Плодородие почв склона, структура и качество урожая яровой пшеницы на юге Западной Сибири

Аннотация

Цель исследования: Охарактеризовать плодородие черноземов оподзоленного и выщелоченного, темно-серой лесной и лугово-черноземной почвы в условиях эрозионно опасных склонов на юге Западной Сибири, оценить структуру урожая яровой пшеницы и качество зерна.

Место и время проведения. Исследование проведено на почвах трех экспериментальных участков, расположенных на склонах Буготакского мелкосопочника, геоморфологически относящегося к Предсалаирской дренированной равнине (Предсалаирью) на юго-востоке Западной Сибири, в административном отношении – к правобережной части Новосибирской области (НСО). Участок 1 находился в Искитимском районе НСО на склоне южной экспозиции с уклоном от 0 до 6º и представлен черноземом оподзоленным различной степени смытости. В Тогучинском районе НСО были расположены: участок 2 на склоне юго-восточной экспозиции с уклоном от 0 до 6,5º с черноземом выщелоченным несмытым и слабосмытым, а также лугово-черноземной намытой почвой; участок 3 на склоне северо-западной экспозиции с уклоном от 0 до 4,5º с темно-серой лесной несмытой, слабо- и среднесмытой почвой. Выращиваемая культура – яровая мягкая пшеница сорта Новосибирская 29 (участок 1; 2010 и 2014 гг.) и сорта Памяти Вавенкова (участки 2, 3; 2011 г.).

Методология. Почвеные образцы отбирали в двукратной повторности из разрезов, заложенных на участках согласно степени смытости почв; растительные образцы – рамкой 50×50 см в четырехкратной повторности.

Основные результаты. Содержание и запасы органического углерода, общего азота снижались с усилением степени смытости чернозема оподзоленного и выщелоченного, темно-серой лесной почвы. Максимальные значения данных параметров установлены в намытой лугово-черноземной почве. Обеспеченность пшеницы нитратным азотом была низкой; легкоподвижным фосфором – варьировала в пределах от среднего до высокого; обменным калием – от низкого до повышенного уровня. В условиях экстенсивного землепользования и при ограниченных влагозапасах урожай пшеницы на несмытом черноземе оподзоленном южной экспозиции склона (участок 1) варьировал от 5 до 20 ц/га, на смытых почвах – оставался на уровне несмытой почвы или даже имел тенденцию к увеличению на слабо- и среднесмытых вариантах. Максимальные значения урожая пшеницы получены на намытой почве – 33 ц/га. Между несмытым черноземом выщелоченным и смыто-намытыми почвами юго-восточной экспозиции склона (участок 2) существенных различий в урожае пшеницы не установлено (34-41 ц/га). На несмытой темно-серой лесной почве северо-западной экспозиции склона (участок 3) урожай пшеницы составил 43 ц, на слабо- и среднесмытых вариантах – снизился до 11 ц/га. Масса 1000 зерен пшеницы на почвах всех участков относилась к группе с высокой массой (>30 г). Содержание азота в зерне и соломе пшеницы было низким; калия – ниже среднего; фосфора – в зерне оптимальным, в соломе варьировало от высоких до низких величин. Содержание сырого протеина в зерне было очень низким (5-8%), доля массы зерна в общей массе пшеницы изменялась от 35 до 48%.

Заключение. Питательный режим эродированных почв складывается под влиянием трансформации профиля ранее ненарушенных почв в результате воздействия эрозионных процессов различной интенсивности и антропогенных факторов. Параметры потенциального и актуального плодородия чернозема выщелоченного и темно-серой лесной почвы тяжелосуглинистого гранулометрического состава выше, чем чернозема оподзоленного среднесуглинистого. Продуктивность яровой пшеницы зависит от увлажненности года, типовой принадлежности и степени смытости почв, экспозиции склона.