Терентий Семенович Мальцев. Идеи и научные исследования. Часть 2
Покупка
Тематика:
Почвоведение
Издательство:
ФЛИНТА
Под ред.:
Павлов В. Д.
Год издания: 2021
Кол-во страниц: 200
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
ВО - Магистратура
ISBN: 978-5-9765-2800-0
Артикул: 737216.02.99
В монографии продолжено изложение результатов многолетних исследований коллективов Шадринской опытной станции им. Т.С. Мальцева и Курганского Научно-Исследовательского Института Сельского Хозяйства в развитие идей Терентия Семеновича Мальцева. Привлечено большое количество публикаций в отечественной и зарубежной литературе по названной теме. Центральное место занимает анализ влияния обработок почвы на ее водный режим, режим элементов питания растений, конкурентные отношения культурных и сорных растений, продуктивность и качество возделываемых культур по агроклиматическим зонам Южного Урала. Показана эффективность длительного использования удобрений, их оптимальные способы, сроки, дозы и общие принципы применения. Изложены результаты длительного (20-30 лет) воздействия приемов, систем обработки почвы и средств химизации на содержание в ней гумуса, азота, фосфора и суммы поглощенных Са и Мg. Все материалы публикуются в изложении М.А. Глухих.
Книга адресована научным работникам, преподавателям и студентам сельскохозяйственных учебных заведений, специалистам аграрного производства.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Магистратура
- 35.04.03: Агрохимия и агропочвоведение
- 35.04.04: Агрономия
- 35.04.06: Агроинженерия
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
М.А. Глухих В.Б. Собянин О.Б. Собянина ТЕРЕНТИЙ СЕМЕНОВИЧ МАЛЬЦЕВ ИДЕИ И НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ (Часть вторая) Монография 3-е издание, стереотипное Москва Издательство «ФЛИНТА» 2021
УДК 631.51 ББК 40.3д(2)Терентий С.М. Г55 Р е ц е н з е н т ы : доктор с.-х. наук А.А. Грязнов; доктор с.-х. наук И.Л. Фрумин Глухих М.А. Г55 Терентий Семенович Мальцев. Идеи и научные исследования [Электронный ресурс] : монография / М.А. Глухих, В.Б. Собянин, О.Б. Собянина; под ред. В.Д. Павлова. — 3-е изд., стер. — М. : ФЛИНТА, 2021. — 200 с. ISBN 978-5-9765-2800-0 В монографии продолжено изложение результатов многолетних исследований коллективов Шадринской опытной станции им. Т.С. Мальцева и Курганского Научно-Исследовательского Института Сельского Хозяйства в развитие идей Терентия Семеновича Мальцева. Привлечено большое количество публикаций в отечественной и зарубежной литературе по названной теме. Центральное место занимает анализ влияния обработок почвы на ее водный режим, режим элементов питания растений, конкурентные отношения культурных и сорных растений, продуктивность и качество возделываемых культур по агроклиматическим зонам Южного Урала. Показана эффективность длительного использования удобрений, их оптимальные способы, сроки, дозы и общие принципы применения. Изложены результаты длительного (20-30 лет) воздействия приемов, систем обработки почвы и средств химизации на содержание в ней гумуса, азота, фосфора и суммы поглощенных Са и Мg. Все материалы публикуются в изложении М.А. Глухих. Книга адресована научным работникам, преподавателям и студентам сельскохозяйственных учебных заведений, специалистам аграрного производства. УДК 631.51 ББК 40.3д(2)Терентий С.М. ISBN 978-5-9765-2800-0 © Глухих М.А., Собянин В.Б., Собянина О.Б., 2016 © Издательство «ФЛИНТА», 2016
Содержание Предисловие 5 Глава 1. Терентий Семенович Мальцев потомкам 8 Глава 2. Природные условия, объекты и методы исследования 13 1. Агротехнические зоны Зауралья 13 2. Программа исследований Шадринской опытной станции им, Т.С. Мальцева 14 Глава 3. Результаты исследований 19 1. Физические свойства почвы и их оптимизация 19 2. Водный режим почвы 22 2.1. Пополнение запасов влаги за холодный период 22 2.2. Роль весенних обработок в сохранении почвенной влаги 26 2.3. Влагообеспеченность и влагопотребление посевов 28 2.4. Расход влаги на единицу продукции 32 3. Режим элементов питания растений 33 3.1. Биологические процессы в почве как фактор формирования пищевого режима 33 3.2. Нитратный азот почвы 41 3.2.1. Роль азота в жизни растений 41 3.2.2. Динамика нитратного азота в почве при ее обработках 42 3.2.3. Миграция нитратного азота в почве 51 3.3. Подвижные формы фосфора 56 3.3.1. Роль фосфора в жизни растений 56 3.3.2. Динамика подвижных форм фосфора 57 3.4. Калий. Его значение и обеспеченность им посевов 62 3.5. Взаимозависимость азота и фосфора 63 4. Конкурентные отношения культурных и сорных растений 64 4.1. Вред, причиняемый сорной растительностью 64 4.2. Многолетние корнеотпрысковые сорняки и борьба с ними 66 4.3. Малолетние сорняки и борьба с ними 68 4.4. Овсюг и борьба с ним 70 5. Обработка почвы и продуктивность возделываемых культур 73 5.1. Безотвальная обработка почвы 73 5.2. Чередование вспашки с лущением 76 5.3. Глубина обработки почвы 77 5.4. Обработка почвы щелерезами 78 5.5. Сроки обработки почвы 78 5.6. обработка почвы в связи с условиями увлажнения 80 5.7. Обработка почвы в зернопаровых севооборотах 81 5.7.1. Обработка почвы в степной зоне 81 5.7.2. Обработка почвы в южной лесостепи 82 5.7.3. Обработка почвы в северной лесостепи 86 5.8. Обработка почвы в зерновых севооборотах 90
5.9. Обработка почвы в севооборотах с кукурузой 93 5.10. Предпосевная обработка и посев зерновых культур 98 6. Качество получаемой продукции 100 7. Вынос питательных веществ из почвы урожаем 108 8. Удобрения и продуктивность пашни 112 8.1. Роль удобрений в земледелии 112 8.2. Удобрения и урожай 115 8.3. Взаимодействие удобрений с другими химическими и агротехническими средствами 122 8.4. Последействие удобрений 125 8.5. Использование удобрений растениями 127 8.6. Окупаемость удобрений 130 8.7. Способы и сроки внесения удобрений 134 8.8. Дозы удобрений 138 8.8.1. Кривые отзывчивости возделываемых культур на удобрения 138 8.8.2. Дозы азотных удобрений 140 8.8.3. Дозы фосфорных удобрений 147 8.8.4. Дозы калийных удобрений 149 8.9. Общие принципы применения удобрений 149 9. Экономическая оценка мероприятий 150 9.1. Эффективность минимализации обработок почвы 150 9.2. Оптимизация структуры посевных площадей в рыночных условиях 154 10. Потенциальное плодородие почвы 155 10.1. Динамика гумуса в почве 155 10.1.1. Динамика гумуса в почве при освоении целины 155 10.1.2. Динамика органического вещества почвы под влиянием способов ее обработки 160 10.1.3. Динамика органического вещества почвы при использовании удобрений 165 10.2. Динамика азотного фонда почвы 171 10.3. Динамика фосфора в почве 176 10.4. Сумма поглощенных Са и Мg 179 10.5. Кислотность почвы 181 Выводы 183 Заключение 190 Литература 193
«Чистые науки сейчас развиваются очень быстро, и кое-кто ожидает столь же быстрого прогресса в сельскохозяйственной науке. Они забывают о трудностях работы с системами, охватывающими положения биологии, физики и химии, в которых, однако, относительное значение этих наук меняется бесконечно с изменением климата, почвы и системы земледелия. Нельзя помочь решению земледельческих проблем перефразированием их на языке и в абстрактных существительных современной науки …» Кук Дж.У. Предисловие * Практически сразу же после смерти на Терентия Семеновича Мальцева начались нападки. Дело дошло до того, что его назвали «неграмотным деревенским мужиком», плагиатором, использовавшим труды сибирских ученых В.Н. Варгина, А.О. Чазова, В.К. Крутиховского. Действительно, Т.С. Мальцев для своей практической деятельности, еще будучи кретьянином-единоличником, многое взял из работ этих ученых: сроки посева зерновых культур, подбор разных сортов по длине вегетационного периода, методы борьбы с овсюгом, закрытие влаги боронованием, построение зернопаротравяных севооборотов, возможность применения мелких обработок вместо вспашки и др. На Шадринском опытном поле Терентий Семенович брал семена различных сортов и культур, часто общался с заведующим Шадринского опытного поля А.О. Чазовым и зав. отделом полеводства В.К. Крутиховским. Более того, В.К. Крутиховский считал Т.С. Мальцева своим лучшим учеником, поднявшимся из деревенского захолустья до уровня ученого-самородка. Но Т.С. Мальцев постоянно вел и собственные опыты, испытывал огромное количество сортов и культур, размножал наиболее перспективные и рекомендовал их производству. Так, например, в 1935 году в колхозе под его руководством испытывалось 30 сортов яровой пшеницы, 5 сортов ячменя, более 40 сортов гороха, 30 - чины, 20 - чечевицы, 15 - вики, 20 - фасоли. 8 нута, 12 - сои, 10 - кукурузы, 15 - конских бобов. Это объем работ крупного сортоучастка даже при современной технике. Для испытания ему присылали свои сорта ВИР, Саратовская, Казанская, Детскосельская и Камышинская опытные станции, Западно-Сибирский зерновой институт и т.д. Через его опытные делянки шагнули на тысячи гектаров зауральских полей сорта пшеницы Цезиум 111, Лютесценс 958, Лютесценс 62, Мильтурум 321, Гордеиформе 10, Мильтурум 553, Лютесценс 758. Уже в начале 30-х годов Т.С. Мальцев - хорошо известная фигура
колхозного опытника не только в Зауралье, но и во всей стране. * Мнение ученых Курганского НИИСХ на происходящее после смерти Терентия Семеновича Мальцева в 1999 г. После трагической гибели А.О. Чазова в 1929 году и суда над В.К. Крутиховским в 1933 году, когда были необоснованно преданы анафеме важнейшие научно-обоснованные приемы системы земледелия (борьба с овсюгом, оптимальные сроки посева, возможность минимализации обработки почвы и др.), Т.С. Мальцев в своих публичных выступлениях не затрагивает эти вопросы вплоть до 1948 года. Поддержка «врагов народа» в то время дорого стоила. Однако именно Т.С. Мальцев, а никто иной, тонко, дипломатично в послевоенное время, клянясь в верности научным непререкаемым авторитетам того времени (В.Р. Вильямсу и Т.Д. Лысенко), повел борьбу шаг за шагом за восстановление научно-обоснованного зауральского, да и не только зауральского земледелия. Сроки посева, закрытие влаги, борьба с овсюгом, короткоротационные зернопаровые и зернопаротравяные севообороты… Все это противоречило одиозной науке того времени, более того - партийным установкам. Необходимо отметить, что результаты исследований В.Н. Варгина, А.О. Чазова, В.К. Крутиховского в 20-30-е годы не были тайной для специалистов, тем более для ученых земледелов Курганской, Челябинской, Омской областей. Функционировало Шадринское опытное поле, в 1949 году ставшее Курганской областной опытной станцией. Работы В.Н. Варгина, А.О. Чазова и В.К. Крутиховского были опубликованы, имелись в библиотеках, имелись и их научные отчеты. Но никто ни из местных научных работников, ни на Урале, ни в Сибири, ни в стране не посмел выступить против догматов В.Р. Вильямса и Т.Д. Лысенко. Сделал это только полевод колхоза «Заветы Ленина» Т.С. Мальцев. Если бы он сделал только то, что предложил в конце 40-х годов (борьба с овсюгом, сроки посева, боронование, прикатывание и т.д.), этого было бы достаточно, чтобы быть навечно благодарными ему. Но Т.С. Мальцев внес и много личного своего. Он предложил сочетание безотвальных обработок почвы в пару с мелкими поверхностными обработками осенью в последующих полях короткоротационных севооборотов (зернопаровые, зернопаротравяные). Это, во-первых, удар по господствовавшей повсеместно травопольной системе земледелия, во-вторых, первый широкомасштабный опыт минимализации обработки почв. Именно эти идеи и его выдающиеся результаты на полях колхоза «Заветы Ленина» привлекли внимание руководителей государства (Н.С. Хрущева), и после двух Всесоюзных совещаний 1954 года Т.С. Мальцев приобретает вполне заслуженные славу и авторитет. Его идеи минимализации появились в нужное время и в нужном месте, ко времени начала освоения целинных и залежных земель. В сочетании с другими приемами земледелия (высокая доля чистого пара, относительно поздние сроки посев зерновых культур) взгляды Т.С. Мальцева оказались полезными не только для лесостепи Зауралья, но и для
южной лесостепи Западной Сибири и Северного Казахстана. Авторитет Т.С. Мальцева, его стремление расширения безотвальной обработки почвы облегчили освоение адаптивных почвозащитных систем обработки почвы в Северном Казахстане (А.И. Бараев), на Алтае (А.Н. Каштанов). Ведя полемику с В.Р. Вильямсом, Т.С. Мальцев впервые в нашей стране выдвинул положение о том, что не только многолетние травы, но и однолетние культуры при определенный условиях могут сохранять и повышать почвенное плодородие. Для большинства исследователей такой взгляд представлялся абсурдным и парадоксальным. Т.С. Мальцев связывал эту возможность с безотвальной и поверхностными обработками. Полученные результаты показывают, что такие обработки способны сокращать дефляционные процессы и снижать скорость минерализации органического вещества почвы. В последние десятилетия и в степных провинциях Канады (опытная станция Летбридж), и в нашем институте получены данные, которые свидетельствуют о том, что при возделывании даже одной пшеницы в зернопаровых севооборотах или бессменно содержание органического вещества в почве после краткого падения после распашки целинных земель, выходит на равновесный уровень и поддерживается в течение многих десятилетий, а при добавлении минерального азота и разбрасывании послеуборочных остатков содержание органического вещества почв увеличивается. В краткой записке невозможно полностью оценить выдающийся вклад Т.С. Мальцева в теорию и практику земледелия России, но несомненно главное - он был самой выдающейся фигурой среди земледелов страны второй половины 20-го столетия. 1999 г. Директор Курганского НИИ сельского хозяйства В.И. Овсянников Заместитель директора по научной работе М.А. Глухих
Глава 1 Терентий Семенович Мальцев потомкам ** Земледелие – дело творческое. Оно особенно не терпит шаблона, в том числе и шаблона директивного. Всесторонний учет местных природных, почвенно-климатических и экономических условий, анализ и разумное использование многолетнего, широко проверенного практикой опыта - вот основа, на которой может успешно развиваться и давать лучшие результаты полеводство. Мудрость хлебороба состоит не только в том, чтобы регулярно брать с поля плановый урожай, но и в том, чтобы каждый раз можно было объяснить самому себе и окружающим свои деяния, то есть дать полный отчет, почему поступил именно так, а не иначе. Творец урожая - агроном, и он должен сказать первое слово о том, что может дать земледельцу поле и что нужно дать полю. И вот сегодня по праву старшего, прожившего много лет и имеющего за своими плечами немалый опыт работы на земле, я обращаюсь к вам, друзья агрономы, особенно молодые, идущие нам на смену. Будьте всегда на высоте положения в своем благородном, трудном, очень ответственном деле! Будьте честными в отношении к земле, ищите лучшие пути к достижению высоких урожаев! И учитесь, учитесь! Жизнь, наука сейчас так стремительно идут вперед, что чуть задержался - считай, отстал. Один из любимых моих русских критиков, молодой человек блистательного и строгого ума, Д.И. Писарев говорил, что готовых убеждений нельзя ни выпросить у добрых знакомых, ни купить в книжной лавке. И люди, и книги, говорил он, могут быть только материалом, над которым упражняется ваша пробудившаяся мысль. Вы избрали себе замечательную профессию, и я по-хорошему, от всего сердца завидую вам. Любите и берегите землю так, как любим и бережем ее мы, ветераны. Вам жить, созидать, делать новые открытия, продолжать дело, начатое вашими дедами и отцами. Не ищите легких путей, готовых решений, избегайте штампов, вдумчиво подходите к решению поставленных задач. Старайтесь больше экспериментировать и не бойтесь неудач в поисках нового. Опасаться неудач - значит топтаться на месте. Ведь только тот сможет быть настоящим агрономом, творцом урожая, кто постоянно ищет, совершенствует созданное. Труд агронома - это всегда творческий труд. Помните, хорошие знания без приложения их к делу бесполезны. Можно найти много примеров, когда люди с меньшими знаниями, но с большим желанием приложить их к делу достигают куда более лучших результатов, чем их коллеги с большими знаниями, но с меньшим их приложением. Агроном обязательно должен заниматься на вверенных ему ** Здесь и далее из книги Т.С. Мальцева «Система безотвального земледелия», 1988.
полях разного рода опытами. Природа не терпит самоуверенных работников. Когда вы слышите о могуществе человека, который способен поворачивать реки вспять, не воспринимайте это буквально. Пустить реки вспять можно, лишь изменив уклон движения воды. Человек способен изменить уклон, но не закон, согласно которому вода течет всегда по наклонной плоскости. Чтобы быть настоящим человеком, необходимо делать для грядущих поколений то, что делали наши предки для нас, - умножать силу земли, беречь ее красоту. Надо вовлекать в это благородное дело как можно больше людей. К своей основной цели - системе безотвального земледелия - мне довелось идти долго, преодолевая неверие и недоверие, даже сопротивление и неприязнь. Во всяком деле, чтобы завершить его и достичь заветного, необходимы последовательность, смелость, устремленность. О повышении плодородия почвы Резервы нашей матушки-земли огромны, но берем мы от нее чаще всего лишь то, что лежит на поверхности, да и пользуемся им неосторожно. Взаимоотношения и взаимодействия хлебороба с землей, с природой должны быть глубоко логичными. Год от года хлеба - главного продукта народного питания, как известно, требуется все больше и больше, тогда как пашня, способная его родить, не прибавляется, даже убывает по причине расширенного гражданского и промышленного строительства, в связи с работами по извлечению ископаемых. Решающая роль в дальнейшем повышении урожайности принадлежит мероприятиям, обеспечивающим значительное повышение эффективного плодородия почв. Применение их наряду с внедрением высокоурожайных сортов обеспечит получение все возрастающих урожаев сельскохозяйственных культур. Теория травопольной системы земледелия утверждает, что многолетние травы обогащают почву органическим веществом, оструктуривают ее и этим повышают ее плодородие, а однолетние культуры обесструктуривают почву, при этом уменьшают запасы органического вещества, в связи с чем понижается плодородие почвы. Что в корне не верно. Однолетние растения по их свойствам, при определенных условиях могут обогащать почву органическим веществом и перегноем, могут создавать структуру почвы и, следовательно, повышать эффективное плодородие. Доказательством того является сам факт образования почвы. Из горной породы – рухляка, не содержащего органического вещества, в результате жизнедеятельности растений и микроорганизмов образовался чернозем. Не вернее ли объяснить низкие урожаи сельскохозяйственных культур при возделывании однолетних растений не какими-то особенностями, являющимися свойствами этих культур, а неправильной агротехникой их выращивания? На наш взгляд, виноваты здесь не однолетние растения, при возделывании которых происходит некоторая утрата почвой ее
плодородия, а человек. Чтобы не снижать плодородие почвы, а повышать его, нужно только создавать необходимые условия Если признать, что все сельскохозяйственные растения как многолетние, так и однолетние, как озимые, так и яровые, как злаковые, так и бобовые - все они по-своему, по их силам, по их природным свойствам могут оставлять после себя почву более плодородной, чем она была до их посева, то и вопрос о прогрессивном поднятии почвенного плодородия найдет более правильное решение. Применение удобрений Мне думается, что потенциальное плодородие есть не что иное, как основной капитал почвы. Если из этого основного капитала только брать, а не пополнять его, то он с течением времени истощится. Поэтому-то и надо из почвы не только брать, но и возвращать взятое. Мы обладаем, особенно сейчас, и оборотным капиталом - удобрениями. Им, как и основным, надо пользоваться тоже разумно, вносить на поля, более чистые, чтобы доставался он, этот оборотный капитал, не сорнякам, а культурным растениям. Причем, как правило, думать надо не только о том, что попадает в закрома, но и о том, что и сколько от урожая останется в почве. Без этого нельзя. Обеднение почвы органикой сказывается как на потенциальном, так и на эффективном плодородии. Органическое вещество почвы, безусловно, надо пополнять, а как этого достичь, об этом надо думать ученым, агрономам и практикам. В нашей области, например, сейчас расширяются площади под озимой рожью. Ее солома малопригодна для кормовых целей, и она очень часто сжигается. Нередко та же участь ожидает и остатки соломы яровых культур. Это же расточительство. Органику, которая не нужна для кормовых целей, надо вносить в почву. Важный резерв повышения урожайности - навоз. В первую очередь он должен идти в прифермские севообороты и под овощные культуры. Дмитрий Николаевич Прянишников писал: «Было бы грубой ошибкой считать, что с ростом производства и применения минеральных удобрений роль навоза как одного из главнейших удобрений в какой-то мере снижается. Наоборот, при интенсивной химизации значение навоза еще более возрастает. По мере увеличения урожаев известная часть азота, фосфора и калия, внесенных в почву в виде минеральных удобрений, переходит в зерно, солому, ботву, которые в значительном количестве используются на корм животным и в подстилку. Следовательно, эти азот, фосфор и калий в конечном счете попадают в навоз. Поэтому применение навозного удобрения представляет собой средство обратного вовлечения в земледелие питательных веществ, содержащихся в минеральных удобрениях и вынесенных из почвы растениями. Вывозя зерно, мы безвозвратно лишаем поля фосфора и других элементов. Происходит систематическое обеднение почв. Необходимо возвращать в пашню то, что сейчас в астрономических количествах сжигается, выбрасывается в атмосферу, проходит через канализацию в реки и