ц/га Вид В продук 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 сред ции нем за 7 лет 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Кукуруза Зел. 231 148,6 337 165,5 298,3 186 251,1 231,3 в севообороте масса Рапс на корм То же 185,7 217,9 277,9 277,6 204,0 178 307 235,8 и сидерат Однолетние Сено 15,0 19,3 20,6 26,0 33,7 18,1 47,7 25,7 травы Многолетние - // - 36,8 27,0 34,0 16,8 26,5 22,3 33,6 28,1 травы (тра- восмесь) Рисунок 15. Кукуруза. Урожай початков восковой спелости составляет 25% или 56,7 ц/га. 27
  • 28. Другой, сравнительно новой для севера Казахстана кормовой культу- рой является рапс, используемый на зеленый корм. При летнем посеве (пер- вая декада июля) рапс дает высокий урожай хорошо облиственной зеленой массы в среднем за последние 7 лет 235,8 ц/га (рис. 16). Рисунок 16 – Рапс на зеленый корм. Многолетние травы. Их роль и место в севообороте. Многолетние травы Костанайским НИИСХ изучались еще в 70-80-е годы п.в. Они размещались в выводном поле зернопаропропашного 7- польного севооборота. За 9 лет (1972-1980гг) урожай сена многолетних трав составил 28,5 ц/га, а в последние годы (2003-2009гг) – 28,1. Из приведенных данных видно, что многолетние травы (травосмесь житняк + люцерна + эспарцет) при хо- рошем уходе (подкормка фосфорными и азотными удобрениями, обработка игольчатой бороной БИГ-3) и 4-5-летнем использовании является гарантиро- ванным источником высококачественных грубых кормов (рис. 17), особенно в годы с июньской (наиболее частой в нашей зоне) засухой и только при ран- 28
  • 29. ней (майской) засухе по урожаю они несколько уступают однолетним тра- вам. Рисунок 17. Многолетние травы Многолетние травы сильно иссушают почву и поэтому в засушливой степи не могут быть признаны хорошим предшественником для зерновых культур. Неоднократные наши попытки ввести выводное поле трав после их распашки без парования оказались неудачными. Высеваемые по пласту зер- новые культуры (пшеница, просо) в лучшем случае давали низкий урожай, в худшем – погибали совсем. В последние годы, в связи с диверсификацией и биологизацией земле- делия, ученые высказываются за введение многолетних трав в севообороты вплоть до освоения травопольных севооборотов (Сулейменов М.К., 2003, 2006, 2009, Черкасов Г.Н. 2008, Уразалиев Р.А. 2009). В свете новых подхо- дов к системе земледелия многолетним травам отводится многоплановая роль как одному из главных компонентов кормовой базы возрождающего животноводства, а также фактора повышения почвенного плодородия и био- 29
  • 30. логизации земледелия. Многолетние травы, как в чистом виде, так и в смеси позволяют значительно снизить опасность проявления эрозионных процес- сов. Они должны входить обязательным компонентом как в специальные почвозащитные, так и в полевые и кормовые севообороты, размещенные на эрозионных склонах (Василенко В.Н., Листопадов И.Н.). Таким образом, исследования проведенные в Костанайском НИИСХ свидетельствуют о том, что урожайность отдельных полевых культур зависит не только от их генетических и биологических особенностей, но и от сочета- ния их в биоценозе севооборота. По совокупности экономических показателей (выход зерна и маслосе- мян, выход валовой продукции в денежном выражении, полученной прибы- ли) лучшими севооборотами для степной зоны Северного Казахстана явля- ются 4-5-польные зернопаровые с пшеницей и зернофуражными культурами, зернопаропропашные и плодосменные с одним полем кукурузы, зернобобо- вых или масличных культур (табл. 5). Таблица 5 – Экономическая эффективность производства сельскохо- зяйственной продукции в различных видах полевых севооборотов. В среднем за 2003-2008гг. № Выход на 1га Произведено При- схемы сев-та вал. продукции быль, сев-та Чередование культур в тг тг/га севообороте Зер- валовой На 1 тг На 1 сев-та на, ц продук- затрат чел- ции, тг час 1 2 3 4 5 6 7 I Пар – пшеница – пше- 14,7 34359 2,18 12037 23678 ница – пшеница II Пар – гречиха - рапс на 8,5 29830 1,99 10967 19559 корм – пшеница III Пар – пшеница – горох – 14,6 31413 1,93 10612 25080 пшеница IV Пар – пшеница – рапс на 10,4 23814 1,59 8755 13536 сидерат – пшеница V Пар – горчица – пшени- 11,6 26107 1,93 10613 16798 ца – сафлор 30
  • 31. VI Пар – рапс на м/с – пше- 14,1 33926 2,50 13680 24596 ница- подсолнечник 0,5 + овес 0,5 VII Пар – пшеница – куку- 9,8 35467 2,48 13537 27388 руза – пшеница VIII Горох – пшеница – рапс 12,7 38074 2,36 12994 26450 на корм – пшеница IX Горохо-овес на сено – 11,0 31336 2,45 13507 20831 пшеница – рапс на корм – пшеница X Пар – пшеница – ячмень 16,0 31503 2,10 11539 20863 – пшеница – овес XI Пар – оз.рожь – просо – 11,2 29004 2,14 11790 19340 кукуруза – пшеница – ячмень – мн.травы (выв.поле) XII Бессменный посев пше- 13,0 30202 1,70 13604 22730 ницы с 2001г Другие виды севооборотов по большинству экономических показате- лей уступают 4-польному зернопаровому (пар – три поля пшеницы), взятому нами за контроль, а иногда и бессменной пшенице. Технология возделывания всех сельскохозяйственных культур в сево- оборотах базируется на минимальной обработке почвы, вследствие этого за- траты денежных средств и, особенно, труда на гектар пашни не высокие. Се- вообороты незначительно отличаются по этим показателям друг от друга и лишь на бессменном посеве пшеницы затраты несколько больше (на 12,8%) в связи с ежегодным применением здесь азотно-фосфорных удобрений и со- временных пестицидов. Зернопаровой 4-польный севооборот (схема 1) по большинству эконо- мических показателей занимает лидирующее положение среди изучаемых севооборотов (см. табл. 5). Более высокие показатели по выходу валовой продукции, прибыльности производства и производительности труда отме- чены в 4-польных зернопаропропашных севооборотах с масличными (рапс, подсолнечник) культурами (схема VI), и с полем кукурузы на силос (схема VII). Высокие показатели экономической оценки производства сельскохозяй- 31
  • 32. ственной продукции имеет плодосменный севооборот (схема VIII) с чередо- ванием культур: горох – пшеница – рапс на корм – пшеница. Исходя из имеющихся в Костанайском НИИСХ научных данных, мы можем рекомендовать сельхозпроизводителям Костанайской области вво- дить и осваивать следующие схемы полевых севооборотов по зонам: I-ая природно-климатическая зона - умеренно засушливая степная и лесостепная. Обыкновенные черноземы, среднегодовое количест- во осадков составляет 300-400 мм, сумма эффективных температур - 2200 градусов, бонитет – 40-48 баллов. 6-польные севообороты Плодосменный Зернопаровой 1. Рапс на зел.корм или сидерат 1. Пар гербицидный 2. Лен на м/с 2. Масличные (рапс, лен, горчица) 3. Пшеница 3. Пшеница 4. 0,5 подсолнечник 4. Нут 0,5 кукуруза 5. Пшеница 5. Пшеница 6. Ячмень 6. Ячмень 7-польный зернопаровой 1. Пар гербицидный 2. Пшеница 3. Пшеница 4. Рапс (на м/с, зел.корм или сидерат) 5. Пшеница 6. Ячмень 7. Мн.травы (выводное поле) 32
  • 33. II-ая природно-климатическая зона - засушливая степная. Годовое количество осадков - 250-300 мм. Сумма эффективных температур - 2200-2400 градусов. Бонитет – 37-40 баллов. Плодосменные 4-польные севообороты 1. Горох 1. Горох 2. Пшеница 2. Оз.рожь на зерно 3. Рапс на корм 3. Рапс на семена 4. Пшеница 4. Пшеница 5-польные севообороты Плодосменный Зернопаровой 1. Зернобобовые (горох, нут) 1. Пар гербицидный 2. Пшеница 2. Пшеница 3. Рапс на сидерат 3. Ячмень 4. Пшеница 4. Пшеница 5. Ячмень 5. Овес III-я природно-климатическая зона – умерено сухая степная. Среднегодо- вая сумма осадков 200-250 мм, бонитет 27-37 баллов. Сумма эффективных температур - 2400-3000 градусов. Зернопаровые 4-польные севообороты 1. Пар гербицидный 1. Пар гербицидный 2. Пшеница 2. Пшеница 3. Пшеница 3. Зернобобовые 4. Пшеница 4. Пшеница Зернопаропропашные 4-польные севообороты 1. Пар гербицидный 1. Пар гербицидный 2. Пшеница 2. Рапс на семена 3. Кукуруза 3. Пшеница 4. Пшеница 4. 0,5 подсолнечник на м/с 0,5 овес на зерно (или кукуруза) 33
  • 34. Успешное возделывание сельскохозяйственных культур в приведенных выше схемах севооборотов возможно лишь при использовании влагоресур- сосберегающих технологий на основе минимальной и нулевой обработки почвы и мульчирования полей измельченными растительными остатками всех культур. Приведенные выше схемы севооборотов, разумеется, не исчерпывают всего возможного разнообразия набора и чередования культур. В каждом конкретном случае в зависимости от условий, специализации, потребностей рынка и хозяйства в севообороты могут включаться и другие культуры (на- пример: однолетние травы). Важно, чтобы при чередовании культур соблю- дался научно-обоснованный принцип: каждая предыдущая культура должна создавать благоприятные условия для получения максимального урожая по- следующей культуры, а совместное их выращивание в севообороте обеспе- чивать продуктивное использование почвенно-климатического потенциала зоны, сохранение и повышение плодородия почвы, благоприятную фитоса- нитарную и экологическую обстановку поля, получение достойной прибыли от производства растениеводческой продукции. 34
  • 35. 3. Технология возделывания сельскохозяйственных культур на бо- гарных землях 3.1. Традиционная технология Обработка почвы – одно из основных звеньев современного земледе- лия. Среди многочисленных приемов она всегда играла основную роль в формировании урожая, так как является универсальным средством воздейст- вия на физические и биологические свойства почвы и, в конечном счете, на ее плодородие. В степных районах Казахстана классическая система обработки почвы, основанная на вспашке почвы и применяемая сразу после освоения целин- ных земель привела к возникновению эрозии почвы на огромных площадях. Одновременно с разрушением верхнего слоя шло быстрое падение содержа- ния гумуса. Чтобы остановить эти негативные явления была разработана сис- тема почвозащитной обработки почвы с применением плоскорежущих ору- дий, оставляющих основную массу стерни на поверхности почвы (Бараев А.И, 1998, 1981). Эрозия была остановлена. Однако для поддержания куль- туры земледелия на приемлемом уровне требовались многократные обработ- ки почвообрабатывающими, посевными и другими машинами, что стоит очень дорого и к тому же оказывает негативное воздействие на плодородие почвы. Многочисленные данные научных учреждений, в том числе и Северно- го Казахстана, свидетельствуют об интенсивной потере из почвы органиче- ского вещества (гумуса). По мнению Н.И. Зезюкова и соавторов (1996) деградация черноземов обусловлена, в первую очередь, снижением в них запасов органического ве- щества (живого, негумифицированного детрита и гумуса). М.И. Рубинштейн, Т.Т. Тазабеков (1985) также считают, что снижение запасов гумуса в почвах после распашки целины связано с уменьшением ко- личества растительных остатков, поступающих в почву. При исследовании чернозема обыкновенного в Кокчетавской области на ковыльной степи кор- 35
  • 36. невые остатки в слое 0-30 см составили 23 т/га, а на пахотной почве – 3-5 т/га. По данным института почвоведения АН Казахстана (1974) на южных черноземах Кустанайской области за 12 лет, прошедших после освоения це- лины, содержание гумуса уменьшилось с 5,98 до 3,69 %, а запас гумуса в слое 0-50 см сократился с 222 до 183 т/га, азота с 11 до 9 т/га. В первые годы после распашки потеря органического вещества почвы идет более быстрыми темпами, потом этот процесс замедляется (Кудашева Л.М., 2001). Специальными исследованиями, проведенными на Костанайской опытной станции в 1971-1984 гг. было установлено, что оптимальной объем- ной массой пахотного слоя для зерновых культур на южных черноземах яв- ляется 1,1-1,2 г/см3 (Кудашева Л.М., 1987). При снижении объемной массы пахотного слоя до 0,9-1,06 г/см3 уро- жай пшеницы снижался, соответственно, на 35,2 и 23,1 %. Увеличение объ- емной массы до 1,37 г/см3 привело к снижению урожая только на 5,9 %. Ана- логичные результаты были получены на Львовской ОС на южных карбонат- ных черноземах (Танатов И.С. 1988). Таким образом, отрицательное влияние излишне рыхлого сложения пахотного слоя южных черноземов проявляется теоретической предпосылкой для сокращения количества и глубины механи- ческих обработок этих почв. Исследованиями установлено также, что южные черноземы степной за- сушливой зоны Костанайской области уплотняются медленно, поэтому глу- бокое их рыхление (на глубину 25-27 см) приводит к излишней рыхлости па- хотного слоя. Наиболее отрицательное влияние на урожай зерновых культур оказывает излишне рыхлое сложение пахотного слоя после проведения глу- бокой зяблевой обработки в условиях сухой осени, так как зябь получается глыбистой. Снег отлагается на ней очень неравномерно, что затрудняет про- ведение снегозадержания, а в засушливую весну рыхлый пахотный слой бы- стрее продувается, значительное количество влаги теряется за счет диффуз- ного испарения. 36
  • 37. В исследованиях Карабалыкской опытной станции (умеренно засушли- вая степная и лесостепная зона Костанайской области) за 1978-1983 гг. отме- чалось преимущество плоскорезных обработок (глубоких и мелких) перед отвальной вспашкой как по влагообеспеченности почвенного профиля, так и по урожаю всех возделываемых зерновых культур. При минимальной обра- ботке почвы (мелкой плоскорезной) выявлена тенденция роста урожайности второй и следующих культур севооборота в сравнении с глубокой плоско- резной обработкой. Благоприятное действие этой системы проявилось как во влажные, так и в сухие годы (Юненко Е.Е., 1987). В исследованиях прошлых лет (70-80-е годы) особое внимание обра- щалось на непроизводительные потери влаги при интенсивной обработке почвы. Рыхлый пахотный слой в наших засушливых условиях, как правило, теряет значительное количество влаги, особенно в засушливые весны с силь- ной ветровой деятельностью. Так, в среднем за 6 лет (1981-1986 гг) потеря влаги на испарение за период от закрытия влаги до посева третьей культуры после пара по глубокому рыхлению составила 15,6 мм, или 22,5% от исход- ного состояния, тогда как по необработанному с осени стерневому фону по- терь влаги за этот период не было отмечено. В сухую весну при отсутствии осадков влага терялась и с необработанных фонов, однако потери ее, как правило, на 10-15 % ниже, чем по глубоким плоскорезным обработкам. По глубокой плоскорезной обработке был отмечен и более высокий коэффици- ент водопотребления на формирование 1 ц зерна (Кудашева Л.М., Эрмантра- ут А.И., 1988). Во всех почвенно-климатических зонах Костанайской области ученые, ведущие исследования по обработке почвы сходились во мнении в отноше- нии отвальной обработки почвы – она признавалась менее приемлемой в сравнении с плоскорезной. Однако в отношении глубины плоскорезных об- работок и периодичности глубоких и мелких обработок выводы были раз- ные: на карбонатных южных черноземах предпочтение отдавалось глубоким плоскорезным обработкам на протяжении всей ротации севооборота (Тана- 37
  • 38. тов И., 1988). На обыкновенных черноземах 1-й почвенно-климатической зо- ны области отдают предпочтение разноглубинной плоскорезной обработки почвы в 6-польном севообороте: под первую и третью культуры глубокие, в остальных – мелкие плоскорезные. Во влажные годы положительный эффект получали и от вспашки (Процюк В.Н., 1993). В зоне засушливой степи (2-я почвенно-климатическая зона области) на южных малогумусных легкосуг- линистых черноземах, засоренных просовидными сорняками наиболее высо- кий суммарный выход зерна (45,4 ц) в среднем за ротацию севооборота был получен в системе обработки почвы, включающей в себя периодическую вспашку парового поля (черный пар) с последующими мелкими плоскорез- ными обработками и под зерновые культуры. По сравнению с плоскорезным паром на ту же глубину и аналогичными обработками под остальные культу- ры прибавка урожая в сумме по полям севооборота составила 7,8 ц/га при существенном снижении засоренности (Кудашева Л.М., 1993). Таким образом рекомендации по системе обработки почвы даже в пре- делах одной области различались в зависимости от почвенно-климатических, погодных условий, засоренности и т.д. Общим в них было то, что почву нуж- но обрабатывать, хотя преимущества минимализации и мульчирования по- верхности полей измельченными остатками в некоторых исследованиях уже отмечались. В сельскохозяйственном производстве Костанайской области рекомен- дации ученых отражались на принятой ими технологии обработки почвы, ко- торая по зонам области была различной, но везде довольно интенсивной. Во 2-й почвенно-климатической зоне (засушливая степная) систе- ма обработки почвы и технологии возделывания зерновых культур складывалась в обобщенном виде из следующих приемов: Паровое поле. Паровому полю отводится главная роль в борьбе с сорняками и в по- вышении эффективного плодородия почвы. В то же время паровое поле в ре- зультате многократных механических обработок становиться наиболее уяз- 38
  • 39. вимым местом для проявления ветровой эрозии. Поэтому обработка чистого пара должна строиться так, чтобы уничтожить сорняки, накопить и сохра- нить влагу, не допустить ветровую эрозию. Система обработки почвы в паровом поле зависит от характера засо- ренности. При сильном засорении корнеотпрысковыми сорняками (осот жел- тый, молокан татарский, бодяк полевой, молочай, вьюнок полевой) первую обработку пара лучше проводить с осени плоскорезами КПП-2,2 на глубину 10-12 см. Это ослабляет многолетние корнеотпрысковые сорняки, способст- вует лучшей заделке семян сорняков с осени и их массовому прорастанию весной. Кроме того, осенняя обработка парового предшественника целесооб- разна на уплотненных почвах, что улучшает их водопроницаемость и фильт- рацию и снижает сток талых вод в период снеготаяния. Осеннюю обработку не рекомендуется проводить в малоурожайные го- ды при низкой и редкой стерне, а также в годы с сухой осенью, когда пахот- ный слой почвы сильно иссушается и при обработке получается глыбистая зябь. В зимний период при традиционных технологиях, как правило, прово- дится снегозадержание. Снежные валы необходимо нарезать на расстоянии 4-5 м между их центрами, а полосы нетронутого снега после прохода сцепки снегопахов СВЧ-2,6 должны быть шириной 1,4-2,4 м. Начинать снегозадер- жание рекомендуется в тот период, когда на полях накапливается 12-15 см снега, а на его поверхности образуется снежная корка – наст. При наличии наста снегопахи формируют валики из крупных глыб, которые в последую- щем не развеваются ветром, а задерживают переносимую снежную массу. По малому снегу в первый след рациональнее работать снегопахами СВЧ-2,6. Повторную нарезку валиков, когда снега много, лучше проводить снегопахами СВШ-7 и СВШ-10. Причем в случае подтаивания и оседания валиков повторная их нарезка проводится по первому следу, а если снега много, повторно снегопахи пускают между валиками, удваивая их число. При такой технологии валики «работают» в течение всей зимы, накапливая 39
  • 40. практически весь переносимый снег. Нарезка снежных валиков проводится поперек господствующих ветров (западных и юго-западных). Ранневесенняя обработка почвы проводится при достижении ею физи- ческой спелости на стерневых фонах игольчатыми боронами БИГ-3А, БМШ- 15, БМШ-20, оставляющими после себя максимальное количество стерневых остатков. Не следует закрывать влагу на стерневых фонах легких по механиче- скому составу и карбонатных почвах, а также полях, засоренных овсюгом. Закрытие влаги необходимо провести на тяжелых заплывающих поч- вах, склонных к цементированию и образованию корки, а также на глыби- стой зяби и на тех полях, где сроки посева оттягиваются до конца оптималь- ного периода (после 20 мая до июня). На отвальной зяби и паровых полях, где нет кулис необходимо приме- нять зубовые бороны в один-два следа на легких и два-три следа на тяжелых почвах. Зубовые бороны ЗИГ-ЗАГ в два следа можно использовать и на плоскорезных фонах с небольшим количеством растительных остатков. Закрытие влаги завершается обязательным прикатыванием почвы кольчатыми катками. На полях необработанных с осени с достаточным количеством стерни, особенно на заовсюженных участках, лучше применять лущильники ЛТД-10, ЛТД-15 с последующим прикатыванием. На чистых полях с необработанным с осени стерневым фоном закрытие влаги можно не проводить и оставить их до первой культивации пара. Для обработки пара можно применять орудия ОП-8, ОП-12 или стерне- выми сеялками-культиваторами типа СТС-6/12, СЗС-2,1, СПК-2,1 и др. после отрастания корнеотпрысковых сорняков на глубину 8-10 см. На уплотненных фонах, сильно заросших сорными растениями применяются тяжелые культи- ваторы КПЭ-3,8, КТС-10-1, Кт-3,9, КТ-7,4, проходимость которых в таких условиях выше. В течение лета пары обрабатываются по мере появления сорняков на глубину 8-10, 10-12 см с последующим прикатыванием в целях 40