Стабильно повторяющийся в последние годы изнурительный зной, выжигающий поля, где зарыты огромные деньги, предупреждение специалистов о глобальном изменении климата, опасения возможности повторения неурожаев от засухи – все это заставляет сельхозтоваропроизводителей искать новые решения, диктует новые подходы и приемы возделывания сельскохозяйственных культур   [3].            

Современные условия сельскохозяйственного производства подсказывают необходимость поиска принципиально новых научных решений его развития. Одним из них является снижение степени техногенности при возделывании сельскохозяйственных культур.

Альтернативой существующей традиционной системы плужной обработки почвы могут быть различные модификации систем мульчирующей минимальной и нулевой обработки почвы, максимально адаптированных к почвенно-климатическим условиям конкретного агроландшафта [4]  .

Сегодня ресурсосберегающая технология, позволяющая получать хороший результат при различных погодных условиях и с минимальными затратами, известна в большинстве стран мира как No-Till. Достаточное количество отзывов «ЗА» технологию прямого посева и множество примеров ряда хозяйств в Ростовской области, опыта ставропольских  и  волгоградских земледельцев, рискнувших перейти на No-Till и получивших удивительные результаты, вызывает интерес к нулевой технологии и у многих аграриев   [5,6].

В связи с этим совершенствование технологий возделывания  озимой пшеницы в сочетании с применением нулевой и поверхностной обработок почвы в условиях приазовской зоны Ростовской области актуальная и важная задача.

Изучение продуктивности озимой пшеницы в зависимости от  технологии выращивания проводятся на полях ООО  «НПП Агросфера» Октябрьского района Ростовской области.

Почвенный покров хозяйства  представлен черноземом обыкновенным тяжелосуглинистым на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в пахотном слое  3,6–3,8%, обеспеченность подвижными формами азота и фосфора низкая 13,0–20,0 мг/кг почвы, обменным калием высокая – 350 мг/кг почвы. Большая мощность гумусового слоя позволяет создать глубокий культурный пахотный слой и способствует впитыванию и накоплению большого количества влаги.

Являясь одними из самых плодородных почв области, у черноземов обыкновенных в результате многолетней обработки и невысокой культуре земледелия пахотный слой заметно распылен,  в нем отмечено снижение содержания гумуса и ухудшение водного и питательного режимов.

Климат носит континентальный характер с умеренно жарким летом и с умеренно холодной зимой. В теплый период выпадает до 200–250 мм осадков, сумма активных температур здесь колеблется в пределах 3000–3200^оС, продолжительность безморозного периода составляет 165–170 дней.

Для изучения высевался  сорт озимой пшеницы Зустрич с  нормой высева 5,0 млн. шт. чистых  и всхожих  семян на га по схеме:

1. Поверхностная обработка;

2. Нулевая обработка (посев озимой пшеницы проводился сеялкой Жеррарди 117. Обработку посевов озимой пшеницы гербицидами против сорняков проводили  весной  в фазу кущения озимой пшеницы опрыскивателем ОП-2000, агрегатируемым с трактором МТЗ-80, расход рабочей жидкости 180 л/га).

В системе мероприятий по повышению урожайности озимой пшеницы одно из ведущих мест принадлежит выбору предшественника и способа обработки почвы, от которых во многом зависят условия вегетации – водный, воздушный, питательный и другие режимы.

Продуктивность озимой пшеницы во многом определяется получением хорошо развитых растений к  окончанию осенней вегетации, что в значительной степени гарантирует успешную перезимовку растений. В засушливых условиях юга России на плодородных черноземах одним из главных факторов, определяющих густоту всходов, осеннее развитие растений и их успешную перезимовку и, в конечном счете, урожайность, является влага.

В  приазовской зоне  Ростовской области   летне-осенний   период характеризуется сильно выраженной засушливостью. Июльские ливневые дожди в условиях высоких температур и острого дефицита влажности воздуха не имеют существенного значения для озимых культур из-за низкого коэффициента использования их почвой. В связи с этим большое значение в зоне имеют осадки в августе и начале сентября, которые часто носят продолжительный обложной характер.

Таблица  1 – Густота всходов и полевая всхожесть семян озимой пшеницы в зависимости от способа обработки почвы

Полевая всхожесть семян озимой пшеницы   была высокой при изучаемых обработках почвы и составила – 84,0-86,8%. Анализируя влияние различных способов обработки почвы на полевую всхожесть семян, следует отметить, что при нулевой обработке полевая всхожесть семян была выше.

Полные всходы и хорошее кущение растений ко времени наступления устойчивого похолодания – одно из важнейших условий благоприятной перезимовки озимых культур. Нашими исследованиями установлено, что при благоприятных условиях растения озимой пшеницы начинают куститься через 12-19 дней после появления всходов (табл. 3). Как видно из данных из таблицы, лучше были развиты растения на вариантах  с нулевой обработкой почвы. Так,  растения озимой пшеницы  имели   в среднем 5,1 побега,  15,5 шт. вторичных корней и 16,0 шт. листьев.

Таблица 3 – Осеннее развитие растений озимой пшеницы в зависимости от способа обработки почвы

Для хорошего укоренения растений озимой пшеницы и защиты их от неблагоприятных факторов в период зимнего покоя,  важное значение имеет глубина залегания узла кущения. Залегание узла кущения на небольшой глубине (менее 2 см) крайне нежелательно, так как при неглубоком залегании узел кущения сильнее подвергается неблагоприятным воздействиям в зимний период.

Нами установлено, что при недостатке влаги в верхнем слое почвы растения плохо укореняются и кустятся, вследствие чего они уходят в зиму слаборазвитыми.

Таблица 4 – Густота стояния и перезимовка растений в зависимости от  способов обработки почвы

Оценивая в целом данные таблицы 4, можно отметить, что  сохранность растений к весне по всем вариантам в процентном отношении была примерно одинаковой около  77%, а в абсолютном значении эти различия довольно существенные. Так, при нулевой –  335 шт./м², при поверхностной  -323 шт./м². Это в первую очередь связано с различным числом всходов по этим вариантам, а затем уже с условиями перезимовки.

Продуктивность посева в свою очередь определяется его густотой продуктивного стеблестоя и индивидуальностью растений, являющейся функцией светового и температурного режимов, влагообеспеченности почвы, уровня минерального питания и биологических возможностей сорта. Урожайность  озимой  пшеницы  находится  в  прямой  зависимости  от  количественного  выражения   каждого  элемента  ее  структуры.   Поэтому необходимо, чтобы в конкретных условиях произрастания все элементы структуры достигали своего оптимального выражения.

В наших исследованиях при анализе взаимосвязей элементов структуры с продуктивностью растений,  четко выявлена зависимость урожайности  с  единицы  площади  от  числа  продуктивных стеблей,  массы зерна с колоса и массы 1000 зерен. Это прослеживается  при всех изучаемых  обработках почвы.

Таблица 5 – Продуктивность колоса и растений озимой  пшеницы в зависимости от  способа обработки почвы

Но основным элементом структуры урожая, за счет которого произошло снижение биологической урожайности озимой пшеницы, была густота стояния растений перед уборкой.     На элементы структуры урожая озимой пшеницы большое влияние оказывают способы обработки почвы. Так, при нулевой обработке у растений озимой пшеницы были лучшие элементы структуры урожая по сравнению с поверхностной обработкой почвы.   В результате этого урожайность озимой пшеницы при нулевой обработке была выше. Так, урожайность при  поверхностной обработке была равна 41,6 ц/га, что на  2,7 ц/га ниже по сравнению с нулевой обработкой.

Благодаря большому количеству растительных остатков, остающихся  на  почве при нулевой обработке, повышается плодородие и улучшаются условия для вегетации растений озимой пшеницы, что способствует увеличению урожайности и качеству зерна озимой пшеницы.

Результаты наших наблюдений свидетельствуют о том, что все способы обработки почвы обеспечивают формирование высококачественного зерна пшеницы. Так, по натуре и стекловидности зерно пшеницы на всех вариантах опыта соответствует сильной пшенице. При этом наиболее высокие показатели содержания белка  (13,8 %), натуры (786 г/л)  и стекловидности (82 %) были при нулевой обработке  почвы.

Лучшие  экономические показатели  производства зерна были получены при выращивании озимой пшеницы при нулевой обработке,   так как она    обеспечила получение наименьшей себестоимости зерна (345 руб/ц) и  наивысшей рентабельности производства 102,9 %.

Таким образом, для сохранения почвенного плодородия, создания оптимальных условий в формировании урожая полевых культур,  стабилизации финансового состояния  хозяйствам приазовской зоны   рекомендуется переходить на  нулевую обработку почвы.

С целью изучения и усовершенствования отдельных аспектов агротехники кукурузы сахарной с учетом современных тенденций аграрного производства на орошаемых землях СК «Радянська земля» Белозерского района Херсонской области в 2014-2016 гг. согласно современным стандартам и требованиям методики опытного дела в агрономии были заложены полевые опыты [2].

Почвенно-климатические условия базового хозяйства — типичные для сухостепной зоны. Почвенный покров представлен слабосолонцеватыми темно-каштановыми почвами. Оросительная вода низкого качества, с высокой минерализацией и содержанием токсичных для растений и почв ионов, поступает из Ингулецкой оросительной системы.

Тематика работы предусматривала изучение таких факторов и их взаимодействия, как: фактор А — глубина основной обработки почвы (отвальная вспашка на 20-22 и 28-30 см); фактор В — фон питания (без удобрений, N₆₀P₆₀, N₁₂₀P₁₂₀); фактор С — загущение растений (35, 50, 65 и 80 тыс/га). Полевые опыты проводили в 4-кратной повторности, варианты размещали методом рендомизированных расщепленных блоков. Учетная площадь опытной делянки составляла 30,24 м². Агротехника выращивания кукурузы сахарной была общепринятой для орошаемых условий Сухой Степи Украины, кроме реализации исследуемых факторов. После уборки предшественника (пшеница озимая на зерно) проводили лущение стерни на глубину 10-12 см. Минеральные удобрения вносили под основную обработку почвы (отвальную вспашку) сеялкой СЗ-3,6. В ранневесенний период выполняли боронование. До момента посева проводили две сплошные культивации на глубину 8-10 и 5-6 см. Под предпосевную культивацию вносили гербицид Харнес нормой 2,0 л/га. Посев выполняли пневматической 8-рядной сеялкой УПС-8 на глубину 5-6 см с междурядьем 70 см. Сорт кукурузы сахарной — Брусница. В фазу 3-5 листьев культуры проводили опрыскивание инсектицидом Каратэ Зеон (0,2 л/га). В фазу 7-8 листьев посевы обрабатывали гербицидом МайстерПауер (1,25 л/га). В начале выбрасывания метёлки проводили обработку инсектицидом Кораген (0,1 л/га). Орошение кукурузы сахарной осуществлялось посредством системы капельного орошения. Предполивной попрог влажности поддерживали на уровне 80% наименьшей влагоемкости почвы. Оросительная норма по годам исследований колебалась от 1200 до 1700 м³/га, и в среднем составила 1500 м³/га.

Учёт урожая товарных початков культуры в обёртках и без них, а также общей массы, выполняли в 4-кратной повторности сплошным способом в начале молочно-восковой спелости зерна [2]. Содержание сахаров в зерне определяли по Бертрану, сухого вещества — весовым методом [3]. Расчёт экономической эффективности проводили по ценам августа 2016 г. по общепринятой методике, предварительно составив технологическую карту выращивания кукурузы сахарной согласно реализации агротехники в опыте [3].

В результате проведенных на протяжении 2014-2016 гг. полевых исследований было установлено, что при выращивании кукурузы сахарной в зоне Сухой Степи на капельном орошении оптимальным является такое сочетание агротехнических элементов:

1) Основная обработка почвы (отвальная зяблевая вспашка) на глубину 20-22 см;

2) Внесение минеральных удобрений нормой N₁₂₀P₁₂₀;

3) Густота растений культуры 65 тыс/га.

При такой агротехнологии, в среднем, было получено 14,00 и 10,93 т/га товарных початков кукурузы сахарной в обёртках и без них, соответственно. Содержание сахаров в зерне, в среднем, составило 4,29%; содержание сухого вещества — 32,22%.

Зеленая масса растений, остающаяся в поле после уборки основной продукции культуры, является ценной кормовой базой. Она имеет высокое значение в приготовлении силоса для крупного рогатого скота и овец [4]. Определение урожайности культуры в общей массе при выращивании её по вышеуказанной технологии показало возможность получения 42,25 т/га силосной массы культуры. Уборка зеленой массы, помимо товарных початков, приведёт к повышению экономической эффективности кукурузы сахарной, а также поможет в решении проблемы заготовки качественных сочных кормов.

Одним из наиболее важных и интересных для производителей сельскохозяйственной продукции аспектов новых агротехнологий является их экономическая обоснованность. Кукуруза сахарная — культура с высокой экономической эффективностью. Рентабельность её производства может достигать более 400%. В наших опытах выращивание кукурузы сахарной по рекомендуемой технологии позволило получить 93,03 тис. грн./га прибыли при общепроизводственных затратах 38,13 тис. грн./га. Себестоимость продукции составила 3488,21 грн./т товарных початков без обёрток. При этом рентабельность производства достигала 244,02%. Итак, предложенная нами технология возделывания кукурузы сахарной имеет высокую экономическую эффективность, затраты на производство окупаются в полной мере.

Таким образом, рекомендуем при выращивании кукурузы сахарной в условиях Сухолй Степи Украины на капельном орошении проводить основную обработку почвы (отвальную вспашку) на глубину 20-22 см, применять минеральные удобрения нормой N₁₂₀P₁₂₀ и формировать загущение растений культуры 65 тыс/га.

Ведущую роль в интенсивной технологии играют высококачественные  семена новых сортов рекомендованных для этой зоны[1].

Выбранная технология включает в себя оптимальные дозы минеральных удобрений, десикантов, высокопроизводительной и совершенной техники, поточное выполнение работ в точно определенные сроки и тщательное соблюдение агротехнических требований и предусматривает минимальное число обработок почвы.

Интенсивная технология предусматривает повышение уровня агротехники подсолнечника на всей площади посева подсолнечника и применение широкозахватных агрегатов[2].

Лучшими предшественниками подсолнечника в севообороте являются озимые и яровые колосовые, также другие культуры не использующие влагу глубоких горизонтов почвы, т.к. корневая система подсолнечника, при наличии влаги, распространяется на 2,5 – 3м, а наиболее высокий урожай семян формируется, когда увлажнен весь корнеобитаемый слой почвы.

После сахарной свеклы и других глубоко пускающих корни культур, запасы влаги восстанавливаются , в зависимости от зоны по увлажненности, через 1-3 года. Во влажной зоне через 1-2 года, а в зонах недостаточного увлажнения 2-3 года.

В севооборотах, где присутствует пар, подсолнечник рекомендуется размещать через 1-2 года после пара.

Правильное размещение подсолнечника в севообороте с возвращением на прежнее поле не ранее чем через 7-8 лет является наиболее радикальной мерой снижения вредоносности от поражения растений болезнями и вредителями.

Полупаровая обработка почвы проводится после озимых или яровых колосовых культур.

Послойна обработка почвы состоит из дискового лущения стерни, в течении суток после уборки, на глубину 6-8 см. После отрастания сорняков проводят повторное лущение тяжелыми дисковыми боронами на глубину 10-12 см. Глубокую зяблевую вспашку на 27-30 см проводят после вторичного отрастания сорняков.

После вспашки поля обязательно проводят заравнивание разъемных борозд.

Установлено, что лучшие результаты обеспечивает основное внесение удобрений в дозе N₆₀P₆₀. Калийные удобрения под подсолнечник вносят только на почвах с низким содержанием этого элемента. Основное внесение удобрений вносят осенью, под вспашку.

Окончательную дозу и соотношение удобрений для конкретного поля устанавливают агрономы хозяйств с учетом данных агрохимических лабораторий и планируемого урожая[3].

Весной при наступлении физической спелости почвы необходимо провести выравнивание зяби[4]. Эти весенние работы рекомендуется проводить комбинированными агрегатами состоящими из борон, шлейфа и райборонок. Хорошо зарекомендовали  себя в работе агрегаты типа «Европак» , производитель «ББГ» и «Компактор», производитель «Лемкен». Выравнивание почвы является обязательным приемом, способствующим более равномерному распределению гербицидов по поверхности почвы и создает лучшие условия для качественного проведения последующих операций[5].

Возделывание подсолнечника, по современным технологиям , требует применение гербицидов, которые подавляют сорные растения и поддерживают поля в чистом от сорняков состоянии на протяжении всего периода вегетации. Гербициды применяют на подсолнечнике до всходов и после всходов. До всходов применяют в промежуток между посевом и первыми всходами.  В это время начинается прорастание культурных посадок вместе с сорняками. У подсолнечника этот период наступает через 10-14 дней после посева. В этой стадии начинает формироваться  уровень будущей продуктивности зависящий от влаги и количества питательных веществ, находящихся в почве. Растением учитывается свет и соседство сорной травы. Поэтому чем меньше оно ощущает запасов в почве для развития, тем хуже закладывается продуктивность в биологическую память. Начинают применение химических средств борьбы с сорной растительностью с использования почвенных гербицидов. Эти гербициды вносят в верхний слой грунта или опрыскивают его до посева, во время него или после. Но обязательно до появления всходов. Препарат проникает в проросшие сорняки, угнетает рост, нарушает обменные процессы в клетках [6].

Послевсходовые гербициды используют на посевах подсолнечника устойчивых к используемому гербициду.

В хозяйстве возделывающим подсолнечник целесообразно иметь два сорта или гибрида – скороспелый и среднеспелый. Это снижает напряженность работ, позволяет провести уборку в лучшие агротехнические сроки и получить высокий урожай семян прекрасного качества.

При посеве подсолнечника  необходимо соблюдать точный высев заданного количества семян на равном расстоянии друг от друга в рядке, во влажный слой почвы на глубину 4-6 см. Посев подсолнечника рекомендуется начинать, когда температура почвы на глубине заделки семян достигнет 10-12⁰С. При посеве в более ранние сроки, когда температура почвы не превышает 6-8⁰С, всходы появляются с запозданием, не дружные и изреженные[7].

Не следует запаздывать с посевом, если почва прогрета до 14⁰С, из-за появления поздних сорняков. Это приводит к снижению урожая и масличности семян.

Оптимальную густоту стояния растений на гектаре формируют по почвенно-климатическим условиям, следуя рекомендациям производителя семян. Учитывая полевую всхожесть семян и повреждение растений в период вегетации, количество семян при посеве должно превышать оптимальную густоту стояния растений на 15 – 20%.

При посеве используют семена 1- го класса посевного стандарта, откалиброванные.

Посев производят сеялками точного высева. Хорошо зарекомендовали себя пневматические сеялки точного высева для пропашных культур: Ноrsch, John Deere, Kinze , Lemken, Kverneland и Great Plains[8]. Уход за посевами механическим способом состоит из одного рыхления междурядий на глубину 6-8 см с окучиванием, в период достижения растениями высоты 40-50 см. На посевах, где отсутствуют, к этому времени сорняки культивация не производится. Химическими средствами на посевах подсолнечника работают следуя рекомендациям производителя семян и химических препаратов.

Обработку растений химическими препаратами не следует проводить в жаркое время дня, при ожидании  заморозков, в ветреную погоду, по обильной росе, во время дождя или перед выпадении осадков.

Предуборочную десикацию проводят с целью подсушивания растений на корню, ускорения созревания подсолнечника и получения сухих семян.

Для десикации используют препараты отечественного и импортного производства, ассортимент которых, на сегодняшний день, предостаточен.

Десикацию проводят при влажности семян 30-35%. Более ранняя обработка десикантами снижает урожай. Подсушивание растений должно быть равномерным по всему массиву, без огрехов.

Уборку посевов начинают в зависимости от погодных условий, определяющих интенсивность подсушивания.

Современные высокомасличные семена подсолнечника следует убирать, когда в массиве 85-90% растении имеют бурые и сухие  корзинки, а влажность семян составляет 12-14%(хозяйственная спелость). В сухую солнечную погоду за 2-3 дня после начала уборки она снижается до 8-10%.

Семена современных высокомасличных сортов подсолнечника очень требовательны к условиям хранения. Они требуют доведения их до влажности 7%. Только в таком случае обеспечивается надежное хранение без самовозгорания. При влажности семянок 20%, масло в них уже на третьи сутки окисляется настолько, что не пригодно для пищевых целей.

Своевременная и рациональная организация всех процессов  связанных с возделыванием подсолнечника приводит к высоким урожаем и превосходному качеству семян  и масла подсолнечника.