Способ почвозащитного выращивания озимой пшеницы в низинно-западинном агроландшафте Краснодарского края Российский патент 2025 года по МПК A01G22/20 A01B79/02 

Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства и может быть использовано при выращивании озимой пшеницы.

Известен способ выращивания зерновых культур (патент РФ №2536489, МПК A01G 1/00, опубл. 27.12.2014), включающий применение органических компонентов в виде полуперепревшего навоза крупного рогатого скота (КРС), пшеничную солому, отходы кормления животных и обработки зерна, подсолнечную лузгу и опилки, а в качестве минеральных - фосфогипс и золу, при следующем соотношении компонентов (мас. %): фосфогипс - 6-7, зола - 1-2, пшеничная солома - 2-3, отходы кормления животных - 2-3, отходы обработки зерна - 2-3, подсолнечная лузга - 2-3, опилки - 2-3.

Недостатком способа является отсутствие минеральных удобрений, что повлечет за собой уменьшение урожайности зерна озимой пшеницы.

Известен способ выращивания зерновых культур (патент РФ №2614879, МПК A01G 1/00, опубл. 30.03.2017), включающий применение минеральных удобрений при возделывании озимой пшеницы в дозе P₄₀K₅₀ под основную обработку и N₃₀ - рано весной и N₃₀ - в фазу выхода в трубку.

Недостатком способа является отсутствие органических удобрений, что снижает продуктивность и качество урожая последующих культур.

Известен способ выращивания зерновых культур (патент РФ №2129355, МПК А01С 21/00, опубл. 27.04.1999), включающий применение удобрений на дерново-подзолистых почвах, путем чередования культур в севообороте по количеству накопления органического вещества. Внесение минеральных удобрений осуществляется в смеси с кремнием в дозе 40-60 кг/га под кукурузу, а после ее уборки в фазе восковой спелости на кормовые цели, запахивают оставшуюся листостебельную массу с удобрением серы в дозе 15-20 кг/га под последующую культуру - озимую пшеницу.

Недостаток способа малое количество в севообороте сидератов и растительных остатков как источника свежего органического вещества, заделываемых в почву, что приводит к ухудшению агрегатного состава почвы, который, в свою очередь, влияет на плотность и твердость почв, вследствие этого урожайность снижается.

В качестве прототипа авторами выбран способ возделываний озимой пшеницы в низинно-западинном агроландшафте (патент РФ №2792121, МПК A01G 22/20, опубл. 16.03.2023), включающий семипольный севооборот, состоящий из следующих культур: люцерна, люцерна, озимая пшеница, сахарная свекла, соя, кукуруза, озимая пшеница, использование минеральных удобрений под озимую пшеницу и органических удобрений в виде заделки корнепожнивных остатков озимой пшеницы, сои, кукурузы в количестве не менее 13 т/га, внесение минеральных удобрений в дозе N₉₀P₆₀K₆₀ под основную обработку почвы и две корневые подкормки: N₃₀ - рано весной и N₃₀ - в фазу выхода растений озимой пшеницы в трубку.

Недостатком способа является отсутствие использования органических удобрений в виде навоза, а также применение отвальной обработки почвы, что замедляет процессы гумификации в почве подверженной гидроморфизму, вследствие чего утрачивается дополнительный источник поступления органического вещества и резерв элементов питания для следующих культур севооборота, что отрицательно сказывается на урожайности и темпах гумусированности почвы деградирующих земель сельскохозяйственного назначения.

Техническим решением изобретения является повышение урожайности зерна озимой пшеницы и повышение плодородия.

Технический результат достигается тем, что в способе почвозащитного выращивания озимой пшеницы в низинно-западинном агроландшафте Краснодарского края, включающем использование семипольного севооборота, состоящего из следующих культур: люцерна, люцерна, озимая пшеница, сахарная свекла, соя, кукуруза, озимая пшеница, минеральных удобрений под озимую пшеницу и органических удобрений в виде корнепожнивных остатков озимой пшеницы, сои, кукурузы в количестве не менее 13 т/га, согласно изобретению, в качестве основной обработки почвы после люцерны 2-го года жизни осуществляют безотвальную вспашку на глубину 20-22 см, вносят минеральные удобрения в дозе N₃₀P₃₀: аммофос в дозе 58 кг/га - N₇P₃₀, аммиачную селитру в дозе 68 кг/га - N₂₃ при посеве озимой пшеницы; N₄₀ - аммиачную селитру в дозе 118 кг/га рано весной и N₃₄ - аммиачную селитру в дозе 100 кг/га в фазу выхода растений озимой пшеницы в трубку, при этом в качестве органического удобрения дополнительно используют полуперепревший навоз, который вносят в количестве 80 т/га один раз в ротацию севооборота под кукурузу на зерно.

Новизна заключается в том, что заявленная технология выращивания озимой пшеницы регулирует баланс гумуса, обеспечивая 125% компенсацию гумуса за счет корнепожнивных остатков, навоза и минеральных удобрений, определяемых балансовым методом на планируемую урожайность.

По данным научно-технической и патентной информации не выявлена заявленная совокупность признаков, что позволяет сделать вывод об изобретательском уровне выявленного технического решения.

Заявленный способ промышленно применим, т.к. может быть использован при возделывании озимой пшеницы в ряде хозяйств в низинно-западинном агроландшафте в семипольном зернотравяно-пропашном севообороте при применении органо-минеральной системы удобрений на фоне безотвальной обработки почвы для возделывания озимой пшеницы с целью увеличения содержания гумуса в почве и защиты почвы от эрозии.

Способ почвозащитного выращивания озимой пшеницы в низинно-западинном агроландшафте Краснодарского края осуществляют следующим образом: для возделывания используют семипольный севооборот состоящий, из следующих культур: люцерна, люцерна, озимая пшеница, сахарная свекла, соя, кукуруза, озимая пшеница, что способствует за счет включения фитомелиорантов в севооборот, насыщению почвы азотом, макро- и микроэлементами необходимыми для развития с.-х. культур. Для выращивания озимой пшеницы после люцерны 2-го года жизни проводят безотвальную вспашку почвы на глубину 20-22 см. Глубина обработки почвы обусловлена мощностью пахотного слоя чернозема выщелоченного, степенью отзывчивости озимой пшеницы на глубину обработки почвы - средняя отзывчивость на увеличение глубины обработки и экономической целесообразностью данного приема. Безотвальная обработка почвы обеспечивает защиту почвы от эрозии, улучшает водно-воздушный режим почвы, а также способствует процессам гумификации и накоплению органического вещества, при этом снижая энергозатраты на обработку. Вносят минеральные удобрения в дозе N₃₀P₃₀: аммофос - 58 кг/га (N₇P₃₀), аммиачная селитра - 68 кг/га (N₂₃) при посеве озимой пшеницы, N₄₀ - аммиачная селитра - 118 кг/га рано весной и N₃₄ - аммиачная селитра - 100 кг/га в фазу выхода растений озимой пшеницы в трубку, что обеспечивает озимую пшеницу необходимым количеством элементов питания для формирования высокого урожая зерна и его качества, а в виде органических удобрений используют корнепожнивные остатки озимой пшеницы, сои, кукурузы в количестве не менее 13 т/га и осуществляют внесение полуперепревшего навоза в количестве 80 т/га один раз в ротацию севооборота под кукурузу на зерно, что способствует сохранению и накоплению влаги, уменьшению плотности и оструктуриванию почвы, а также оптимизирует пищевой режим почвы, положительно влияя на формирование урожая с.-х. культур. Использование полуперепревшего навоза, обусловлено его лучшими качественными и количественными характеристиками, отвечающие требованиям по содержанию органического вещества, элементов питания и фитосанитарного состояния по сравнению с другой степенью разложения и подготовки навоза.

Пример конкретного осуществления заявленного способа

Применение данного способа осуществляли на территории УЧХОЗА Кубань Кубанского ГАУ с 1991 года, был заложен для опытов стационар, в ротацию которого входил семипольный севооборот с целью повышения плодородия почвы и получения высоких урожаев различных культур путем применения минеральных и органических удобрений в разных дозах. Опыты проводились в четвертой ротации данного севооборота в период с 2018 по 2021 год. В качестве контроля был взят вариант на отвальной обработке без внесения удобрений.

Основными результатами исследований были: увеличение процента содержания гумуса в почве, улучшение агрофизических показателей почвы, повышение урожайности и качества урожая.

Прибавка гумуса относительно закладки опыта в 1991 году составила 0,38% за пять ротаций изучаемого севооборота.

В результате исследований установлено, что на фоне безотвальной вспашки почвы при применении органо-минеральной системы удобрений самая низкая плотность сложения в пахотном горизонте в среднем составила 1,31 г/см³, в подпахотном горизонте - 1,35 г/см³, а на контрольном варианте в пахотном горизонте - 1,36 г/см³, в подпахотном горизонте - 1,42 г/см³.

Внесение органо-минеральных удобрений обеспечило высокий коэффициент структурности, как в пахотном, составив 1,7, так и в подпахотном горизонте - 1,8, а на контроле в пахотном - 1,3, в подпахотном - 1,4. Увеличение количества агрономически ценных частиц способствовало улучшению водного, воздушного и пищевого режима почвы.

Выращивание по заявленному способу способствует хорошему развитию листостебельной массы, вследствие этого ассимиляционная площадь листьев к моменту колошения на опыте составляла 224,7 см² на растении, когда как на контрольном варианте всего 207,2 см², что сказалось на формировании урожая озимой пшеницы.

Внесение органо-минеральных удобрений способствовало получению более высоких показателей качества зерна. Содержание клейковины - 22,8% и протеина - 13,9%, а на контрольном варианте клейковины - 21,1% и протеина - 12,6%.

Урожайность на контроле составила 52,9 ц/га, а при применении исследуемой технологии - 67,5 ц/га, что на 14,6 ц/га больше.

Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства. Способ включает использование семипольного севооборота, состоящего из следующих культур: люцерна, люцерна, озимая пшеница, сахарная свекла, соя, кукуруза, озимая пшеница, минеральных удобрений под озимую пшеницу и органических удобрений в виде корнепожнивных остатков озимой пшеницы, сои, кукурузы в количестве не менее 13 т/га. В качестве основной обработки почвы после люцерны 2-го года жизни осуществляют безотвальную вспашку на глубину 20-22 см. Вносят минеральные удобрения в дозе N₃₀P₃₀: аммофос в дозе 58 кг/га - N₇P₃₀, аммиачную селитру в дозе 68 кг/га - N₂₃ при посеве озимой пшеницы; N₄₀ - аммиачную селитру в дозе 118 кг/га рано весной и N₃₄ - аммиачную селитру в дозе 100 кг/га в фазу выхода растений озимой пшеницы в трубку. При этом в качестве органического удобрения дополнительно используют полуперепревший навоз, который вносят в количестве 80 т/га один раз в ротацию севооборота под кукурузу на зерно. Способ обеспечивает повышение урожайности зерна озимой пшеницы и улучшение показателей плодородия. 1 пр.

Способ почвозащитного выращивания озимой пшеницы в низинно-западинном агроландшафте Краснодарского края, включающий использование семипольного севооборота, состоящего из следующих культур: люцерна, люцерна, озимая пшеница, сахарная свекла, соя, кукуруза, озимая пшеница, минеральных удобрений под озимую пшеницу и органических удобрений в виде корнепожнивных остатков озимой пшеницы, сои, кукурузы в количестве не менее 13 т/га, отличающийся тем, что в качестве основной обработки почвы после люцерны 2-го года жизни осуществляют безотвальную вспашку на глубину 20-22 см, вносят минеральные удобрения в дозе N₃₀P₃₀: аммофос в дозе 58 кг/га - N₇P₃₀, аммиачную селитру в дозе 68 кг/га - N₂₃ при посеве озимой пшеницы; N₄₀ - аммиачную селитру в дозе 118 кг/га рано весной и N₃₄ - аммиачную селитру в дозе 100 кг/га в фазу выхода растений озимой пшеницы в трубку, при этом в качестве органического удобрения дополнительно используют полуперепревший навоз, который вносят в количестве 80 т/га один раз в ротацию севооборота под кукурузу на зерно.