Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ И НОРМ ПОСЕВА НОВЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПО РАЗЛИЧНЫМ ПРЕДШЕСТВЕННИКАМ В ПРИАЗОВСКОЙ ЗОНЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ И НОРМ ПОСЕВА НОВЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПО РАЗЛИЧНЫМ ПРЕДШЕСТВЕННИКАМ В ПРИАЗОВСКОЙ ЗОНЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ"



На правах рукописи

ПОЛУПАНОВ АЛЕКСЕЙ ПЕТРОВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ И НОРМ ПОСЕВА НОВЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПО РАЗЛИЧНЫМ ПРЕДШЕСТВЕННИКАМ В ПРИАЗОВСКОЙ ЗОНЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

п. Перснановский - 2003

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Донской государственный аграрный университет»

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Зеленская Галина Михайловна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Бельтюков Леонид Петрович

кандидат сельскохозяйственных наук Бакаев Сергей Иванович

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательский

институт зерновых культур им. И.Г. Калиненко

Защита состоится 29 декабря 2005 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета К.220.028.01 в Донском государственном аграрном университете по адресу: 346493, п. Персиановский Октябрьского (с) района Ростовской области, Донской госагроуниверситег, тел., факс (86360)-3-61-50

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Донского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан «2.9» ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность тумы. Ростовская область является крупнейшим производителем растениеводческой продукции в России, и озимой пшенице принадлежит ведущая роль в решении зерновой проблемы. Одной из сложных задач, которые в настоящее время стоят перед сельским хозяйством Северного Кавказа в условиях продолжающегося потепления климата, является повышение производства зерна и улучшение его качества. Устойчивое потепление климата, наметившееся во второй половине XX века (И.В, Свис ¡о к, 2004), вызывает необходимость совершенствования отдельных элементов технологии возделывания новых сортов озимой пшеницы и, прежде всего, научного обоснования выбора срока и нормы посева в зависимости от предшественника.

Проблема экологической устойчивости растений к одному из важнейших климатических факторов — низким температурам, является основополагающей при разработке адаптивной технологии возделывания озимой пшеницы.

В связи с этим наши исследования, направленные на изучение влияния предшественника, сорта, срока и нормы посева на формирование высокопродуктивного arpo ценоза, являются актуальными.

Цель н задачи исследований. Цель работы — теоретически обосновать оптимальные сроки и нормы посева новых сортов озимой пшеницы по чистому пару и гороху в приазовской зоне Ростовской области,

В задачу исследований входило:

> сделать теоретическое обоснование изменения срока сева озимой пшеницы в условиях приазовской зоны Ростовской области;

> определить влияние различных сроков сева на осеннее развитие, сохранность и выживаемость растений озимой пшеницы к уборке;

> выявить особенности формирования урожая и качества зерна различных сортов озимой пшеницы по от срока и нормы посева;

чиигому ш^-^^'^ф^ЗАвйснмости

им?ни К.А. Тимирязева ЦНБ имени Н.И. Железнова Фонд я a учр^ й ^ kjj ггу^ы

> определить экономическую эффективность изучаемых элементов технологии возделывания различных сортов озимой пшеницы.

Научная новизна исследований заключается в обосновании оптимальных сроков сева новых сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественника в условиях приазовской зоны Ростовской области. Изучена возможность регулирования густоты продуктивного стеблестоя в реализации урожайного потенциала новых сортов озимой пшеницы.

практическая значимость. Полученный экспериментальный материал позволил определить и рекомендовать производству применительно к конкретному предшественнику уточненные показатели сумм среднесуточных температур воздуха для оптимизации срока сева новых сортов озимой пшеницы в условиях приазовской зоны Ростовской области.

Реализация . результатов исследований. Усовершенствованные автором элементы технологии возделывания озимой пшеницы внедрены в хозяйствах Октябрьского, Мэтвеево-Курганского и Неклиновского районов Ростовской области на плошали около 3,5 тыс. гектаров. Результаты исследований автора используются в учебном процессе кафедры растениеводства Донского государственного аграрного университета при ведении курса «Адаптивное растениеводство».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на IX Международной конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2005); на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Донского ГАУ в 2003-2005 гг. По материалам исследований опубликовано б работ.

ртрустура и объем диссертации. Диссертация изложена на 173 страницах машинописного текста, состоит из введения, б глав, выводов и предложений производству, содержит 44 таблицы и 24 приложения. Список литературы включает 254 источника, в т.ч. 28 на иностранном языке.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Экспериментальные исследования проведены в 2002-2005 гг. на опытных полях Донского сортоиспытательного учебного центра Донского ГАУ. Приазовская зона, где проводились исследования, характеризуется резко континентальным климатом, среднегодовая температура воздуха равна 9,0°С, сумма активных температур воздуха1 - около 3600°С. Гидротермический коэффициент в летний период составляет 0,7-0,8, что определяет климат как засушливый. Годовая сумма осадков, по данным Персиановской метеостанции Донского ГАУ, составляет 468 мм, из которых 258 мм выпадает за теплый период.

Метеорологические условия в годы проведения исследований складывались контрастно: 2003 с.-х. год - острозасушливый с неблагоприятными условиями зимнего периода, 2004 с.-х. год -благоприятный по гидротермическим условиям, с аномально теплым зимним периодом, 2005 с.-х. год - средний по осадкам и температурному режиму.

Почва опытного участка - чернозем обыкновенный среднеэродированный с содержанием гумуса 3,5-3,6%, общего азота - 0,200,22%; валового фосфора - 0,16-0ДО; калия - 2,2-2,3%. Плотность сложения в пахотном слое почвы - 1,10-1,20 г/см1, рН — 7,0-7,5; влажность устойчивого завядания ~ 11,3-12,1%. Наименьшая полевая влагоемкость почвы в гумусовом горизонте опускается до 25,0-27,3%, буферная способность высокая.

Сроки и нормы посева изучали в многофакторном стационарном и однофакторном модельном опытах с использованием лабораторного, лабораторий-полевого и полевого методов. В многофакторном опыте исследовалась отзывчивость новых сортов озимой пшеницы Ермак, Батько и Росинка Тарасов екая на сроки сева (10 и 20 сентября) и нормы посева (3,0; 4,5 и 6,0 млн. шт всхожих семян на 1 га) после чистого пара и гороха. Повторность вариантов трехкратная, площадь делянки 400 мг, учетной - 250 м2.

В модельном опыте изучались сроки сева одного сорта Ермак с 5 сентября по 5 ноября с интервалом 10 дней и подзимний срок сева при устойчивом переходе среднесуточной температуры воздуха через +3"С, предшественник - горох. Повторность вариантов - трехкратная, площадь опытной делянки - 1 м2. Технология возделывания озимой пшеницы была общепринятая для зоны проведения исследований, кроме изучавшихся элементов технологии.

Полевые опыты сопровождались наблюдениями и определениями в соответствии с общепринятыми в агрономической науке методическими указаниями.

В ходе исследований выполнены следующие наблюдения, учеты и определения; фенологические наблюдения, полнота всходов и густота стояния растений, сохранность растений после перезимовки и их выживаемость к уборке, учет биологического урожая и его структуры по методике Госсортосети (1985), содержание доступной влаги к метровом слое почвы (ГОСТ 14870-77), развитие корневой системы определяли по методике Н.З. Станкова (1964), фотосинтетическую активность посевов озимой пшеницы -по методике А.А. Ничипоровнча (19бб)гучет урожайности озимой пшеницы проводили прямым комбайннрованием поДеляночно комбайном СК-5 «Нива» с последующим пересчетом на 14%-кую влажность и 100%-ную чистоту зерна. Технологические показатели качества зерна (натура, масса 1000 зерен, стекловидность, содержание белка и сырой клейковины) — по ГОСТ: 10987-76; 10842-89; 13586.1-68.

Данные учета урожайности и основные сопутствующие исследования обрабатывали методом дисперсионного анализа по Б.А, Доспехову (1985).

Экономическую эффективность возделывания различных сортов озимой пшеницы рассчитывали по технологическим картам с учетом применяемых элементов технологии, фактической урожайности и зональных нормативных показателей.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

1С вопросу о сроках сева озимой пшеницы: анализ, обоснованней предложения по уточнению срока сева

В начальный период роста и развития озимой пшеницы необходимо оптимизировать продолжительность осенней вегетации. В связи С этим важнейшим технологическим элементом является обоснованный выбор срока сева, потому что он как никакой другой элемент технологии связан с arpo метеоролога чески ми условиями.

Большая заслуга в решении этого вопроса принадлежит профессору А.И. Носатовскому, проработавшему много лет на Дону в 20-30-х годах XX столетия.

Нами был проведен анализ многолетних данных развития растений озимой пшеницы на опытном поле Донского ГАУ за последние 20 лет XX столетия,

В среднем за 20 лет наблюдений при посеве озимой пшеницы по чистому пару в рекомендованные сроки (с 5 по 15 сентября) продолжительность периода от посева до появления всходов составила 9 дней. Для получения всходов озимой пшеницы за этот период потребовалась сумма среднесуточных температур воздуха 134,3"С. В среднем за 20-летний период кушение растений продолжалось S0 дней и за этот период растения набрали сумму среднесуточных температур воздуха 308,5°С, или на 68,5°С больше, чем рекомендует профессор А.И. НосатовскиЙ.

Если теоретически предположить, что за исследуемый 20-летний период посев озимой пшеницы проводился строго 5 сентября, т.е. в начале рекомендованного срока сева для приазовской зоны Ростовской области, то период от посева да прекращения осенней вегетации был бы равен 81 дню (та&л. 1).

Гидротермическая характеристика н продолжительность периода посев-окончанне вегетации озимой пшеницы, посев 5 сентября

С.-х. год Сумма среднесуточных температур, "С Среднесуточная температура воздуха, Сумма осадков, мм Окончание осенней вегетации

1931 953,6 14,4 119,6 5.12

1982 976,3 17,1 177,9 14.12

1983 755,9 15,1 4,7 22.11

1984 804,4 19,6 94,5 12.11

1985 819,3 19,8 79,3 28.11

1986 681,1 20,1 82,4 16.11

1987 700,0 22,0 57,4 14.11

1988 686,4 15,9 64,9 2.12

1989 615,0 19,3 84,7 30.10

1990 769,9 20,1 94,1 24.11

1991 899,8 15,7 228,8 17.12

1992 853,4 17,2 100,2 30.11

1993 701,6 21,1 98,9 23.11

1994 572,4 16,6 43,4 8.11

1995 901,9 16,1 73,1 27.11

1996 788,8 20,5 70,3 20.11

1997 822,5 17,4 183,8 9.12

1998 674,2 9,6 188,3 28.11

1999 868,8 11,9 84,5 18.11

2000 776,3 17,5 71,2 16.11

Среднее 781,1 17,4 100,1 30.10-17.12

Как следует из данных таблицы 1, сумма среднесуточных температур воздуха составила 781,1°С, что превышает рекомендованную А.И. Носатовским сумма температур (5 80°С) практически на 200°С. В связи с этим вполне обоснованным выглядит высказывание ИВ. Свисюка (1980), что предложенные в середине XX столетня профессором А.И. Носатовским для определения сроков сева средние суточные температуры в настоящее время не соответствуют климатическим условиям и современным сортам озимоЯ пшеницы. Исходя из фактических метеорологических условий первой половины XX столетия и районированных сортов озимой пшеницы того периода, А .И, Носатовский рекомендовал для приазовской зоны Ростовской

области оптимальный срок сева с 5 по 15 сентября. Однако если сделать анализ метеорологических данных с 1951 по 2000 гг., то становится очевидным, что за 50 лет произошло потепление климата (табл. 2).

Таблица 2

Баланс температур воздуха за осенне-зимний период (с 5 сентября по 28 (29) февраля) за 1951-1960 гг. и 1991-2000 г. (Метеостанция п. Персиановский, Дон ГА У)

Осенний период вегетации растений Период зимнего покоя растений

озимой пшеницы озимой пшеницы

С.-х. год продолжи- сумма продолжи- сумма

тельность, положительных тельность. положительных

ДН температур, "С да. температур. "С

1951 76 654,1 107 28,1

1952 98 659,2 85 27,5

1953 88 988,5 94 52,3

1954 54 584,2 128 12,9

1955 76 961,5 106 166,4

1956 63 919,7 120 72,1

1957 56 656,7 126 103,7

1958 69 823,9 113 135,2

1959 82 640,6 100 67,6

1960 63 526,0 115 65,4

Среднее 73 741,4 109 73т1

1991 103 899,8 81 33,6

1992 86 853,4 97 23,1

1993 79 701,6 103 44,5

1994 64 572,4 118 86,8

1995 3 901,9 99 98,7

1996 76 788,8 107 40,6

1997 95 822,5 87 323

1998 84 674,2 98 33,9

1999 74 . 868,8 108 91,5

2000 72 776,3 Ш 128,7

Среднее 81 786,0 101 61,4

Данное обстоятельство требует уточнения оптимальных сроков сева озимой пшеницы. Если обратиться к имеющимся рекомендациям по оптимальным срокам сева озимой пшеницы в приазовской зоне Ростовской области, то за последние 50 лет они не изменились.

Биологические особенности роста и развития растений и их продуктивность в зависимости от срока сева

В середине 50<х годов для, хозяйств приазовской зоны Ростовской области рекомендованы оптимальные сроки сева озимой пшеницы с 5 по 15 сентября (А.И. Носатовсий, 1946). В «Системах ведения агропромышленного производства Ростовской области на период 2001-2005 гг.» эти же сроки рекомендуются на первую пятилетку XXI века. В связи с этим в 2003-2005 с.-х. годах нами были проведены модельные опыты по уточнению оптимальных сроков сева озимой пшеницы в приазовской зоне.

В модельных опытах мы высевали сорт Ермак в следующие сроки:

>• 5 сентября — сумма температур 786,О^С;

> 15 сентября - сумма температур - 625,7°С;

> 25 сентября — сумма температур- 478,1°С;

> 5 октября — сумма температур - 347,0еС;

> 15 октября - сумма температур - 226,9°С;

> 25 октября — сумма температур — 137,7°С;

> 5 ноября — сумма температур — 74,3°С;

> Подзимний посев - при переходе среднесуточной температуры воздуха через +3°С. Сумма среднесуточных температур рассчитана по многолетним данным Персиановской метеостанции.

При выборе этих календарных сроков сева мы исходили из определения степени развития растений озимой пшеницы в осенний период и их сохранности за зимний период в зависимости от одного из основных факторов жизни — температуры. Для этих целей на одной делянке после сева в указанные сроки почва в слое 0-20 см увлажнялась до 70% полевой влагоемкости путем дополнительного полива, а на другой делянке влажность почвы находилась в естественном увлажнении, т.е. в зависимости от выпадающих осадков.

Анализ наблюдений за 2003-2005 с.-х. годы подтвердил наши предварительные выводы о том, что при посеве озимой пшеницы 5 сентября

растения перерастают, набирая сумму среднесуточных температур воздуха за осенний период вегетации 873,0°С, что значительно больше, чем необходимо для образования 3*4 побегов кущения (табл. 3).

Нами установлено, что в среднем за 2003-2005 гг. только при посеве озимой пшеницы 25 сентября растения набрали сумму среднесуточных температур за осенний период вегетации 545Г3°С, то есть оптимальную для развития растений. Следует отметить устойчивую засушливость первой половины сентября - в среднем за эти годы с 5 по 24 сентября выпало всего 22,8 мм осадков, что затрудняло получение полноценных всходов. Исследованиями установлено, что посев озимой пшеницы с 5 сентября по 5 октября обеспечил лучшее развитие, но по интенсивности кущения растений по срокам сева бьши значительные различия. Так, при посеве 5 сентября растения имели в среднем 5,8 шт побегов, а при посеве 15 и 25 сентября -соответственно 4,9 и 4,0 шт, тогда как при посеве 5 октября побегов кущения было всего 2,7 шт. Хуже всего были развиты растения перед уходом в зиму на варианте посева 5 ноября — они имели 1 -2 листа.

Максимальная сохранность растений за зимний период нами отмечена на варианте со сроком сева 25 сентября - 78-81%. Перенос даты сева на 10 дней как в сторону лета, так и в сторону зимы приводит к снижению сохранности растений на 5%, Нами установлено, что больше всего в неблагоприятные зимы повреждаются растения в фазе всходов и 2-3 листьев, а также переросшие растения, имеющие более б побегов кущения на растении.

В Ростовской области зимы бывают неустойчивыми и во время интенсивных длительных оттепелей также возможно продолжение кущения растений. Степень влияния оттепелей на растения зависит от состояния развития растений и условий зимы. В зимний период 2003-2004 н 2004-2005 годов отмечались длительные оттепели, суммы положительных температур воздуха в период оттепелей соответственно составили 40,5°С (с 15 января по 10 февраля) и 50,$РС (с 27 декабря по 18 января). Благодаря продолжительным

оттепелям прирост растений в среднем составил более 5 мм. Наиболее интенсивно шло отрастание растений озимой пшеницы сентябрьских сроков сева, а на вариантах опыта, где посев был проведен 25 октября и 5 ноября, растения практически не имели линейного прироста.

При раннем сроке сева (5 сентября) интенсивность кущения растений была значительно выше, чем при других сроках сева. В зимний период часть побегов отмирает и к уборке продуктивная кустистость оказывается на одном уровне или ниже, чем на делянках с посевом 15 и 25 сентября. Так, в среднем за годы исследований на вариантах с посевом 15 и 25 сентября к уборке сохранность побегов осеннего кущения соответственно составила 80-84 и 9192%. Как при раннем (5 сентября), так и при более позднем сроке сева (5 октября) к уборке сохранность осенних побегов была соответственно меньше -65-71 и 57-73%.

Анализ элементов структуры урожая озимой пшеницы позволил нам определить, что у растений сентябрьского срока сева (15 и 25 сентября) образуется наиболее рациональное количество побегов кущения в осенний период — 4-5 шт, которые на 72-80% принимают участие в формировании урожая. Максимальное число продуктивных стеблей перед уборкой озимой пшеницы было на вариантах с посевом 15 и 25 сентября — соответственно 426465 и 464-480 шт/м1.

В зависимости от срока сева и условий увлажнения почвы растения озимой пшеницы вегетировали в различных условиях, что сказалось на урожайности {табл. 4).

Из приведенных данных внано, что на урожайность озимой пшеницы оказывают влияние сроки сева и погодные условия. Так, в неблагоприятном 2003 г. максимальная урожайность была получена при посеве 25 сентября — 3,12-3,42 т/га. В среднем за три года наибольшая урожайность была получена при посеве 15 я 25 сентября - соответственно 3,57 и 3,47 т/га без полива и 3,83 и 3,95 т/га при поливе.

Урожайность озимой пшеницы в зависимости от срока сева

Срок сева Биологическая урожайность, т/га

Богара Полив

2003 г. 2004 г. 2005 г. средняя 2003 г. 2004 г. 2005 г. средня*

5.09 2,10 3,82 3,54 3,15 2,54 4,12 3,76 3,47

15.09 2,91 4,03 3,48 3,47 3,11 4,45 3,93 3,83

25.09 3,12 3,67 3,93 3,57 3,42 4,26 4,16 3,95

5.10 2,80 3,24 3,81 3,28 2,71 3,92 4,03 3,55

15.10 1,81 3,12 3,79 2,91 2,16 339 3,83 3,13

25.10 ио 2,90 3,59 2,60 1,28 3,01 3,63 2,64

5.11 0 2,45 3,21 [,89 1,02 2,52 3,22 2,25

к+3°С 1,80 3,13 3,43 2,79 1,90 3,21 3,49 2,87

НСРМ 0,34 0,22 0,27 0,36 0,31 0,21

.Таким образом, по результатам наших исследований можно сделать вывод, что проведение сева озимой пшеницы в приазовской зоне Ростовской области целесообразно проводить с 15 по 25 сентября.

Особенности формирования урожая сортов озимой пшеницы в зависимости от срока сева и нормы посева

За годы наблюдений в зависимости от срока сева озимой пшеницы гидротермнческне условия были различными (табл. 5). Наименьшее количество осадков за месяц до посева озимой пшеницы выпало в среднем при посеве 10 сентября - 19,8 мм, и за предшествующие 30 дней наблюдений сумма среднесуточных температур составила 632,ГС, тогда как при проведении сева 20 сентября осадков выпало 25,€ мм, а сумма температур воздуха была на 57,6°С меньше.

Различные гидротермнческне условия в предпосевной период нашли свое отражение в запасе влаги в верхнем слое почвы. Так, лучшие условия увлажнения были по чистому пару, где влаги в слое почвы 0-20 см содержалось 23,9-26,& мм, & по гороху—только 14,5-18,7 мм.

Гидротермические условия за месяц до посева озимой пшеницы и запас доступной влаги в слое почвы 0-20 см перед посевом по предшественникам при разных сроках сева

Год Срок сева Сумма осадков, мм Сумма среднесуточных Запас доступной влаги а ело« 0-20 см, мм

температур воздуха, "С чистый пар горох

2002 10.09 4,7 649,0 19,7 11,8

20.09 27,8 586,6 24,8 18,1

2003 10.09 21,1 609,0 26,9 15,6

20.09 19,3 554,0 26,5 19,4

2004 10.09 20.09 33,6 29,6 638,3 583,0 25.1 29.2 16,9 18,7

Среднее 10.09 20.09 19,8 25,6 632,1 574,5 23,9 26,8 14,5 18,7

Полевая всхожесть семян озимой пшеницы по вариантам опыта различалась. Наиболее высокой она была по чистому пару - 81-90%, а по гороху - значительно ниже - 58-72%. В засушливый 2002 г. полевая всхожесть семян была меньше как по чистому пару (74-85%), так и по гороху (55-67%).

Проведение сева в поздний срок (20 сентября) обеспечило получение более высокой полевой всхожести семян, и преимущество позднего срока сева наблюдалось по обоим предшественникам и составляло 1-4%.

На полевую всхожесть семян заметное влияние оказали нормы посева и предшественники. Так, по чистому пару максимальная полевая всхожесть семян у всех сортов была при норме 4,5 млн. шт/га - 88-90%. При размещении сортов озимой пшеницы по гороху полевая всхожесть была различной. Так, у сортов Ермак и Батько более высокой она была при норме 3,0 млн. шт/га (69-72%), а у сорта Росинка тарасовская, наоборот - при норме посева 6,0 млн. шт/га (70-71 %).

В среднем за годы наблюдений растения озимой пшеницы в зависимости от срока сева вегетировали различный период. На вариантах по чистому пару, где сев был проведен 10 сентября, растения вегетировали 69

дней, набрав лри этом сумму среднесуточных температур 619,4°С, а при проведении сева 20 сентября растения вегетировали на 10 дней меньше и набрали сумму температур 458°С. При раннем сроке сева растения озимой

пшенииы в конце вегетации имели 5,0-6,7 побегов кущения, тогда как

л ■

при позднем сроке сева (20 сентября) побегов кущения было меньше -4,2-5,1 шт Интенсивнее кустились растения сорта Батько при посеве 10 сентября - у этого сорта в среднем образовалось более б побегов (6,4-6,7 шт), тогда как растения сорта Росинка тарасовская в конце вегетации имели наименьшее число побегов кущения: 5,0-5,3 шт (посев 10 сентября) и 4,2-4,4 шт (посев 20 сентября).

Осеннее развитие растений озимой пшеницы по гороху происходило менте интенсивно. Полные всходы были получены по гороху при посеве 10 сентября через 15-16 дней, а при посеве 20 сентября - через 11-14 дней. За осенний период растения вегетировали при посеве 10 сентября - 64 дия, а при посеве 20 сентября - 57 дней. За эти периоды вегетации растения соответственно набрали суммы среднесуточных температур 492,4 и 403,4®С. Перед уходом в зиму у сорта Ермак при посеве 10 сентября растения имели 4,4-4,5 шт побегов и около 10 шт вторичных корней, а у сорта Батъко растения раскустились больше — 4,8-4,9 побегов кущения. По сравнению с другими сортами растения сорта Росника тарасовская перед уходом в зиму раскустились в меньшей степени.

■ За годы исследований условия зимнего периода были различными, что позволило нам более объективно оценить влияние сроков сева на сохранность растений изучаемых сортов. Сохранность растений по чистому пару в среднем была выше у сорта Ермак на 3,9%, а у сорта Росинка тарасовская - на 3,4% по сравнению с сохранностью растений по гороху. Сохранность растений сорта Росинка тарасовская была максимальной как по чистому пару (81%), так и по гороху (78%), а у сорта Батько-наименьшей (около 73%)...

На вариантах, где сев был проведен 20 сентября, сохранность растений всех изучаемых сортов была выше. Это преимущество позднего срока сева по

чистому пару составило: у сорта Ермак - 3-9%, у Батько - 5-10% и у Росинки тарасовской — 3-6%. По гороху заметного • преимущества в сохранности растений на вариантах позднего срока сева. нами, не отмечено, за исключением сорта Батько, где оно составило [-6%.

Нами установлено, что более высокая сохранность обеспечивается в том случае, когда растения перед уходом в зиму имеют 4-5 побегов кущения и развитую вторичную корневую систему.

Урожайность определяется биологическими и сортовыми особенностями озимой пшеницы, их продуктивностью и способностью максимально использовать лучистую энергию солнца для синтеза органического вещества.

Наибольшая площадь листьев в фазу кущения растений была у сорта Росинка тарасовская на вариантах с нормами посева 4,5 и 6,0 млн. шт/га как по чистому пару, так и по гороху. По чистому пару площадь листьев у растений была 30,64-37,22 тыс. мг/га, а по гороху она была меньше - 28,8133,25 тыс, мг/га, *

Для комплексной оценки фотосинтетической деятельности ассимилирующего аппарата растений применяется такой показатель как фотосинтетический потенциал. Максимальное значение фотосинтетического потенциала было отмечено у сорта Росинка тарасовская по чистому пару при посеве 20 сентября нормой 6,0 млн. шт/га — 1855 тыс. м2 за сутки. Сроки сева оказали заметное влияние на фотосинтетнческий потенциал растений. При позднем сроке сева (20 сентября) на всех- вариантах по чистому пару наблюдалось устойчивое повышение фотосинтетического потенциала: у сорта Ермак - от 61,4 (3,0 млн. шт/га) до 94,1 (4,5 млн. шт/га) тыс, м5 на 1 га за сутки; у сорта Батько — от 42,4 до 104,3 тыс. м2 на 1 га за сутки.

При посеве изучаемых сортов озимой пшеницы по гороху увеличение фотосинтетического потенциала при позднем сроке сева было у сорта Ермак при нормах посева 3,0 и 6,0 млн. шт/га - соответственно на 67,2 и 10,1 тыс. м2 на 1 га за сутки. Чистая продуктивность фотосинтеза у растений по чистому

пару была выше и составляла 1,92-2,22 кг на 1000 единиц фотосинтетического потенциала, а по гороху этот показатель был ниже и составлял 1,79-2,01 кг.

В среднем за три года наибольшую урожайность обеспечил сорт озимой пшеницы Росинка тарасовская — 4,10-4,13 т/га по чистому пару при посеве 20 сентября нормами посева 4,5 и 6,0 млн. шт/га (табл. 6).

Таблица 6

Урожайность сортов озимой пшеницы в зависимости от нормы посева и срока сева, т/га

Сорт Bai )иант посева Чистый пар Горох

норма посева, млн. шт/га срок сева №03 г 2004г 2005г средни 2003г 2004г 2005г средин

Ермак (контроль) 3,0 рекомендуемый 1,48 3,92 3,84 3,08 1,50 3,07 2,88 2,48

поздний 1,57 4,21 4,02 3,27 1,32 3,26 2,22 2,60

4,5 рекомендуемый 1,86 458 4,23 3,56 1,47 3,51 3,37 2,78

поздний 2,31 4,93 4,51 3,91 1,39 3,84 3,51 2,91

6,0 рекомендуемый ПОЗДНИЙ 2,20 4,46 4,15 3,77 1,68 1,52 3,63 3,39 2,90

2,62 4,64 4,48 3,92 3,87 3,58 2,99

Батько 3,0 рекомендуемый 0,93 3,72 4,07 2,91 1,02 2t79 3,20* 3_,10 3,27* 2,30. 2,43

ПОЗДНИЙ 1,09 3,86 4,22 3,06 0,83

4,5 рекомендуемый ПОЗДНИЙ 1,39 4,71 ш. 4,91 3,57 3,90 1,07 0,96 3,14 3,70 Jé?- 3,56 2,54 2,74

1,75 5,03

6,0 рекомендуемый поздний 1,58 2,13 4,55 4,54 3,56 1,35 1,02 А56_ 3,87 3,38 3,66 2,76 2,85

4,86 4,62 3,87

Росинка тарасовская 3,0 рекомендуемый 1,52 4,30 3,96 3,26 1,25 3,20 3,12 2,25

поздний 1,71 4,45 4,24 3,47 1,12 3,52 3,41 2,68

4,5 рекомендуемый 1,97 2,16 У3 5,28 4,69 4,87' 3,93 4,10 1,38 1,28" 3,62 3,76 3,44 2,81

ПОЗДНИЙ 3,65 2,90

6,0 рекомендуемый 2,24 5,09 4,60 3,98 1Д4 3,72 3,54 2,93

ПОЗДНИЙ 2,47 5,22 4,71 4,13 1,32 3,97 3,76 3,02

НСРи 0.46 0.47 0,32 0,23 0,33 0,22

Урожайность изучаемых сортов озимой пшеницы по гороху была ниже, чем по чистому пару, и наиболее высока* она была получена у сортов Ермак (2,90-2,99 т/га> и Росинка тарасовскйя (2,93-3,02 т/га) при норме посева 6,0 млн. шт/га. Минимальная урожайность у всех сортов озимой пшеницы была получена по всем вариантам в неблагоприятном 2003 с.-х. году.

Оценка качества зерна озимой пшеницы показала, что по чистому пару содержание белка и сырой клейковины было выше, чем по гороху. Наиболее высокое содержание белка и клейковины было у сортов Ермак и Росинка тарасовская. У сорта Ермак содержание белка в зерне было 12,09-12,81% на вариантах с нормами посева 3,0 и 4,5 млн. шт/га, качество зерна на вариантах с кормой посева 6,0 млн. шт/га было хуже. У сорта Росинка тарасовская содержание белка и сырой клейковины в среднем за три года было высоким по всем нормам посева. Наименьшее содержание белка (11,23-11,48%) и сырой клейковины (24,8-26,0%) нами отмечено у сорта Батько. При посеве озимой пшеницы по гороху более высокое качество зерна было у сорта Росника тарасовская, содержание белка составило 12,21-12,47%, а сырой клейковины - 22,4-23,2%.

Экономически наиболее выгодным оказалось выращивание озимой пшеницы по чистому пару. Так, несмотря на увеличение затрат на 1 гектар условной чистый доход и уровень рентабельности по чистому пару были выше, а еебестои мосгь 1 т зерна - меньше. Условно чистый доход в расчете на 1 гектар посева сорта Ермак при посеве 20 сентября с нормой посева 4,5 млн. шт/га составил 6755 руб. при рентабельности 140,5% и себестоимости 1 т зерна 1227 руб. Соответствующие экономические показатели были получены по сорту Росинка тарасовская — 7190 руб., 146,6% и 1196 руб. Лучшие экономические показатели при посеве по гороху были у сорта Ермак. Так, при посеве 20 сентября нормой посева 4,5 млн. шт/га условно чистый доход составил 4052 руб./га, а уровень рентабельности — 89,4%.

1 ВЫВОДЫ

В условиях продолжающегося потепления климата для озимой пшеницы большое значение имеет уточнение сроков и норм посева, так как эти элементы являются основными при разработке адаптивной технологии возделывания этой культуры. Изучение в 2002-2005 гг. этих элементов технологии на черноземе обыкновенном в условиях приазовской зоны Ростовской области позволяет сделать следующие выводы:

1. Сроки сева, определяющие степень развития и продолжительность осенней,вегетации растений, а также нормы посева, оказывают влияние на полевую всхожесть семян, сохранность и выживаемость растений, урожайность и качество зерна озимой пшеницы. Эти элементы технологии возделывания озимой пшеницы необходимо устанавливать с учетом метеорологических условий и биологических особенностей новых сортов.

2.. Прн условии получения своевременных всходов сроки сева оказывают решающее влияние на осеннее кущение, накопление вегетативной массы ^образование вторичной корневой системы. Наилучшим состоянием растений изучаемых сортов озимой пшеницы перед уходом их в зиму является фаза кущения с образованием 3-5 побегов. Для формирования такого количества побегов кущения растениям в осенний период требуется 58-63 дня при сумме среднесуточных температур 545-609°С. Такие температурные условия в приазовской зоне Ростовской области создаются прн посеве озимой пшеницы с 15 по 25 сентября.

3. Максимальная сохранность растений озимой пшеницы за зимний период была при посеве 25 сентября — 78-91%. Низкую сохранность имели слаборазвитые растения в фазе всходов и 2-3 листьев, а также переросшие растения раннего срока сева, имеющие более б побегов кущения, У сорта Росинка * тарасовская максимальная сохранность растений была как по чистому; пару (81%), так и по гороху (78%), а у сорта Батько она была наименьшей (около 73%).

4. Элементы технологии возделывания оказывают влияние на фотосинтетическую деятельность посевов ^озимой пшеницы. Наибольшая площадь листьев у растений была на вариантах с нормами посева 4,5 и 6,0 млн. шт/ra как по чистому пару, так и по гороху у сорта Росинка тарасовская. При позднем сроке сева (20 сентября) на всех вариантах по чистому пару отмечено устойчивое повышение фотосинтетнческого потенциала: у сорта Ермак - от 61,4 (норма 3,0 млн. шт/га) до 94,1 (норма 4,5 млн. шт/ra) тыс. м2 на 1 га за сутки.

5. Продуктивность посевов определяется не только количеством растений на единице площади, но и элементами структуры урожая: продуктивной кустистостью, озерненностью и массой зерна с колоса. Наиболее оптимальное сочетание количества растений, числа продуктивных стеблей, озерненности и массы зерна с колоса было на вариантах с нормой посева 4,5 млн. шт/га. По чистому пару высокая озерненность и продуктивность колоса была у сорта Росинка тарасовская: число зерен - 22-25 шт, масса зерна - 0,87^0,89 г. Максимальная биологическая урожайность по гороху была получена у сорта Ермак при посеве 4,5 млн. шт/га - 328,7 г/м1, по чистому пару у сорта Росинка тарасовская при посеве 6,0 млн. шт/га — 459,8 г/м\

6. Урожайность озимой пшеницы является показателем агрономической эффективности изучаемых факторов. В среднем наибольшая урожайность по чистому пару была получена у сорта Росинка тарасовская — 4,10 и 4,13 т/га при посеве 20 сентября нормой 4,5 и 6,0 млн. цп/га. Урожайность изучаемых сортов озимой пшеницы по гороху была в среднем ниже, чем по чистому пару, и максимальной ока была получена у сортов Ермак - 2,90 и 2,99 т/га и Росинка тарасовская - 2,93 и 3,02 т/га при норме посева 6,0 млн. шт/га,

7. Качество зерна озимой пшеницы зависело от предшественников, сроков и норм посева, а также от погодных условий. Содержание белка и сырой клейковины в зерне озимой пшеницы по чистому пару было выше, чем по гороху. Наибольшее содержание белка и сырой клейковины было и сортов

Ермак и Росинка Тарасовекая. У сорта Ермак в зерне содержалось 12,0912,81% на варианте с нормами посева 3,0 и 4,5 млн. шт/га. При посеве по гороху более высокое качество зерна было у сорта Росинка тарасовская: содержание белка- 12,21-12,47%, а сырой клейковины-22,4-23,2%.

В. Уровень экономической эффективности возделывания озимой пшеницы определяется условиями вегетационных периодов и зависит от совокупности применяемых элементов технологий возделывания: предшественников, сортов, сроков и норм посева. Наименьшая себестоимость 1 т зерна и наибольший уровень рентабельности производства зерна озимой пшеницы были получены по чистому пару — сорт Росинка тарасовская, норма 4,5 млн. шт/га - 1196 и 1232 руб. и 139,4 и 146,6%. При возделывании изучаемых сортов по гороху лучшие экономические показатели были получены по сорту Ермак при норме посева 4,5 млн. шт/га: себестоимость 1 т зерна составила 1558 и 1613 руб., уровень рентабельности - 82,9 и 89,4%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В условиях приазовской зоны Ростовской области с целью устойчивого производства зерна озимой пшеницы хозяйствам целесообразно иметь в структуре посевных площадей не менее двух сортов, различающихся по хозяйственно-биологическим свойствам, таких как Ермак и Росинка тарасовская.

2. При достаточном увлажнении почвы в слое 0-20 см оптимальными сроками сева для сортов озимой пшеницы Ермак и Росника тарасовская в приазовской зоне следует считать с 15 по 25 сентября, а допустимыми - до 5 октября.

3. По чистому пару целесообразно высевать сорта Ермак и Росинка тарасовская с нормами посева 4,5, а по гороху - 6,0 млн. шт всхожих семян на 1 гектар.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Полупанов А.П. Результаты экологического испытания различных сортов озимой пшеницы в приазовской зоне Ростовской области /Мат. молодежной научной конференции: Актуальные проблемы экологии с.-х. производства,- п, Персиановскнй. ДонГАУ. — 2004. - С.68-70.

2. Полупанов А.П. Роль сортов озимой пшеницы в формировании высокопродуктивных агроненозов в приазовской зоне Ростовской области /Мат. молодежной научной конференции: Актуальные проблемы экологии с.-х. производства. — п. Персиановскнй. - ДонГАУ. - 2004. - С. 70-71.

3. Полупанов А.П. Способы посева н продуктивность новых сортов озимой пшеницы /Мат. Между народ, науч.-практич. конф.: Стратегия развития АПК: технология, экономика, переработка, управление, - Т. 2. - п, Персиановскнй. - ДонГАУ. - 2004. - С. 86-87.

4. Полупанов А.П. Влияние отдельных элементов технологии на формирование высокопродуктивного посева озимой пшеницы /Мат. Междукарод. науч.-практич. конф.: Актуальные проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса. — Т. 2. - п. Персиановскнй. -ДонГАУ.-2005.-С. 80-81.

5. Полупанов А.П. Формирование урожая сортов озимой пшеницы по различным предшественникам в зависимости от сроков посева /Мат. III Всероссийской дистанционной науч.-практич. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. - п. Персиановскнй. - ДонГАУ. - 2005. - С. 27-28.

6. Полупанов А.П. Адаптивные свойства и экологическая пластичность различных сортов озимой пшеницы /А.П. Полупанов, Г.М. Зеленская /9-я Международ. Путинская школа-конференция молодых ученых /Сб. тезисов. - Пущино. - 2005. - С. 296.

ПОЛУПАНОВ АЛЕКСЕЙ ПЕТРОВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ И НОРМ ПОСЕВА НОВЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПО РАЗЛИЧНЫМ ПРЕДШЕСТВЕННИКАМ В ПРИАЗОВСКОЙ ЗОНЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

АВТО Р ЕФ ЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подписано в печать 25.11.05 Печать оперативная Усл. ггеч. л. I Заказ №2454 Тираж 100 экз. Нздагельско-по/ш графический комплекс «Биос» РГУ 344091, г.Росгов-иа-Доиу, ул.Зорге, 28/2, корпус,! «В» Лицензия на полиграфическую деятельность №65-125 от 09.02.98