Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Сравнительная продуктивность сорговых культур и кукурузы в условиях Правобережья Средневолжского региона при обработке семян и растений биологически активными препаратами

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Сравнительная продуктивность сорговых культур и кукурузы в условиях Правобережья Средневолжского региона при обработке семян и растений биологически активными препаратами"

На правах рукописи

Щуклина Ольга Александровна

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВЫХ КУЛЬТУР И КУКУРУЗЫ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕВОЛЖСКОГО РЕГИОНА ПРИ ОБРАБОТКЕ СЕМЯН И РАСТЕНИЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ

ПРЕПАРАТАМИ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2009

003481535

Работа выполнена на кафедре растениеводства Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева в 2005-2007 гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Постников Андрей Николаевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Головков Александр Максимович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кобозева Тамара Петровна

Ведущая организация: ФГНУ «Российский научно исследовательский и

проектно-технологический институт сорго и кукурузы (ФГНУ РосНИИСК «Россорго»)

Защита диссертации состоится «Л » . 2009 года в «/_% часов

на заседании диссертационного совета Д 220.043.05. при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева. Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49, тел./факс: (495)976-24-92

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева

Автореферат разослан « /б» • 2009 года и размещен на сайте

www.timacad.ru

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.Н. Лазарев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Реализация приоритетного направления по развитию важной отрасли сельского хозяйства - животноводства, прежде всего, связана с кормопроизводством. Из-за резкого снижения поголовья скота в РФ, наблюдающееся, в последние годы, значительно сократились посевные площади, занятые под кормовыми культурами. Особенно острый недостаток кормов ощущается в засушливых регионах страны, к таким регионам относится и Средневолжский.

Основная культура полевого кормопроизводства в Правобережье Средневолжского региона - кукуруза, в этой зоне важное значение для стабилизации и увеличения производства кормов имеет возделывание культур, обеспечивающих высокие и стабильные урожаи в экстремальных условиях. Серьезного внимания в этой связи заслуживают сортовые культуры - сорго, суданская трава, сорго-суданковые гибриды. Площади их посева к настоящему времени незначительны, а урожайность в хозяйствах Саратовского Правобережья остается низкой. Основная причина это сложившиеся мнение, что для получения высокого урожая необходимо применение больших доз минеральных удобрений и различных видов пестицидов, которые очень догори в сложившихся экономических условиях. Вместе с тем эти приемы обеспечивают появление негативных факторов

В последнее время широкое распространение получило применение на сельскохозяйственных культурах биологически активных препаратов на основе микроорганизмов, улучшающих корневое питание, стимулирующих рост и урожайность сельскохозяйственных культур, защищающих от болезней и вредителей. Благодаря этому приему полученная продукция является экологически чистой, а также сохраняется естественное плодородие почвы.

Проводимые ранее опыты с применением различных штаммов микроорганизмов на кукурузе в засушливых условиях дают положительные результаты. Полученные данные стимулируют продолжение исследований в данной области. Большой научный интерес представляет то, как обработки различных по цене и действию биопрепаратов повлияют на урожайность сорговых культур в экстремальных условиях.

Цель и задачи исследований - научное обоснование возделывания сахарного и травянистого сорго в сложившихся почвенно-климатических условиях, дать комплексную оценку действия препаратов биологического происхождения на рост, развитие и продуктивность сорговых культур в сравнении с традиционной культурой для данного региона - кукурузой. А также дать обоснование хозяйственно-экономической целесообразности различных способов применения биологически активных препаратов на

сортовых культурах и кукурузе в засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить влияние применяемых биологически активных препаратов на всхожесть, сохранность растений к уборке, продолжительность межфазных периодов, урожайность и структуру урожая сорго сахарного, суданской травы и кукурузы.

2. Провести биометрические наблюдения за ростом и развитием растений сорго, суданской травы и кукурузы: определить размеры ассимилирующего аппарата, густоту и высоту стеблестоя, массу листьев, стеблей и метелок (початков), и выявить их зависимость от применения биологически активных препаратов.

3. Провести сравнительный анализ действия и взаимодействия биологически активных препаратов на рост, развитие и продуктивность сорго, суданской травы и кукурузы.

4. Рассчитать основные показатели экономической эффективности применения биологически активных препаратов на сорго, суданской траве и кукурузе.

Научная новизна. Впервые в условиях недостаточного увлажнения черноземных почв Правобережья Саратовской области изучены процессы формирования урожая зеленой массы сорго сахарного, суданской травы и кукурузы в зависимости от обработок биологически активными препаратами (предпосевной обработки семян и обработки вегетирующих растений в фазу выхода в трубку). Дана экономическая оценка эффективности применяемых агротехнических приемов.

Практическая ценность исследований. Результаты исследований позволяют рекомендовать производству предпосевную обработку семян сорговых культур и кукурузы всеми изучаемыми препаратами, а последующую обработку вегетирующих растений в фазу выхода в трубку препаратами Байкал ЭМ-1 и Гумисол-М в рекомендуемых производителями дозах. Наиболее значимый результат получен при предпосевной обработке препаратом Байкал ЭМ-1 и последующей обработке этим препаратом вегетирующих растений. Благодаря этому способу на черноземах южных было получено в среднем за три года 22 т/га зеленой массы суданской травы, 32 т/га сорго сахарного и 39 т/га зеленой массы кукурузы. Действие и взаимодействие двух других препаратов в засушливых условиях Саратовской области менее выражено, но тем не менее на 5-20% выше контроля (обработка семян и растений водой).

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на заседаниях кафедры растениеводства и научных конференциях Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва 2005-2009); на международной научной конференции молодых ученых «Приоритетный национальный проект «Развитие АПК» - новые возможности для молодых ученых» (Москва, 2006). Результаты работы прошли производственную проверку в учхозе «Муммовское» Аткарского района Саратовской области в 2007 году.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы и приложений. Работа изложена на 125 страницах компьютерного текста, включает 24 таблицы, 3 рисунка, 56 приложений. Список литературы включает 117 источников, в том числе 8 - иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Место, условия проведения опытов и методика исследований.

Исследования выполнены в учхозе «Муммовское» Аткарского района, Саратовской области на выщелоченных среднемощных черноземах со следующей характеристикой пахотного слоя (25-27 см): содержание гумуса (по Тюрину) - 4,9%, подвижного фосфора (по Кирсанову) - 125 мг/кг, обменного калия (по Масловой) - 220 мг/кг, легкогидролизуемого азота по Тюрину - 40 мг/кг, кислотность рНКа - 6,2.

Объектами исследований являлись районированные сорта сахарного сорго (Волжское 51) и суданской травы (Зональское 6), районированные по Средневолжскому региону и трехлинейный гибрид кукурузы (Поволжский 89 МВ) ФАО 260.

Поставленные задачи изучали в двухфакторном полевом опыте со следующими факторами и градациями:

Фактор А - предпосевная обработка семян биологически активными препаратами (в дозах рекомендованных производителями);

1) обработка водой (10 л/т),

2) обработка Биопланом-К (1% раствором, 10 л/т);

3) обработка Байкалом ЭМ-1 (1% раствором, 10 л/т);

4) обработка Гумисолом-М (30 % раствором, 12 л/т)

Фактор В - обработка вегетирующих растений в фазу выхода в трубку;

1) обработка водой 200 л/га;

2) обработка Биопланом-К (0,5 % раствором, 200 л/га)

3) обработка Байкалом ЭМ-1 (0,1% раствором, 200 л/га);

4) обработка Гумисолом-М (20% раствором, 200 л/га)

Опыт заложен методом расщепленных делянок, в 4-х кратной повторности. Учетная площадь делянок - 50 м2. Предшественник в опытах -озимая пшеница. Подготовка почвы и уход за посевами соответствовали рекомендованным в данной зоне.

Посев сортовых культур и кукурузы проводили сеялкой СПЧ-8, инокуляция семян и обработка растений проводилась ранцевым опрыскивателем.

При проведении исследований применены общепринятые в агрономической науке методики закладки и проведения полевых опытов (Б.А. Доспехов, 1985).

В опытах выполнены следующие учеты и наблюдения: агрометеорологические условия в период вегетации сортовых культур и кукурузы; полевая всхожесть семян и выживаемость растений к уборке, фенологические фазы роста и развития растений, высота растений, фотосинтетическая деятельность, динамика нарастания сухой биомассы -согласно методическим указаниями ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1987) Учет урожая на опытных делянках проводился методом взвешивания всей массы с площади учетной делянки с пересчетом на 1 гектар.

Урожайные данные подвергали статистической обработке методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985).

Климат второго агроклиматического района Саратовской области резкоконтинентальный. Отличается жарким летом и холодной малоснежной зимой. Средняя сумма температур воздуха, выше' +10 °С составляет 2500 °С, что превышает термические потребности большинства сельскохозяйственных культур, и является оптимальным для выращивания сортовых и кукурузы. Сумма среднемноголетних осадков составляет 411 мм, из которых 70% выпадает в теплый период (с апреля по октябрь). Однако выпадают они нередко в виде ливней, значительная часть их стекает в овраги и балки, не успевая впитаться в почву.

Погодные условия в годы исследований (сумма положительных температур и количество осадков) немногим отличались от среднемноголетних показателей. По характеру их распределения в период вегетации 2007 год был наименее благоприятным для возделывания сельскохозяйственных культур (ГТК - 0,9). Весна выдалась жаркая и сухая, что сильно отразилось на всхожести. А также засушливым и жарким выдался конец лета, когда растения находись в фазу цветения, что также сказалось на урожайности. Наиболее благоприятным для вегетации сельскохозяйственных культур был 2006 год (ГТК - 1,2), именно в этот год посевы сорговых культур и кукурузы сформировали наибольший урожай. 2005 год был менее

благоприятным для роста и развития сельскохозяйственных культур, чем 2006 год, его ГТК составил 1,0

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1. Особенности роста и развития сорговых культур и кукурузы в зависимости от обработок биологически активными препаратами Всхожесть и длина межфазных периодов сорговых культур и кукурузы. Важным показателем качества высеваемых семян и уровня агротехники является полевая всхожесть. Оптимальная густота стояния растений и продуктивных стеблей на единице площади перед уборкой в большой степени определяют величину урожая. Обработка семян биопрепаратами положительно отразилась не только на всхожести, но и на сохранности растений к уборке. Полевая всхожесть у семян сорго сахарного, обработанных биопрепаратами была на 7-18% выше, чем у семян обработанных водой. Благодаря последующей обработке вегетирующих растений к уборке было сохранено 85,6-98% растений (на контроле этот показатель составил 84,2%).

На посевах суданской травы полевая всхожесть у семян, обработанных биопрепаратами, была на 8-15% выше, чем у семян обработанных водой. Сохранность растений дополнительно обработанных в фазу выхода в трубку биологически активными препаратами была в пределах 83,0-90,6% (на контроле 81,5%)

На кукурузе была отмечена самая высокая всхожесть, у растений, обработанных биопрепаратами, она превышала, контроль на 2-13%. Сохранность растений варьировала от 85,6 до 94,4% (на контроле 80,4%).

На всех трех культурах действие Байкала ЭМ-1 было более выраженным. Наиболее значительно по этим показателям на обработки отреагировала суданская трава.

При регистрировании наступления основных фаз развития сорговых культур и кукурузы, а также продолжительности вегетационного периода в зависимости от обработок биопрепаратами было установлено, что различие в его продолжительности находится в пределах 1-8 дней, но только в начальные фазы развития. Семена, обработанные биопрепаратами, в частности Байкалом ЭМ-1 взошли раньше на 1-3 дня; раньше прошли фазы кущения и выхода в трубку на сорго и суданке, и фазы 3-4 и 10-11 листа на кукурузе. На прохождение остальных фаз развития препараты заметно не повлияли. Семена, обработанные Гумисолом-М и Биопланом-К, взошли раньше по сравнению с контролем на 1-2 дня. В среднем за три года, благодаря обработке, вегетационный период сорго сахарного составил 98-103 дня (104 на контроле), суданской травы 98-105 дней (106 на контроле) и вегетационный период

посевов кукурузы обработанных биопрепаратами составил 97-104 дней (на контроле он длился 105 дней).

Высота соргоеых культур и кукурузы. Как отмечают многие исследователи высота растений в формировании урожая зеленой массы, как для сортовых культур, так и для кукурузы играет неоднозначную роль. Для роста и оптимального развития растениям необходима хорошо развитая корневая система, за счет которой образуется оптимальная кустистость и хорошо развивается листовой аппарат. Они в свою очередь и способствуют высокой продуктивности. Однако в слишком высокорослых посевах растения затеняют друг друга, тем самым, снижая продуктивность фотосинтеза, нерационально используются питательные вещества почвы. На сортовых культурах, в таких посевах, возможно полегание, за счет чего существенно снижается количество и качество урожая.

Предпосевная обработка семян биопрепаратами оказывает влияние на рост растений уже с начальных фаз развития. Наилучшую пользу высоте растений принес препарат Байкал ЭМ-1. Практически по всем вариантам с присутствием данного препарата высота растений превышала не только контроль, но и варианты с использованием других препаратов. Так высота сорго сахарного к уборке на варианте «обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1», в среднем за три года, составила 182 см (контроль - 167 см), высота суданской травы составила - 199 см (контроль - 176 см), кукуруза достигла высоты 212 см против контроля -177 см.

Фотосинтетическая деятельность. Величина ассимилирующей поверхности оказывает непосредственное влияние на продуктивность растений. Для культур, выращиваемых на силос и зеленой корм это особенно важно, так как от величины площади листьев, в том числе зависит и питательность получаемого корма.

Применяемые препараты содержат микроорганизмы, улучшающие усвоение растениями элементов минерального питания и воды, поэтому их влияние на нарастание площади листьев должно сказываться уже с начальных фаз развития. Все три исследуемых препарата оказали положительное влияние на величину ассимилирующей поверхности. Препарат Байкал ЭМ-1 содержит комплекс микроорганизмов, поэтому в отличие от двух других препаратов, его действие было более выраженным. В посевах всех трех культур в фазу выхода в трубку при обработке семян Байкалом ЭМ-1, площадь листьев превышала контроль в среднем на 10,6-13,5%. После того, как были обработаны вегетирующие растения, разница возросла еще больше. Самая большая величина площади листьев была зафиксирована в фазу выметывания, на всех трех культурах при обработке семян и растений препаратом Байкал ЭМ-1. На

сорго этот показатель составил 35,2 тыс.м2/га что на 16,1% выше, чем на контроле, на суданке 33,8 - тыс.м2/га, что на 9,6% выше, чем на контроле, и на кукурузе 47,4 - тыс.м2/га, что на 11,5% выше соответствующего контроля. Препараты Биоплан-К и Гумисол-М оказали приблизительно равное действие на развитие листовой поверхности, при этом, на всех культурах превышали контроль в фазу выметывания на 5-13%, но уступали вариантам с применением препарата Байкал ЭМ-1 (табл.1).

В фазе молочно-восковой и восковой спелости на всех вариантах было отмечено снижение площади листьев на 4,2-6,8 тыс.м2/га - на сортовых и на 7,79,4 тыс.м2/га - на посевах кукурузы, что объясняется отмиранием листьев нижнего яруса.

К уборке посевы накопили максимальное количество сухого вещества, которое возможно при скашивании в фазу восковой спелости для кукурузы и сорго и в фазу молочно-восковой спелости для суданки. Самый большой прирост сухого вещества наблюдался, в варианте «обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1». На посевах сорго сахарного в данном варианте этот показатель был выше контроля на 38,8%, на посевах суданской травы - на 33%, на посевах кукурузы сухое вещество в данном варианте было выше контроля на 25,7%. Применение Биоплана-К и Гумисола-М также оказало положительный эффект на накопление сухого вещества. Так, его количество в вариантах с использованием данных препаратов превосходило контроль на посевах сорго, суданки и кукурузы в среднем на 1,3; 0,9; и 1,6 т/га соответственно.

Биологически активные препараты оказывают положительное влияние на доступность растениям питательных веществ, поэтому обработка этими препаратами положительно влияет на фотосинтетический потенциал. Обработка препаратом Байкал ЭМ-1 как семян, так и совместно семян и растений, дала самый лучший результат. Это объясняется тем, что в комплекс содержащихся в нем микроорганизмов входят так, называемые, фотосинтезирующие. Эти бактерии синтезируют полезные вещества (аминокислоты, нуклеиновые кислоты, другие биологически активные вещества, способствующие росту и развитию растений) из корневых выделений и органических веществ, используя солнечный свет и тепло почвы как источник энергии. Так на посевах сорго сахарного в вариантах с применением Байкала ЭМ-1 фотосинтетический потенциал за весь вегетационный период превышал контрольный вариант на 11,9-16,5%, на посевах суданки и кукурузы

1. Фотосинтетическая деятельность посевов сортовых культур и кукурузы в зависимости _от обработок биологически активными препаратами, (среднее за 2005-07 гг.)_

Вариант Сорго сахарпое Суданская трава Кукуруза

обработка семян обработка растений площадь листьев, (выметывание) тыс.м2/га ФП (посевов) тыс.м!/ га*сутки ЧИФ (посевов) г/м2* сутки площадь листьев, (выметывание) тыс.м2/га ФП (посевов) тыс.м2/га* сутки ЧПФ (посевов) г/м1* сутки площадь листьев, (выметывание) тыс.м2/га ФП (посевов) тыс.м2/га* сутки ЧПФ (посевов) г/м2* сутки

Вода Вода 30,3 1199,1 6,8 30,9 1178,5 5,1 42,6 1570,8 6,2

Биоплан-К 32,1 1238,7 7,1 31,8 1207,6 5,3 44,1 1610,1 6,5

Байкал ЭМ-1 32,9 1264,4 7,2 32,7 1233,2 5,3 45,1 1641,3 6,6

Гумисол-М 32,0 1245,5 7,2 32,1 1217,4 5,3 43,8 1612,4 6,7

Биоплан-К Вода 31,7 1261,9 7,3 31,4 1220,4 5,2 43,9 1627,9 6,4

Биоплан-К 33,6 1308,2 7,4 31,9 1241,6 5,3 45,2 1661,5 6,7

Байкал ЭМ-1 34,5 1333,4 7,6 33,2 1276,3 5,5 46,4 1686,1 6,8

Гумисол-М 34,1 1320,7 7,1 32,6 1259,0 5,3 45,5 1668,0 6,7

Байкал ЭМ-1 Вода 32,2 1308,9 7,2 32,2 1269,5 5,6 45,0 1616,8 6,7

Биоплан-К 34,0 1349,8 7,2 33,1 1293,3 5,9 45,9 1648,8 6,6

Байкал ЭМ-1 35,2 1387,9 7,9 33,8 1323,2 6,0 47,4 1686,5 6,9

Гумисол-М 34,7 1371,8 7,6 33,4 1307,7 5,4 46,6 1661,2 6,7

Гумисол-М Вода 31,3 1259,4 7,2 31,8 1236,4 5,6 44,2 1581,7 6,7

Биоплан-К 33,6 1319,4 7,2 32,6 1259,4 5,7 45,8 1618,1 6,4

Байкал ЭМ-1 34,9 1339,3 7,4 33,8 1295,3 5,6 47,2 1655,9 6,7

Гумисол-М 34,5 1340,0 7,1 33,1 1270,1 5,4 46,5 1627,7 6,6

НСР05 для дел. I порядка 0,5 19,8 0,4 0,5 16,4 0,2 0,9 47,6 0,2

НСР05 для дел. П порядка 0,5 15,6 0,4 0,3 7,5 0,2 0,8 24,1 0,2

НСРм по фактору А 0,2 20,2 0,3 0,6 22,6 0,2 0,6 64,1 0,1

НСР05 по фактору В 0,2 7,8 0,2 0,1 3,8 0,1 0,4 12,0 0,1

на 8,3-12,3% и 5,0-7,4% соответственно. Влияние Гумисола-М и Биоплана-К на ФСП было менее выраженным. На посевах сорго сахарного, ФСП при использовании данных биопрепаратов был выше контроля на 9-12%, на посевах суданки - на 5-9%, на посевах кукурузы на 3-6%.

В начальные фазы развития (кущение, выход в трубку) Чистая продуктивность фотосинтеза на контроле была как выше чем при обработке биопрепаратами, так и ниже, ни какой четкой закономерности не прослеживалось, Не смотря на это, за вегетацию на контроле была отмечена наименьшая его величина, а в варианте «обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1» самая большая, и составила на посевах сорго - 7,9 г/м2*сутки, что на 16,6% выше контроля, на посевах суданки ЧПФ составила 6,0 г/м2*сутки, что на 17,1% выше контроля. На посевах кукурузы чистая продуктивность фотосинтеза также была выше в аналогичном варианте и достигла в среднем за вегетацию 6,9 г/м2* сутки, что на 11,8% выше контроля. В целом, оценивая фотосинтетическую деятельность посевов, нужно отметить, что в данных климатических условиях обработка биологически активными препаратами наиболее благоприятно отразилась на продуктивности сортовых культур.

2. Особенности формирования урожая сортовых культур и кукурузы при обработке биологически активными препаратами

Урожайность зеленой массы сорговых культур и кукурузы. Благодаря своему биологическому потенциалу сорго сахарное и суданская трава вполне способны заменить часть посевов кукурузы в засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона. Из них с успехом готовят силос, сенаж и сено. Не менее важно и снижение стоимости гектарной нормы семян в силу невысокой нормы высева.

Как известно сорго обладает хорошей засухоустойчивостью по сравнению с другими сельскохозяйственными культурами. Поэтому на урожайности зеленой массы сорго, сложившиеся погодные условия отразились менее всего по сравнению с суданкой и кукурузой. Так за три года исследований 2005 и 2006 года были наиболее благоприятны для выращивания сельскохозяйственных культур. Поэтому в эти годы было получено больше силосной массы с каждого гектара, чем в засушливом 2007 году. В среднем за три года урожай, полученный после обработки семян и растений биологически активными препаратами, был выше контроля от 6,7% (вариант «обработка семян Биопланом-К, растений водой») до 29,3% (вариант «обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1»). Максимальная по опыту урожайность была достигнута на варианте «обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1» и составила в 2005 году - 34,7 т/га, в 2006 - 33,1 т/га и в 2007 - 28,4 т/га, на

контроле соответственно 24,5; 25,5 и 24,3 т/га. В 2007 году эффективность обработок биопрепаратами сильно снизилась (табл. 2.).

2. Урожайность зеленой массы сорговых культур и кукурузы в зависимости от обработки биологически активными препаратами, т/га (среднее за 2005-07 гг.)

Обработка Обработка растений (фактор В)

семян ( фактор А) Вода Биоплан Байкал Гумисол- Средние по

-К ЭМ-1 М фактору А

Сорго сахарное

Вода 24,8 26,7 28,5 28,1 27,0

Биоплан-К 26,4 27,5 29,4 28,8 28,0

Байкал ЭМ-1 28,4 29,2 32,0 30,6 30,1

Гумисол-М 27,4 28,7 31,1 30,1 29,3

Средние по фактору В 26,8 28,0 30,3 29,4 -

НСР05 для дел. I порядка - ■ - - - 1,7

НСР05 для дел. П порядка 1,5

НСР05ПО фактору А 1,2

НСР05 по фактору В 0,8

Суданская трава

Вода 16,3 17,3 19,3 18,8 17,9

Бпоплаи-К 17,6 18,6 21Д 19,8 19,3

Байкал ЭМ-1 19,6 20,9 22,4 21,5 21,1

Гумисол-М 18,9 19,7 21,6 20,9 20,3

Средние по фактору В 18,1 19,1 21,1 20,3 -

НСР05 для дел. 1 порядка - - - - 1,0

НСР05 для дел. II порядка 0,8

НСРоз по фактору А 0,9

НСР05 по фактору В 0,4

Кукуруза

Вода 28,7 29,7 31,9 31,0 30,3

Биоплан-К 30,8 32,3 34,2 33,0 32,6

Байкал ЭМ-1 34,1 35,5 38,5 36,4 36,1

Гумисол-М 32,9 35,0 37,1 35,7 35,2

Средние по фактору В 31,6 33,1 35,4 34,0 -

НСР05 для дел. I порядка - - - - 1,9

НСР05 для дел. II порядка 1,2

НСР05 по фактору А 2,4

НСР05 по фактору В 0,6

На посевах суданской травы в благоприятных 2005 и 2006 годах, был получен максимальный урожай силосной массы. Так в 2005 году он составил 23,8 т/га, в 2006 - 24,2 т/га. Оба результата получены при обработке семян и

растений Байкалом ЭМ-1. Обработка препаратом Биоплан-К в среднем за три года дала прибавку от 6 до 21%, препаратом Гумисол-М от 16 до 28%, препаратом Байкал ЭМ-1 от 19 до 37%. В целом суданка лучше из трех культур отозвалась на обработки биопрепаратами.

Кукуруза, так же как и сортовые, положительно отреагировала на обработки, но с менее выраженным результатом. Прибавка от обработок в среднем за три года составила от 7 до 34%. Обработка семян биопрепаратами сказывается на урожайности более значительно, чем только обработка растений, но не достигает того эффекта, который можно получить при совместной обработке. Это объясняется тем, что при обработке семян микроорганизмы начинают действовать, едва попав в почву, находясь на поверхности семян, благодаря чему растения оказываются в лучших условиях с момента прорастания семян. Обработка растений в критическую фазу (10-11 листьев) дает дополнительную защиту от патогенной микрофлоры, стимулирует рост и развитие растений, а также благодаря содержащимся (в Гумисоле-М) воднорастворимым формам азота, фосфора и калия дают внекорневую подкормку.

На урожайности кукурузы неблагоприятные условия 2007 года сказались сильнее, чем на урожайности более засухоустойчивых сортовых культур. Так, если на сорго урожай зеленой массы в 2005 и 2006 годах в среднем превышал урожай, полученный в 2007 году на 2-15%, на суданке на 7-18%, то на кукурузе 15-24%. Это говорит о том, что на урожайности кукурузы негативные погодные условия сказываются сильнее, чем на сортовых культурах.

Структура урожая соргоеых культур и кукурузы (сухое вещество). Соотношение элементов продуктивности - это важный показатель, непосредственно отражающийся на питательности кормов. Увеличение доли хозяйственной части урожая, а, значит, и питательности силосной массы сортовых культур и кукурузы - остается главной задачей кормопроизводства.

Полученные данные в ходе проведенных исследований свидетельствую о том, что биопрепараты оказывают влияние на соотношение элементов урожая испытуемых культур. Их применение положительно сказывается на увеличении сухой массы метелок у сорго и суданки и початков у кукурузы, а также на массовой доле листьев в общем урожае. Это свидетельствует об улучшении питательности силоса из этих культур (табл.3).

В среднем за три года на посевах сорго сахарного прослеживается довольно четкая тенденция накопления сухой массы метелок и листьев и снижения сухой массы стеблей при применении биопрепаратов. Сухая масса метелок и листьев от общей на контроле составляет 44,6%, при

3. Структура урожая сорговых культур и кукурузы в зависимости

от обработок <

Вариант Сахарное сорго Суданская трава Кукуруза

обработка семян (фактор А) обработка растений (фактор В) всего, т/га масса стеблей листьев н метелок всего, т/га масса стеблей лйстьев и метелок всего, т/га масса стеблей листьев и метелок

т/га % т/га т/га т/га % т/га % т/га % т/га %

Вода Вода 8,6 4,7 55,4 3,8 44,6 7,4 4,6 61,9 2,8 38,1 11,7 4,7 40,4 7,0 59,6

Биоплан-К 9,5 5,2 54,2 4,4 45,8 8,0 4,8 60,2 3,2 39,8 12,8 4,9 38,6 7,8 61,4

Байкал ЭМ-1 10,0 5,3 53,5 4,6 46,5 8,0 4,8 60,1 3,2 39,9 13,4 5,1 38,0 8,3 62,0

Гумисол-М 9,8 5,2 53,6 4,5 46,4 8,1 4,9 60,4 3,2 39,6 13,3 5,0 37,6 8,3 62,4

Биоплан-К Вода 9,4 5,0 53,6 4,3 46,4 7,7 4,7 60,7 3,0 39,3 12,6 4,8 37,7 7,9 62,3

Биоплан-К 10,2 5,3 52,0 4,9 48,0 8,0 4,7 58,9 3,3 41,1 13,5 4,9 36,0 8,6 64,0

Байкал ЭМ-1 10,8 5,5 51,0 5,3 49,0 8,6 5,0 58,2 3,6 41,8 14,1 4,9 34,6 9,2 65,4

Гумисол-М 9,7 5,0 51,2 4,8 48,8 8,1 4,8 58,4 3,4 41,6 13,6 4,8 35,1 8,8 64,9

Байкал ЭМ-1 Вода 9,7 4,9 51,1 4,7 48,9 8,5 5,1 59,4 3,5 40,6 13,6 4,8 35,2 8,8 64,8

Биоплан-К 10,2 5,1 49,4 5,2 50,6 9,3 5,4 58,2 3,9 41,8 13,7 4,6 33,6 9,1 66,4

Байкал ЭМ-1 11,9 5,7 47,7 6,2 52,3 9,8 5,4 55,3 4,4 44,7 14,8 4,9 33,0 9,9 67,0

Гумисол-М 11,1 5,4 48,6 5,7 51,4 8,5 4,8 56,8 3,7 43,2 13,9 4,6 32,9 9,3 67,1

Гумисол-М Вода 9,4 4,8 51,3 4,6 48,7 8,1 4,9 60,2 3,2 39,8 13,2 4,7 36,0 8,4 64,0

Биоплан-К 9,9 5,0 49,9 5,0 50,1 8,7 5,2 59,1 3,6 40,9 13,2 4,6 35,1 8,6 Г 64,9

Байкал ЭМ-1 10,9 5,3 48,8 5,6 51,2 8,9 5,1 57,2 3,8 42,8 14,2 4,7 33,1 9,5 66,9

Гумисол-М 10,0 4,9 48,8 5Д 51,2 8,5 4,9 57,4 3,6 42,6 13,7 4,5 33,2 9,2 66,8

НСР05 для дел. I порядка 0,6 1,4 2,6 0,4 1,8 0,4 0,7 2,3 0,6 1,3 0,3 1,3 1,8 0,3 1,6

НСР05 для дел. II порядка 0,6 1,3 2,0 0,4 1,5 0,3 0,7 1,8 0,7 1,3 0,3 0,8 1,3 0,3 1,1

НСР05 по фактору А 0,3 1,1 2,7 0,3 1,6 0,3 0,5 2,4 0,3 0,5 0,1 1,5 2,0 0,3 1,8

НСР05 по фактору В 0,3 0,6 1,0 0,2 0,8 0,2 0,3 0,9 0,3 0,7 0,2 0,4 0,6 0,1 0,6

; за 2005-07 гг.)

применении биопрепаратов этот показатель возрастает с 45,8% (вариант «обработка семян водой, растений Биопланом-К» до 52,3% (вариант «обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1».

На соотношение элементов продуктивности суданской травы обработки биопрепаратами показали такую же закономерность, как и на сахарном сорго. Доля сухой массы метелок и листьев возросла с 39,3% (вариант «обработка семян Биопланом-К, растений водой») до 44,7% (вариант «обработка семян и растений Байкалом-ЭМ-1»). Влияние биопрепаратов на количество сухого вещества стеблей так же заметно, но не во всех случаях статистически доказывается.

Зеленая и сухая масса такого элемента продуктивности кукурузы как початок выше, чем количество метелок у сорго и суданки и составляет около 40% в общей доле урожая. В ответ на обработки кукуруза ответила увеличением доли початков и листьев и незначительным снижением доли стеблей в общей массе. Массовая доля початков и листьев от общей сухой массы возросла после обработок с 61,4 (вариант «обработка семян водой, растений Биопланом-К» до 67,0% (вариант «обработка семян и растений Байкалом-ЭМ-1»), Самый большой урожай сухой массы початков и листьев был зафиксирован на варианте «обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1», он составил 9,9 т/га (на контроле 7,0 т/га).

3. Экономическая эффективность применения биологически активных препаратов при возделывании сорговых культур и кукурузы на силос

При разработке любой технологии возделывания конечной стадией является ее экономическая оценка.

Исследуемые технологии с применением биологически активных препаратов требуют первоначальных вложений на покупку этих препаратов, которые должны окупиться уже после получения первого урожая. Нужно заметить, что применяемые биопрепараты не заменяют минеральных удобрений, но позволяют значительно сократить их количество и увеличить эффективность. Причем окупаемость будет выражаться не только в денежном выражении, но и в последующем «оздоровлении» почвы. Препараты Биоплан-К, Гумисол-М и Байкал ЭМ-1 содержат различные по действию микроорганизмы. Попадая в благоприятную среду, они активно размножаются и положительно действуют на структуру и рыхлость почв, благодаря этому улучшается аэрация, уменьшается эрозия.

Заготовка силоса это всегда актуально для хозяйства, в котором есть молочное стадо. В проведенных исследованиях рентабельность оказалась на очень высоком уровне. Такая рентабельность в современных условиях

позволяет хозяйству не только поддерживать уже существующий уровень производства, но и двигаться дальше, внедрять новые технологии, совершенствовать технику.

В засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона на посевах сорго применение препарата Биоплан-К на вегетирующих растениях, не оправдывает затрат на его приобретение. Прибавка, полученная при обработке вегетирующих растений, этим препаратом позволяет незначительно снизить себестоимость одной тонны силоса на 2,82 рубля относительно контроля и повысить уровень рентабельности на 3,19% (вариант «обработка семян водой, растений Биопланом-К). Но вот двукратная обработка (обработка семян и растений Биопланом-К, а также в случае обработки семян другими препаратами) уже не дает такого эффекта. Себестоимость силоса в этих вариантах ниже, чем на контроле, но выше чем в вариантах с однократной обработкой семян. В этом случае обработка вегетирующих растений Биопланом-К не дает должного экономического эффекта и можно ограничиться однократной обработкой семян. Данная закономерность сохранялась как на сортовых культурах, так и на кукурузе.

Обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1 дала самый высокий уровень рентабельности 123,4% (на посевах кукурузы), не смотря на то, что стоимость единицы этого препарата выше, чем у двух других. Обработка семян Байкалом ЭМ-1 не зависимо от того, чем в последствие обрабатывались растения, была экономически оправдана

Экономический эффект от применения препарата Байкал ЭМ-1 объясняется тем, что применение этого препарата, дает самую высокую прибавку урожая. Которая позволяет снизить себестоимость одной тонны силоса, и получить высокую прибыль. Гумисол-М дает меньшую прибавку урожая силосной массы, чем Байкал ЭМ-1, но больше чем Биоплан-К. К тому же цена единицы препарата Гумисол-М в несколько раз ниже, чем стоимость Байкала ЭМ-1. Этот обстоятельство и позволяет получить уровень рентабельности при применении препарата Гумисол-М на уровне с Байкалом ЭМ-1.

ВЫВОДЫ

1. Сорго сахарное, суданская трава и кукуруза, возделываемые на силос в засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона, являются высокоадаптивными культурами, обеспечивающими урожайность силосной массы соответственно 24-32,16-22,28-38 т/га.

2. Применение биологически активных препаратов для предпосевной обработки семян и последующая обработка этими препаратами вегетирующих растений в фазу выхода в трубку позволяет получить более ранние и дружные

всходы, а также положительно влияет на сохранность растений к уборке. Наибольшая полевая всхожесть была отмечена в вариантах «обработка семян препаратами Биоплан-К и Байкал ЭМ-1». На посевах суданской травы она превосходила контроль на 17,1-22,4%, на посевах сорго на 9,6-16,5%, на посевах кукурузы на 6,3-13,7%.

3. Использование биологически активных препаратов позволяет сократить период вегетации у суданской травы на 4-7 дней, у сорго на 3-6 дней, у кукурузы на 6,8 дня.

4. На высоту растений наиболее благоприятно воздействует такой агроприем, как обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1. На кукурузе высота растений в данном варианте превышала контроль на 35 см (+ 19,8%), высота растений суданки была выше контроля на 23 см (+13,1%), сорго на 15 см (+ 9%).

5. Обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1 позволяет получить значительную величину ассимилирующей поверхности, сухого вещества и фотосинтетического потенциала на всех трех культурах. Наиболее заметно этот агроприем по данным показателям отразился на сорго сахарном. Площадь листьев в среднем за три года достигла величины 35,2 тыс.м2/га (+ 16,1%), фотосинтетический потенциал посевов составлял 1387,9 тыс.м2 * дней/га (+ 16,5%), сухое вещество 11,9 т/га (+ 38,9%). На посевах суданской травы площадь листьев в данном варианте достигла максимального показателя 33,8 тыс.м2/га что было выше контроля на 9,6%, фотосинтетический потенциал составил 1323,2 тыс.м2 * дней/га (выше контроля на 12,3%), сухое вещество на 33%. На посевах кукурузы в данном варианте ассимилирующая поверхность достигла величины 39,3 тыс.м2/га и была выше контроля на 11,5%, фотосинтетический потенциал составил 1686,5 тыс.м2 * дней/га (выше контроля на 7,4%), сухое вещество составило 14,8 т/га (выше контроля на 25,7%).

6. Применение биологически активных препаратов для предпосевной обработки семян и последующая обработка вегетирующих растений способствует увеличению массовой доли метелок (початков) и листьев, что положительно сказывается на питательности получаемого силоса. Сухая масса метелки+листья сорго сахарного повышается на 1,8-7,7%, суданской травы на 1,7-6,7%, кукурузы на 2,8-7,4%, относительно контроля.

7. Наиболее высокую продуктивность силосной массы обеспечила предпосевная обработка семян Байкалом ЭМ-1. В зависимости от того каким биопрепаратом в последствии обрабатывали вегетирующие растения на сорго сахарном он составил от 28,0 до 32,0 т/га, что на 14,7-29,3% выше контрольного варианта. На посевах суданской травы после обработки семян Байкалом ЭМ-1 и последующей обработки вегетирующих растений биопрепаратами

урожайность варьировала от 19,7-22,4 т/га (выше контроля на 20,4-37,3%), что оказалась самой высокой прибавкой от применения биологически активных препаратов. На посевах кукурузы после обработки семян Байкалом ЭМ-1 и обработок вегетирующий растений полученная урожайность была от 34,1 до 38,5 т/га (выше контроля на 18,8-34,4%).

8. Экономический анализ предлагаемых агроприемов показал, что наиболее перспективными биопрепаратами являются Байкал ЭМ-1 и Гумисол-М. Предпосевная обработка семян и последующая обработка растений в разных сочетаниях дают уровень рентабельности на сорго сахарном - 101,0-110,9% (контроль 82,7%), на суданской траве - 84,8-95,5% (контроль 60,2%), на кукурузе 107,6-123,4 (контроль 97,9%). На кукурузе экономический эффект от применения биопрепаратов заметно выше, чем на сорговых культурах.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона для повышения урожайности сорговых культур и кукурузы рекомендуется применять предпосевную обработку семян в рекомендуемых производителями дозах препаратами Биоплан-К (1% раствором, 10 л/т), Байкал ЭМ-1 (1% раствором, 10 л/т) и Гумисол-М (30% раствором, 12 л/т).

2. В целях повышения продуктивности сорговых культур и кукурузы рекомендуется последующая обработка вегетирующих растений в фазу выход в трубку в рекомендуемых производителями дозах, но при этом использовать только Байкал ЭМ-1 (0,1% раствором) и Гумисол-М (20% раствором) при норме расхода рабочего раствора 200 л/га.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Дядюшкина, O.A. (Щуклина O.A.) Продуктивность кормового сорго в Правобережье Саратовской области/ П.Д. Бугаев, O.A. Дядюшкина //Доклады ТСХА. - М.: МСХА им. К.А. Тимирязева - 2005. - Вып.277,- С. 191192

2. Щуклина, O.A. Кормовое сорго в Средневолжском регионе/ O.A. ЩуклинаУ/Материалы международной научной конференции молодых ученых «Приоритетный национальный проект «Развитие АПК» новые возможности для молодых ученых» -М.: МСХА им. К.А. Тимирязева. - 2006, С. 21 391

3. Щуклина, O.A. Влияние биопрепаратов на продуктивность кукурузы и суданской травы/ А.Н. Постников, O.A. Щуклина //АргоХХ1.-2009.-№1-3, С. 21-22

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60x84'/,6. Усл.печ.л. 0,93. Тираж 100 экз. Заказ 489.

Издательство РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева 127550,Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Щуклина, Ольга Александровна

Введение. ^

Глава 1. Обзор литературы. ^

1.1. Общие сведения о сорговых культурах. ^

1.2. Возможности использования биопрепаратов при возделывании сельскохозяйственных культур.

1.3. Сравнительная продуктивность сорговых культур и кукурузы

Глава 2. Условия Правобережья Средневолжского региона и методика исследований.

2.1. Природно-климатические условия Правобережья Средневолжского региона.

2.2. Агрометеорологические условия в 2005-2007 гг.

2.3. Методика проведения и агротехника опытов.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 3. Особенности роста и развития сорговых культур в зависимости от обработки биологически активными препаратами.

3.1. Влияние биологически активных препаратов на всхожесть и длину межфазных периодов сорговых культур и кукурузы.

3.2. Влияние обработок биологически активными препаратами на высоту сорговых культур и кукурузы.

3.3. Фотосинтетическая деятельность посевов сорговых культур и кукурузы в зависимости от обработки биологически активными препаратами.

Глава 4. Особенности формирования урожая сорговых культур и кукурузы при обработки биологически активными препаратами.

4.1. Влияние обработок биологически активными препаратами на урожайность сорговых культур и кукурузы.

4.2. Влияние обработок биологически активными препаратами на структуру урожая сорговых культур и кукурузы.

Глава 5. Экономическая эффективность применения биологически активных препаратов при возделывании сорговых культур и кукурузы на силос.

Выводы.

Предложения производству.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Сравнительная продуктивность сорговых культур и кукурузы в условиях Правобережья Средневолжского региона при обработке семян и растений биологически активными препаратами"

Актуальность проблемы. До настоящего времени в стране так и не решена проблема обеспечения кормами животноводства. Особенно острый недостаток кормов ощущается в засушливых регионах страны, к таким регионам относится и Средневолжский.

Потребность отрасли животноводства в сочных кормах в данном регионе удовлетворяется всего на 50-60%.

Основная культура полевого кормопроизводства в Саратовской области - кукуруза. Но, выращивая в засушливой зоне только кукурузу, трудно улучшить кормовую базу животноводства. Необходимо расширить набор кормовых культур, за счет внедрения новых для региона культур их сортов и гибридов, которые в почвенно-климатических условиях региона, могут обеспечить достаточно высокую продуктивность. Серьезного внимания в этой связи заслуживают сорговые культуры. Главное хозяйственное значение сорго определяется возможностью использования всех частей растения, его чрезвычайно высокой засухоустойчивостью и способностью переносить высокое стояние грунтовых вод. Оно легко приспосабливается к различным условиям, нетребовательно к почвам и влаге. Характерная особенность сорго - способность приостанавливать развитие при недостатке влаги на некоторый срок и возобновлять его при выпадении осадков. Суданская трава обладает хорошей способностью к побегообразованию и кустистостью, быстро отрастает после скашивания и неприхотлива к засушливым погодным условиям. Современные сорта и гибриды сорговых культур отличаются высокой продуктивностью и хорошими кормовыми достоинствами, к тому же они отлично поедаются всеми видами сельскохозяйственных животных. Необходимо дальнейшее изучение этих растений, оценка их продуктивности, разработка приемов сортовой агротехники. Кроме того, из литературных данных известно, что сорго может улучшить качество кормов по содержанию сахара. Это особенно важно, так как в последние годы сокращаются площади посева кукурузы, из-за удорожания семян гибридов, нехватки новой техники.

Проведенные раннее исследования в России и других странах показали, что сорго может выращиваться как на зерно, так на силос и зеленый корм. К тому же зеленая масса сорго обладает хорошими питательными свойствами. Стебли сахарных сортов содержат до 19,16% Сахаров, белка - 3,5-5,0%, в котором имеются почти все аминокислоты (гистидин, лейцин, лизин, триптофан, цистин и др.), жира - 0,8-1,0%, клетчатки - 6,8%, фосфорсодержащие вещества и его минеральные соли, также витамины, рибофламин, дубильные вещества. Оно содержит до 60% высококачественного крахмала, не уступающего лучшим сортам кукурузного.

Сорго является прекрасным силосным растением. По своему качеству сорговый силос почти равен кукурузному, а урожай силосной массы на 24-43% превышает урожай кукурузы. В отличие от кукурузы и подсолнечника, к моменту созревания семян стебли сорго остаются еще зелеными, достаточно сочными и могут служить отличным сырьем для силосования. (В.Л. Голодковский, 1962).

Высокая продуктивность растений не может быть обеспечена только за счет использования почвенно-климатических ресурсов региона и биологического потенциала сорта. Необходимо применять удобрения, химические средства защиты растений и другие ресурсы интенсификации. Минеральные удобрения позволяют значительно увеличить урожайность растений, но они слишком дороги для сельскохозяйственных предприятий в сложившихся экономических условиях, а их производство очень энергоемко. Все большую популярность в последнее время приобретают биопрепараты на основе микроорганизмов, улучшающих корневое питание, стимулирующих рост и урожайность сельскохозяйственных культур, защищающих от болезней и вредителей.

Однако, результаты исследований по применению микробиологических препаратов на не бобовых культурах, в том числе на сортовых, неоднозначны и достаточно противоречивы, и требуют проведения дальнейших исследований. В литературе практически нет данных о их влиянии на урожайность, посевные и кормовые качества сортовых культур в засушливых условиях Средневолжского региона.

Цель и задачи исследований. Цель исследований было научное обоснование возделывания сахарного и травянистого сорго в почвенно-климатических условиях региона. Дать комплексную оценку действия препаратов биологического происхождения на рост, развитие и продуктивность сорговых культур в сравнении с традиционной культурой для данного региона - кукурузой. А также дать обоснование хозяйственно-экономической целесообразности различных способов применения биологически активных препаратов на сорговых культурах и кукурузе в засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона.

Для достижения намеченной цели ставились следующие задачи:

1. Изучить влияние применяемых биологически активных препаратов на всхожесть, сохранность растений к уборке, продолжительность межфазных периодов, урожай сорго, суданской травы и кукурузы и его структуру (стебли, листья, метелки(початки)).

2. Провести биометрические наблюдения за ростом и развитием растений сорго, суданской травы и кукурузы: определить размеры ассимилирующего аппарата, густоту и высоту стеблестоя, массу листьев, стеблей и метелок (початков), и выявить их зависимость от применения биологически активных препаратов.

3. Провести сравнительный анализ действия и взаимодействия биологически активных препаратов на рост, развитие и продуктивность сорго, суданской травы и кукурузы.

4. Рассчитать основные показатели экономической эффективности применения биологически активных препаратов на сорго, суданской траве и кукурузе.

Научная новизна. Впервые, в условиях недостаточного увлажнения черноземных почв Правобережья Саратовской области изучены процессы формирования урожая зеленой массы сорго сахарного, суданской травы и кукурузы в зависимости от двукратной обработки биологически активными препаратами (предпосевной обработки семян и обработки вегетирующих растений в фазу выхода в трубку). Дана экономическая оценка эффективности применяемых агротехнических приемов. •

Практическая ценность работы. Результаты исследований позволяют рекомендовать производству предпосевную обработку семян сорговых культур и кукурузы всеми изучаемыми препаратами, а последующую обработку вегетирующих растений в фазу выхода в трубку препаратами Байкал ЭМ-1 и Гумисол-М. Результаты работы прошли производственную проверку в ФГОУ ВПО учхоз «Муммовское» Аткарского района Саратовской области. Наиболее значимый результат получен при предпосевной обработке препаратом Байкал ЭМ-1 и последующей обработке этим препаратом вегетирующих растений. Благодаря этому способу на черноземах южных было получено 22 т/га зеленой массы суданской травы, 32 т/га сорго сахарного и 38 т/га зеленой массы кукурузы. Действие и взаимодействие двух других препаратов в засушливых условиях Саратовской области менее выражено, но тем не менее на 5-20% выше контроля (обработка семян и растений водой). О чем свидетельствует прилагаемый акт внедрения.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на заседаниях кафедры растениеводства и научных конференциях Российского государственного сельскохозяйственного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва 2005-2009); на международной научной конференции молодых ученых «Приоритетный национальный проект «Развитие АПК» - новые возможности для молодых ученых» (Москва, 2006).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 3 печатные работы в том числе 1 в журнале, рекомендованном ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 5 глав, выводов, рекомендаций производству и приложешш.

Заключение Диссертация по теме "Растениеводство", Щуклина, Ольга Александровна

1. Сорго сахарное, суданская трава и кукуруза, возделываемые на силос в засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона, являются высокоадаптивными культурами, обеспечивающими урожайность силосной массы соответственно 24-32, 16-22, 28-38 т/га.2. Применение биологически активных препаратов для предпосевной обработки семян и последующая обработка этими препаратами вегетирующих растений в фазу выхода в трубку позволяет получить более ранние и дружные всходы и сохранить большее число растений к уборке. Наибольшая полевая всхожесть была отмечена в вариантах «обработка семян препаратами Биоплан-К и Байкал ЭМ-1».На посевах суданской травы она превосходила контроль на 17,1-22,4%, на посевах сорго на 9,6-16,5%, на посевах кукурузы на 6,3-13,7%.3. Использование биологически активных препаратов позволяет сократить период вегетации у суданской травы на 2-4 дня, у сорго на 1-3 дня, у кукурузы на 1-2 дня.4. На высоту растений наиболее благоприятно воздействует такой агроприем, как обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1. На кукурузе высота растений в данном варианте превышала контроль на 35 см (+

19,8%), высота растений у суданки была выше контроля на 23 см (+13,1%), у сорго на 15 см (+ 9%).5. Обработка семян и растений Байкалом ЭМ-1 позволяет получить значительную величину ассимилирующей поверхности, сухого вещества и фотосинтетического потенциала на всех трех культурах. Наиболее заметно этот агроприем по данным показателям отразился на сорго сахарном. Площадь листьев в среднем за три года составляет 17,6

2/га (+ 16%), фотосинтетический потенциал составляет 741,8 тыс.м2 * дней/га (+ 29,2%), сухое вещество 11,9 т/га (+ 38,9%). На посевах суданской травы площадь листьев в данном варианте достигла максимального показателя 16,9 тыс.м/га что было выше контроля на

9,7%, фотосинтетический потенциал составил 786,4 тыс.м * дней/га (выше контроля на 21,9%), сухое вещество на 32,8%о. На посевах кукурузы в данном варианте ассимилирующая поверхность достигла

23,7 тыс.м7га и была выше контроля на 11,3%, фотосинтетический потенциал составил 1476,4 тыс.м" * дней/га (выше контроля на 16,5%), сухое вещество составило 14,8 т/га (выше контроля на 25,7%).6. Применение биологически активных препаратов для предпосевной обработки семян и последующая обработка вегетирующих растений способствует увеличению массовой доли метелок и початков, что положительно сказывается на питательности получаемого силоса.Сухая масса листьев сорго сахарного повышается на 0,6-3%, сухая масса листьев суданки повышается на 0,9-1,9%, кукурузы на 0,8-1,8%, относительно контроля.7. Наиболее высокую продуктивность силосной массы обеспечила предпосевная обработка семян Байкалом ЭМ-1. В зависимости от последующей обработки вегетирующих растений он составил от 28,4 до

32,0 т/га, что на 14,7-29,3%) выше контрольного варианта. На посевах суданской травы после обработки семян Байкалом ЭМ-1 урожай составил 19,7-22,4 т/га (выше контроля на 20,4-37,3%), что оказалась самой высокой прибавкой от применения биологически активных препаратов. На посевах кукурузы после обработки семян Байкалом ЭМ-1 урожай достиг величины 34,1-38,6 т/га (выше контроля на 18,8-34,4%).8. Экономический анализ предлагаемых агроприемов показал, что наиболее перспективными биопрепаратами являются Байкал ЭМ-1 и Гумисол-М. Предпосевная обработка семян и последующая обработка растений в разных сочетаниях дают уровень рентабельности на сорго сахарном - 101,0-110,9% (контроль 82,7%), на суданской траве - 84,8-

95,5% (контроль 60,2%), на кукурузе 107,6-123,4 (контроль 97,9%). На кукурузе экономический эффект от применения биопрепаратов заметно выше, чем на сорговых культурах.РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В засушливых условиях Правобережья Средневолжского региона для повышения урожайности сорговых культур и кукурузы рекомендуется применять предпосевную обработку семян препаратами Биоплан-К, Байкал ЭМ-1 и Гумисол-М в рекомендуемых производителями дозах.2. В целях повышения продуктивности сорговых культур и кукурузы рекомендуется последующая обработка вегетирующих растений в фазу выход в трубку в рекомендуемых производителями дозах, но использовать биопрепараты только Байкал ЭМ-1 и Гумисол-М.