Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НУТА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НУТА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО"



На правах рукописи

1 •

///V

Дедовский Николай Васильевич

АГРОБИЛОГОЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НУТА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО

УРАЛА

06.01.09 - растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Оренбург - 2004

Работа выполнена на кафедре земледелия и технологии производства продукции растениеводства ФГОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет».

Научный руководитель - заслуженный деятель науки РФ,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.В.Кислов

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук

Н.П.Часовских

кандидат сельскохозяйственных наук С.М.Архипов

Ведущая организация - ГНУ Всероссийский НИИ мясного скотоводства

Зашита состоится 29 апреля 2004 года в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.051.04 в Оренбургском государственном аграрном университете.

Адрес: 460795, ГСП, г.Оренбург, ул.Челюскинцев, 18, диссертационный совет.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Оренбургского

1

государственного аграрного университета.

Автореферат разослан « 26 » марта 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного совет доктор сельскохозяйственных наук, профессор | [А.А.Громов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Для развития животноводства необходима прочная кормовая база. Корма должны быть разнообразными и биологически полноценным». Недостаток переваримого протеина в кормовом рационе приводит к излишнему расходу кормов, в результате возрастает себестоимость животноводческой продукции, снижается продуктивность.

В степной зоне Южного Урала, с регулярно повторяющимися засухами, важным резервом увеличения растительного белка являются зернобобовые культуры, которые с единицы площади дают его в 2-3 раза больше, чем злаковые.

Нут (Осег апеипит), несмотря на его высокую пищевую ценность, засухоустойчивость, слабую поражаемость болезнями и вредителями, прямостоящий стебель, нерастрес киваем ость бобов и более дружное созревание, позволяющее убирать его прямым комбайнированием при относительно низких потерях зерна по сравнению с горохом, способность к азотофиксацнн, технологическую приспособленность к имеющимся в хозяйстве системам машин, пока не имеет широкого распространения на Южном Урале.

Ежегодные площади возделывания нута в Оренбургской области не превышают 2-3 тысячи гектаров. Это частично связано с низкой конкурентоспособностью в борьбе с сорняками н часто высокой засоренностью его посевов. Совершенствование технологии возделывания нута на зерно при разработке радикальных приемов борьбы с сорной растительностью определяет актуальность работы.

Цель исследований - разработать наиболее эффективную технологию возделывания нута в степной зоне Южного Урала, обеспечивающую стабильную продуктивность культуры при сохранении почвенного плодородия. ; у., ■;.

Задачи исследований:

- изучить динамику накопления и' расходования влаги в зависимости от

/

способов предпосевной обработки почвы, норм высева и внесения гербицидов;

- выявить эффективность различных агротехнических приемов в борьбе с сорняками;

- изучить особенности роста и развития нута, фотосинтетическую деятельность посевов и формирование клубеньков на корнях растений в зависимости от погодных условий и различных технологий возделывания;

- определить влияние изучаемых технологических приемов на элементы структуры урожая и урожайность зерна в цепом;

- дать энергетическую и экономическую оценку эффективности возделывания нута в условиях Оренбургской области.

Научная новизна.

Впервые на Южном Урале разработана адаптивная технология возделывания нута, включающая оптимальные сроки посева, нормы высева семян и предпосевную подготовку почвы с использованием гербицидов.

Установлены основные закономерности формирования высокопродуктивных агроценозов нута в зависимости от агроэкологических условий: фотосинтетическая и симбиотическая деятельность посевов, водоп отребле н не, засоренность.

Дана экономическая и энергетическая оценка эффективности различных технологий возделывания.

Практическая значимость работы состоит в том, что производству рекомендованы оптимальные сроки посева, нормы высева семян нута и предпосевная подготовка почвы с использованием гербицидов, которые прошли производственную проверку в хозяйствах Оренбургской области.

Результаты исследований используются в учебном процессе Оренбургского ГАУ и других учебных заведений.

Основные положения, выносимые на защиту:

- оптимизация густоты посева нута в зависимости от нормы высева и полевой всхожести семян, сохранности и выживаемости растений;

- формирование высокопродуктивного агроценоза нута по плошзди листьев, фотосинтетическому потенциалу, продуктивности фотосинтеза и КПД ФАР;

- особенности водного режима и водопотреблення в посевах нута в зависимости от агроэкологических условий выращивания;

- влияние технологических приемов на засоренность посевов и интенсивность образования клубеньков;

- изменение качественных показателей зерна под влиянием погодных условий и различных агротехнических приемов;

- установление оптимального срока посева, нормы высева семян, предпосевной подготовки почвы, обеспечивающих максимальную урожайность зерна, кормовых единиц и переваримого протеина;

- экономическая и энергетическая оценка разработанной адаптивной технологии возделывания нута.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований докладывались на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов, посвященной 65-летию ОГСХА (Оренбург, 1995г.); региональных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов (Оренбург. 1997г., 1998г., 2002г.); межвузовской научно-практической конференции (Оренбург, 1999г.); российской научно-практической конференции посвященной 90-летию А.СХоментовского (Оренбург, 1998г.); расширенном заседании кафедры земледелия и ТППР Оренбургского ГАУ (2004г.). По теме диссертации опубликовано б научных статей.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на П5 страницах машинного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 28 таблиц, 5 рисунков, 32

приложения. Список литературы включает 258 источников, из них 21 иностранных авторов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ

Экспериментальные исследования проводились с 1995 по 1997 годы в Учебном хозяйстве Оренбургского ГАУ.

Почва - чернозем южный, среднемощный, карбонатный, тяжел осугл инистый, с содержанием гумуса 3,8%, подвижного этот (N0;) 1,35 мг на 100 г почвы, легкогидролизуемого (М) 8,4 мг, подвижного фосфора (Р;0;) 3,25 мг, обменного калия (К^О) 27 мг, обменного кальция (СаО) 390 мг на 100 г почвы, рН=7,8. Водно - физические свойства пахотного и метрового горизонтов почвы соответствуют значениям: удельная масса 2.61 н 2,66 г/см', объемная масса 1,22 и 1,30 г/см3, максимальная гигроскопичность 8,76 и 8,71%, влажность устойчивого за вя дания 11,74 и 11,67% или 43,0 н 151,7 мм. наименьшая влагоемкость почвы 30,50 и 25,28% или 111,3 и 356,3 мм соответственно.

Погодные условия в годы проведения исследований были характерным» для континентального климата степной зоны и довольно сильно отличались друг от друга.

1995 год был резко засушливым и самым неблагоприятным. Среднегодовая температура воздуха была на 3,3°С выше нормы и составила 7,1°С. За год выпало 280 мм осадков, причем основная масса пришлась на осенне-зимний период. За вегетационный период нута (мзй-август) выпало всего 67 мм, что на 57% ниже нормы.

1996 год характеризовался неблагоприятными условиями. За год выпало 214 мм осадков (58% от нормы). Вегетация культуры проходила при недостатке влаги в почве (46% от нормы) и повышенной температуре воздуха (20,6°С).

1997 год был самым благоприятным. За год выпало 501 мм против нормы 367 мм. Весь период вегетации растений проходил при умеренной температуре воздуха и обилии влаги в почве. Осадков выпало 207 мм - 13-1% от нормы, а высокие температуры воздуха в конце августа и начале сентября позволили зерну вызреть.

Опыты закладывались в зернопаровом полевом севообороте: черный пор - озимая рожь - яровая пшеница твердая - яровая пшеница мягкая - нут -яровая пшеница - ячмень. Повторность четырехкратная, размещение делянок последовательное, учетная площадь 162-324 м1. Агротехника - зональная для зернобобовых культур. В качестве основной обработки проводилась вспашка на 25-27 см, высевался сорт Юбилейный.

Схема опыта:

1-7.Сроки посева ранние, одна предпосевная культивация, нормы высева, млн.всхожих семян на 1га: 1-0,7; 2-0,8; 3-0,9; 4-1,0; 5-1,1; 6-1,2; 7-КЗ.

8. Сроки посева ранние, одна предпосевная культивация с внесением

почвенного гербицида Харнес в норме 2 л/га, посев с нормой высева 0,9 млн.всхожих семян на 1 га.

9. Сроки посева поздние (через 10 дней), две предпосевные культивации.

норма высева — 0,9 млн.

10. Сроки посева поздние, две предпосевные культивации с внесением

гербицида Харнес - 2 л/га под вторую культивацию, норма высева - О.1) млн.

П. Сроки посева поздние, одна предпосевная культивация, норма высева -0,9 млн.

12. Сроки посева поздние, одна предпосевная культивация с внесением гербицида Харнес - 2 л/га, норма высева - 0,9 млн.

В ходе проведения исследований осуществлялись следующие учеты и наблюдения: фенологические наблюдения по методике Госсортосети (1971). метеорологические условия по данным Оренбургской районной

метеостанции, влажность метрового слоя почвы перед посевом и уборкой термостатно-весевым методом, густота стояния растений после всходов и перед уборкой на закрепленных площадках, учет клубеньков на корнях нута путем взятия почвенных монолитов и последующем их промывании водой на ситах размером 0,25 мм.

Засоренность посевов определяли количественно-весовым методом по методике ТСХА, площадь листьев и фотосинтетнческую деятельность посевов по А.А.Ннчппоровичу, питательную ценность нута рассчитывали па основании химического анализа зерна, урожайность учитывали со нссй учетной делянки. Для уборки использовали комбайн «Сампо».

Энергетическая оценка осуществлена по методике Оренбургского ГАУ (В.П.Лухменевидр., 3998).

Расчет экономической эффективности результатов исследований выполнен на ПЭВМ, на основе технологических карт по нормативам и расценкам 1998 года.

Статистическая обработка урожайных данных дисперсионным методом и корреляционный анализ проведены по Б.А.Доспехову (1985) с помощью ПЭВМ.

АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ФОРМИРОВАНИЯ УРОЖАЯ НУТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

Особенности роста н развития. Исследованиями установлено, что при сплошном рядовом посеве норма высева и способы ухода за посевами не влияют на продолжительность отдельных фаз и период вегетации в целом. Зависят они только от сроков посева и в большей степени от метеорологических условий года. Посевы позднего срока вегетируют на 1-7 дней дольше, а обилие осадков и умеренные температуры воздуха продлевают вегетацию культуры на 28-30 дней. В условиях засушливой степи Оренбуржья период вегетации нута составил 79-94 дня.

л

Полевая всхожесть семян в большей степени определяется метеорологическими условиями весеннего периода. Во влажные годы ом достигает 63,1-74,3%, в засушливые - находится на уровне 24.3-35.0%, Переход от ранннх сроков посева к поздним снижает выживаемость растеши! в среднем на 8,7 и 27,5% (табл.1).

1 .Полевая всхожесть, выживаемость и сохранность растений нута

(1995- 1997гг.)

Варна нты опыта Количество высеянных всхожих семян, шт/мг Количество растений, шт/м2 Полевая всхожесть, % Выжнвае мость растении. % Сохранив ■ шихся к уборке | растений. % ! 1

при полных всходах перед уборкой

1 70 36,7 35,6 52,4 50,9 97,0 |

2 80 42,9 41,7 53,6 52,1 97,2 ;

3 90 48,5 47,2 53,9 52,4 97,3 ;

4 100 51,4 48,5 51,4 48,5 94,4 |

5 110 54,8 50,3 49,8 45,7 91,8

б | 120 58,0 51,5 48,3 42,9 88,8

7 130 61,0 52,7 46,9 40,5 86,4 [

8 90 52,5 52,3 58,3 58,1 99.6 |

9 90 41,6 36,7 46,2 40.8 88,2

10 90 43,6 39,8 48,4 44.2 91,3 ,

11 90 38,5 34,2 42,8 38,0 88,8 !

12 90 43,4 39,5 48,2 43,9 91,0 | 1

Оптимальной нормой высева оказалась 0,9 млн.шт/га всхожих семян. Отклонение от нее в ту или иную стороны снижало сохранность на 0.3 -11,2%, выживаемость на 2,9 - 22,7%, всхожесть на 2,$ - 13%.

При внесении почвенного гербицида Харнее в норме 2 л/га полевая всхожесть возрастала на 4,8 -12,6%, выживаемость на 8,3 — 15,5%, сохранность на 2,3 - 3,5%.

Проведение дополнительной предпосевной культивации вело к увеличению рассматриваемых показателей в среднем на 7,6%.

Засоренность посевов. Характерной биологической особенностью нута является его высокая засухоустойчивость н очень медленное отрастание в начальные фазы развития, поэтому он очень страдает от сорных растений. Изучение засоренности показало, что нут не обладает высокой конкурентной способностью в борьбе с сорной растительностью (рис.1).

Фаза ветвления

Вартакты опыта

О общее количество сорняков ■ количество многолетних сорняков

Рис.1 Засоренность посевов нута, среднее за 1995-1997гг. Изменение нормы высева с 0,7 до 1,3 млн.шт/га всхожих семян привело к снижению численности сорных растений в фазу ветвления на 54,7%, но в данном случае оно не привело к увеличению урожайности зерна в связи с

тем, что при высоких нормах высева уменьшается масса 10ОО зерен н количество бобов на растении.

В зависимости от сроков посева количество сорняков как малолепшч. так и многолетних уменьшилось при перехоле от раннего срока посева к позднему на 40,2%.

Исключение дополнительной предпосевной культивации в жплннс сроки посева увеличивает численность сорняков в среднем на 25%,

При раннем сроке поссва структурные элементы урожая ну] а складываются в направлении повышения продуктивности растения, по н и> же время возрастает засоренность посевов. При позднем сроке поссни продуктивность нута снижается, но дополнительные агротехнические приемы приводят к снижению численности сорных растеши!. Петом;, возникает необходимость использования химических препаратов. На всеч вариантах опыта, где вносился почвенный гербицид Харнес - 2 лта, засоренность снизилась, причем на ранних сроках посева на {¡0.?%. а на поздних - на 58,2%.

Водопотрсблсине к эффективность использования влаги. Лимитирующим фактором, влияющим на урожайность сельскохозяйственных культур в условиях Оренбургской области, являася влага. Обеспеченность растений водой - непременное условие формирования высокого урожая. Основные показатели использования запасов почвенной влаги и осадков посевами нута приведены в таблице 2.

По эффективности использования запасов продуктивной влаги и атмосферных осадков посевами нута худшим оказался вариант позднею срока посева без проведения дополнительной культивации и без применения почвенного гербицида: на нем отмечен максимальный коэффнинеш водопотреблення 1655 м7т. Посев на 10 дней раньше снижает латшн показатель на 19,8/1.

Использование почвенного гербицида уменьшило расход влаги на I тонну зерна на ) 1,5%.

2.Эффективность использования запасов почвенной влаги и

атмосферных осадков в метровом слое почвы в посевах нута в зависимости от сроков посева приемов предпосевной обработки почвы н внесения гербицидов (1995-1997 гг.)

2 •э с о о. п а Осадки за вегетационный период, мм Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы,мм Урожай и ость зерна, т/га Суммарное водопот-ребленнс. м'/га Коэффн- [ икент ; но до потребления, м'7т зерна ( 1

посев уборка

з (к) 97 131,2 17,3 1,6 2108,7 1327.9

8 97 131,2 15,3 1,8 2128.7 1182,0 •

9 94 122,0 19,2 1.3 1967,9 1466,4

10 94 122,0 17,7 1,5 1982,3 1293,9 |

п 94 N5,8 25,0 Ы 1848,6 1655,0 |

12 94 115,8 14,3 1,5 1957,0 1446,4 ;

При проведении дополнительной культивации в поздний срок посева происходит гибель сорных растений, разрушаются капилляры в поверхностном слое почвы, что в конечном итоге способствует снижению коэффициента водопотребления на 183,6 м'/т.

Фотосинтетическая деятельность в посевах нута. Биологической основой получения высоких урожаев является активная фотосинтстнческая деятельность растений в посевах.

"Увеличение нормы высева семян ведет к снижению площади листьев одного растения, но при этом суммарная листовая поверхность и фотосинтетический потенциал на единицу площади возрастают (табл.3).

Наибольшая площадь листовой поверхности в посевах нута достигается во время образования бобов. Максимальная продуктивность

3.Основные показатели фотосинтетической деятельности посевов нута (1995-1997 гг.)

Варианты опыта Максималь нал площадь листьев, тыс. мг/га ФП, тыс. м2дней/га ЧПФ, г/м1 в сутки Надземная сухая биомасса Приход ФАР, МДж/га 1 > 1 кпд '

ц/га ГДж/га ФАР. | V. ! |

1 21,68 1130,84 2,86 33,52 5,62 874,22 0,62-

3 22,37 1191,55 2,80 35,26 5,91 874,22 0,65 ;

7 24,10 1361,16 2,17 31,73 5,32 874,22 0,59

8 23,95 1267,14 3,03 39,63 6,64 874,22 0,74

9 19,35 1076,32 2,56 29,51 4,95 878,11 0,54

10 21,40 1173,06 2,69 33,59 5,65 878,11 0,62

11 15,20 835,85 2,79 24,53 4,11 878,11 0,45

12 18,12 995,40 2,86 29,71 4,98 878,11 0,55

фотосинтеза отмечается в период от цветения до образования бобов, когда ЧПФ составляет 2,17 - 2,86 г/м2 в сутки. Повышение нормы высева с 0,7 до 0,9 млн. шг/га ведет к возрастанию КПД ФАР с 0,62 до 0,65%, дальнейшее увеличение нормы до 1,3 млн. шт/га снижает его значение на 0,06%.

Посевы позднего срока формируют меньшую листовую поверхность. Значение ФП и накопление сухого вещества снижаются на 10,4 и 27,1% в сравнении с посевами раннего срока, которые эффективнее используют ФАР. увеличивая КПД на 0,2%.

Внесение почвенного гербицида Харнес в норме 2 л/га и проведение дополнительной предпосевной культивации улучшает основные фотосинтетические показатели.

и

Наилучшие условия для фотоснитетической деятельности посевов нута сложились на варианте раннего срока*посева с использованием почвенного гербицида Харнес в норме 2 л/га при норме высева 0,9 млн. шт/га всхожих семян, который накапливал 39,63 и/га абсолютно сухой фитомассы. аккумулировал 6,64 ГДЖ/га валовой энергии при КПД ФАР - 0,74%,

Формирование корневой системы п активность образования клубеньков. Бобовые растения, в частности нут, благодаря формированию на своих корнях клубеньков, обогащают почву связанным азотом, создавая благоприятные условия для следующих за ними культур.

На образование клубеньков и развитие корневой системы нута наиболее сильное влияние оказывает комплекс метеорологических условий. Во влажные годы процесс клубенькообразования идет интенсивнее, клубеньки имеют розовую окраску и округлую ягодообразную форму, а главный корень проникает глубже.

При переходе от ранних сроков посева к поздним идет снижение не только общего .числа растений с клубеньками, но и количества клубеньков на одном растении и их массы. Обеспечение посевов влагой сглаживает данную зависимость (табд.4).

Увеличение нормы высева с 0,7 до 1,3 млн. шт/га всхожих семян ведет к ухудшению освещенности растений, в результате чего число растений с клубеньками снижается с 52,5 до 30%, количество клубеньков на растении уменьшается в 1,7, а их масса - в 1,6 раза.

Проведение дополнительной предпосевной культивации улучшает аэрацию почвы. Растений с клубеньками становится больше на 5%, число клубеньков увеличивается на 20%, а масса клубеньков - на 0,07 грамма.

Максимальное количество (55%) растений с клубеньками отмечено на варианте раннего срока посева, где использовался почвенный гербицид Харнес в норме 2 л/га. На нем же получен максимальный вес клубеньков -10,55 ц/га. На вариантах позднего срока посева внесение гербицида привело к увеличению числа растений с клубеньками на 9,8%, количества клубеньков

4.Влияние сроков посева, норм высева и приемов ухода за посевами на интенсивность клубенькообразования в фазу цветения нута (1995-1997гг.)

Вариан Растений с Количество Масса Масса |

ты клубеньками, клубеньков на 1 клубенька. клубеньков, |

опыта % растении, шт г ц/га

1 52,50 2,55 1,25 7,35

2 50,00 2,35 1,15 6,82

3 47,50 2,25 1,10 6,58

4 42,50 2,00 1,00 4,99

5 40,00 1,95 0,95 4,62

6 35,00 1,75 0,85 335

7 30,00 1,50 0,75 2,23

8 55,00 2,55 1Д5 10,55

9 40,00 2,10 0,90 3,37

10 45,00 2,40 0,95 4,99

11 35,00 1,75 0,83 2,13

12 37,50 1,95, 0,88 3,19

на одном растении на 12,8%, массы клубеньков на 5,8%.

ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОСЕВОВ НУТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКОВ ПОСЕВА, НОРМ ВЫСЕВА И ПРИЕМОВ УХОДА

Итоговым критерием агроприема является урожайность (табл.5).

Значительное влияние на продуктивность нута оказывали погодные условия, в зависимости от влаг.ообеспеченности урожайность зерна изменялась от 3,40 до 32,33 ц/га.

Оптимальной нормой высева в условиях 1995 года была 0,7 млн. шт/га всхожих семян, при которой получено по 4,75 ц/га зерна; в условиях 1996 и 1997 гг. - 0,9 млн. шт/га, при которой урожайность составила 13,26 и

5.Урожайность нута, ц/га

* Варианты опыта Годы исследований '

1995 1996 1997 среднее за 1995-1997

I 4,75 12,16 28,65 15,19 1

2 4,57 12,69 29,01 15,42 !

3 4,56 13,26 29,83 15,88 ! 1

4 4,44 13,12 29,44 15,67 '

5 4,40 12,38 29.04 15.27

6 4,29 11,67 27,42 14,46

7 4,12 10,80 26,54 13,82

8 6,10 15,61 32,33 18.01

9 3,70 10,10 26,45 13,42

10 4,37 12,11 29,48 15,32

11 3,40 8,89 21,21 11,17

12 3,99 11,51 25,10 13.53

НСР05. ц/га 0,81 1,38 1,67

29,83 ц/га соответственно. Изменение нормы высева в какую-либо сторону от этих показателей вело к снижению продуктивности культуры.

Поздние сроки посева отрицательно влияли на данный показатель, снижая его значение на 29,7%.

Проведение дополнительной предпосевной культивации при позднем сроке посева способствовало увеличению урожайности зерна на 0,3, 1,21 и 5,24 ц/га по годам исследований.

Внесение почвенного гербицида повысило урожайность на 11,8% в ранние сроки посева и на 14,9%- в поздние.

Максимальная урожайность зерна - 32,33 ц/га получена в 1997 году на варианте раннего срока посева с нрмой высева 0,9 млн. шт/га всхожих семян

при внесении под предпосевную культивацию почвенного гербицида Харнес в норме 2 л/га.

Прн оценке кормовых культур важное значение имеет комплекс показателен, характеризующих их кормовую ценность. Сбор кормовых единиц, персваримого протеина, условных корм о-проте и новых единиц, а также количество обменной энергии в урожае зерна нута приведены в таблице 6.

б.Кормовое достоинство зерна и продуктивность нута (1995-1997 гг.)

Вари Сбор с 1 га Обеспеченность 1 к.ед. переваримым протеином ,г

анты опыта абсолют но сухой массы зерна, т кормовых единиц, Ц перевари мого про теина, ц КПЕ, ц обменной энер гии,ГДЖ

1 1,31 14,41 2,40 19,13 15,96 166,6

2 1,32 14,65 2,40 19,27 16,12 163,8

3 1,37 15,34 2,47 20,00 16,71 161,0

4 1,35 15,26 2,40 19,71 16,48 157,3

5 1,31 15,07 2,29 19,00 16,00 152,0

6 1,24 14,51 2,14 17,998 15,14 147,5

7 1,19 14,28 2,01 17,14 14,52 140,8

8 1,55 17,21 2,85 22,79 19,10 165,6

9 1,15 11,85 2,23 17,02 13,88 188,2

10 1,32 13,46 2,59 19,80 16,09 192,4

11 0,96 10,08 1,82 14,11 11,58 180,6

12 1,16 12,06 2,24 17,17 14,05 185,7

Сбор кормовых единиц и переваримого протеина с единицы площади находился в прямой зависимости от урожайности зерна. При увеличении

нормы высева с 0,7 до 0,9 млн.шт/га всхожих семян выход кормовых единиц и переваримого протеина возрос на 93 и 7 кг/га соответственно. Дальнейшее загущение посевов (до 1,3 млн.шт/га) ведет к снижению данных величин на 6.9 и соответственно.

Внесение почвенного гербицида позволило собрать на 1 ц'га больше кормовых единиц и на 0,38 ц/га персваримого протеина в ранние сроки посева и на 1,98 и 0,42 ц/га соответственно в поздние.

Проведение дополнительной предпосевной культивации в поздние сроки посева увеличивает сбор кормовых единиц и переваримого протеина на 17,6 и 22.5%. Внесение гербицида на данном варианте позволяет дополнительно получить по 1,61 ц/га кормовых единиц и 0,36 ц/га переваримого протеина.

Сбор условных кормопротенновых единиц и накопление обменной энергии подвержены той же зависимости, что и предыдущие показатели.

Максимальное значение КЛЕ (22,79 ц/га) и обменной энергни (19,10

ГДж/га) отмечено на варианте раннего срока посева с нормой высева 0,9 млн. шт/га всхожих семян и внесением под предпосевную культивацию гербицида Харнес в норме 2 л/га. Минимальный выход КПЕ (14,11 ц/га) н обменной энергни (11,58 ГДж/га) отмечен на варианте позднего срока посева с нормой

высева 0,9 млн, шт/га всхожих семян и одной предпосевной культивацией.

Обеспеченность кормовой единицы лереваримым протеином -важнейший показатель качества зерна зернобобовых культур. Загущение посевов снижает количество протеина, а остальные операции, включая поздний срок посева, увеличивают его содержание. У нута обеспеченность одной кормовой единицы переваримым протеином колеблется от 140,8 до 192.4 г.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НУТА В УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРГСКОЙ ОКЛАСТИ

Урожайность - важнейший агроэкономнческий показатель, однако, она еще не дает полного представления об экономике производства сельскохозяйственной продукции. Для более глубокого анализа эффективности возделывания нута на зерно необходимо также определять и учитывать энергетические затраты, себестоимость продукции н получаемый доход.

Энергетическая оценка преследует цель выявления наиболее энергоемких составляющих сельскохозяйственных технологий и изыскание путей снижения затрат, обеспечивающих получение наилучшего результата.

7.Энергетическая оценка технологий возделывания нута (1995-1997 гг.)

Варианты опыта Накопленная энергия, МДж/га Затраченная энергия, МДж/га Энергетический коэффициент. 1:

1 20901,44 12177,25 1,72

1 21217,92 13194,03 1.61

3 21850,88 14213,45 1,54

4 21561,92 15225,97 1.42

5 21011,52 16237,10 1.29

6 19896,96 17243,17 1,15

7 19016,32 18251,38 1,04

8 24781,76 15192,89 1.63

! 9 18465,92 N365,52 1.29

10 21080,32 15342,28 1.37

И 15369,92 14164,53 1.04

12 18617,28 15145,77 1.23

Энергетическая оценка технологии возделывания нута отражена в таблице 7.

Энергетический коэффициент снижается при переходе от раннего срока посева к позднему с 1,54 до 1,29. Наиболее оптимальными нпрм.пш высева являются 0,7; 0,8; 0,9 млн. шт/га (Е=1,72; 1.61 и 1,54, соответственно).

Увеличение нормы высева до 1,0 - 1,3 млн.шт/га заметно снижает но) показатель до 1,42 - 1,04.

Внесение гербицида Харнес - 2 л/га увеличивает урожайность зерна, что способствует росту энергетического коэффициента примерно на 30 -40%.

При поздних сроках посева необходимо проводить две предпосевные культивации, иначе идет резкое (до Е=] ,09) снижение энергетической эффективности возделывания нута.

Экономическая эффективность возделывания нута рассчитывалась на основании технологических карт. Амортизация, текущий ремонт, техобслуживание, горюче-смазочные материалы на работу тракторов и комбайнов, содержание складских помещений исчислялись по принятым нормативам в хозяйствах области. Стоимость обшей и дополнительной продукции оценивалась в закупочных ценах 1998 года, полученные показатели представлены в таблице 8.

Экономическая эффективность возделывания нута повышается при снижении нормы высева семян с 1,3 до 0,7 млн. шт/га всхожих семян. Внесение гербицида Харнес в норме 2 л/га увеличивает производственные затраты на 6,0% и затраты труда на 3,6%. но при этом достигается наибольший экономический эффект, за счет увеличения условно чистою дохода с 1 га на 460,56 руб. и снижения себестоимости 1 ц зерна на 6.5%,

В посевах поздних сроков из-за сильного снижения урожайности, отмечено уменьшение уровня рентабельности на 41,8% по сравнению с ранними сроками посева.

Проведение дополнительной предпосевной культивации в поздний срок посева позволяет увеличить окупаемость затрат на 17,8%.

8.Экономическая оценка технологий возделывания нута (1995-1997гг.)

Вари Урожай Производствен Себесто- Стоимость Условно чистый Рентабель Затраты труда,

анты ность ные затраты, имость 1ц продукции, доход, руб. -ность, чел.-час.

опыта зерна, ц/га руб/га зерна, руб. руб/га с I га с I ц % на 1га на 1 ц

1 15,19 1025,11 67,49 3797,50 2772,39 182,51 270,45 4,74 0,31

2 15,42 1108,18 71,87 3855,00 2746,82 178,13 247,87 4,77 0,31

3 15,83 1191,61 75,04 3970,00 2778,39 174,96 233,16 4,79 0,30

4 15,67 1274,02 81,30 3917,50 2643,48 168,70 207,49 4,82 0,31

5 15,27 1356,14 88,81 3817,50 2461,36 161,19 181,50 4,84 - 0,32

6 14,46 1437,63 99,42 3615,00 2177,37 150,58 151,46 4,86 0,34

7 13,82 1519,39 109,94 3455,00 1935,61 140,06 127,39 4,87 0,35

8 18,01 1263,55 70,16 4502,5 3238,95 179,84 256,34 4,96 0,28

9 13,42 1206,22 89,88 3355,00 2148,78 160,12 178,14 4,98 0,37

10 15,32 1277,80 83,41 3830,00 2552,20 166,59 199,73 5,15 0,34

11 11,17 1184,46 106,04 2792,50 1608,04 143,96 135,76 4,76 0,43

12 13,53 1256,74 92,89 3382,50 2125,76 157,11 196,15 4,93 0,36

выводы

1. Нут восточный по своим биологическим свойствам и их соответствию агроэкологическим условиям является перспективной культурой для степной зоны Южного Урала при условии соблюдения адаптивной технологии выращивания.

2. Продолжительность периода вегетации нута составляет 79 - 84 дня и увеличивается при поздних сроках посева и в годьг с высоким увлажнением и умеренными температурами независимо от особенностей предпосевной подготовки почвы и нормы высева семян.

3. На формирование агроценоза нута значительное влияние оказывают погодные и технологические условия выращивания: полевая всхожесть при хороших условиях увлажнения достигает 63,1 — 74,3%, а в засушливые годы снижается до 24,3 - 35,0%; выживаемость и сохранность растений уменьшаются при поздних сроках посева по сравнению с ранними соответственно на 8,7 и 27,5%; положительное влияние на формирование агроценоза оказывают оптимальная норма высева - 0,9 млн. всхожих семян в обычные и 0,7 млн. в засушливые годы, предпосевная культивация в сочетании с внесением гербицида Харнес.

4. Засоренность посевов возрастает при поздних сроках посева, уменьшении количества предпосевных культивации, снижении нормы высева семян; почвенный гербицид Харнес способствует уменьшению численности сорняков на 80,3% при раннем и на 58,2% при позднем сроках посева, а их массы соответственно на 88,8 и 69,6%.

5. Наибольшие запасы влаги перед посевом нута в метровом слое почвы - 131,2 мм и самое рациональное ее использование - коэффициент водо потреблен и я 11,8 мм на 1 ц зерна наблюдались при раннем сроке посева нормой высева 0,9 млн.всхожих семян на I га и внесении гербицида Харнес под предпосевную культивацию. При поздних сроках посева и двух предпосевных культивациях почвенные запасы влаги уменьшались на 9,2 мм,

проведение только предпосевной культивации уменьшало запасы влаги на 6 мм, коэффициенты водопотребления увеличились, соответственно, до 14,7 и 16,5 мм на 1 ц зерна.

6. Наибольшие темпы нарастания ассимиляционной поверхности и посевах нута наблюдаются от фазы ветвления до фазы образования бобов, когда она достигает максимальных размеров. С увеличением нормы высева от 0,7 до 1,3 млн. всхожих семян величина листовой поверхности в период максимума возрастает с 21,7 до 24,1 тыс.м 2/га, а фотосинтегическнн потенциал с 1130 до 1361 тыс.м2суток на I га. Однако чрезмерное загущение посевов при увеличении нормы высева более 0,9 млн. всхожих семян приводит к снижению продуктивности фотосинтеза с 2,80 до 2.17 г/м; в сутки, накопления сухой биомассы с 35,3 до 31,7 ц/га и валовой энергии с 5,91 до 5,32 ГДж/га, Наилучшие показатели фотосинтетнческой деятельности имеют ранние сроки посева с нормой высева 0,9 млн.всхожих семян и сочетании предпосевной культивации с внесением гербицида, КПД ФАР составил 0,74% за период вегетации.

7. Процесс образования клубеньков и развитие корневой системы нута в значительной степени зависит от метеорологических условии и технологии возделывания. Поздние сроки посева и повышенные нормы высева семян снижают число растении с клубеньками и количество их на одном растении, проведение дополнительной культивации в связи с улучшением аэрации, а также внесение почвенного гербицида стимулируют образование клубеньков. Процесс клубенькообразовання идет более интенсивно при влажной погоде, когда клубеньки находятся в активной форме.

8. С увеличением нормы высева, при позднем сроке посева, а также при засушливой погоде изменяется высота самих растений я прикрепления бобов, число бобов на одном растении, озерненность и масса 1000 зерен. Внесение почвенного гербицида увеличило количество бобов и массу 1000 семян. Наибольшая урожайность зерна нута в 1995 засушливом гол>

получена при норме высева 0,7 млн.всхожих семян, а в обычные по увлажнению годы - при 0,9 млн.всхожих семян. Повышению урожайности способствуют ранний срок посева, применение гербицида и дополнительной предпосевной культивации. Максимальную урожайность в среднем за три года (1?,0 ц/га) обеспечил ранний посев нута с нормой высева 0,9 млн.всхожих семян и внесением гербицида Харнес в норме 2 л/га под предпосевную культивацию.

9. Агротехнические приемы и погодные условия оказывают регулирующее влияние на химический состав и питательность зерна нута. С увеличением нормы высева и густоты посева возрастает содержание клетчатки и безазотистых экстрактивных веществ и уменьшается содержание протеина; при поздних сроках посева отмечается снижение протеина и золы. Повышению качества зерна способствует внесение почвенного гербицида, при котором содержание переваримого протеина и БЭВ увеличивается на 2,1 и 1,0 % соответственно, а клетчатки и золы уменьшается на 19,3 и 2,27%.

10. Общая продуктивность посевов зависит от урожайности и питательности зерна. Наибольший сбор кормовых единиц 17,2 ц/га, переваримого протеина 2,85 ц/га, кормопротеиновых единиц 22,8 ц/га и накопление обменной энергии - 19,1 ГДж/га в среднем за три года получены при раннем сроке посева нормой высева 0,9 млн. всхожих семян и внесении гербицида Харнес под предпосевную культивацию.

11. Энергетический коэффициент снижается при переходе от раннего срока посева к позднему с 1,54 до 1,29. Наиболее оптимальными нормами высева по энергетической эффективности являются 0,7; 0,8; 0,9 млн. шт/га (Е=1,72; 1,61 и 1,54 соответственно). Внесение гербицида Харнес - в норме 2 л/га способствует увеличению урожайности зерна и росту энергетического коэффициента на 30 - 40%.

12. Экономическая эффективность возделывания нута повышается при снижении нормы высева семян с 1,3 до 0,7 млн. шт/га всхожих семян. Внесение гербицида Харнес в норме 2 л/га увеличивает производственные

затраты на 6,0% и затраты труда на 3,6%, но при этом достигается наибольший экономический эффект, возрастает условный чистый доход с 1 га на 460,56 руб. и снижается себестоимость 1 ц зерна на 6,5%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

При возделывании в степной зоне Южного Урала нут следует высевать в ранние сроки с нормой высева 0,9 млн.шт/га всхожих семян и вносить под предпосевную культивацию почвенный гербицид Харнес в норме 2 л/га.

В засушливые годы норму высева можно снизить до 0,7 млн.шт/га всхожих семян.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Каракулев В.В., Ледовский Н.В. Влияние сроков посева и приемов ухода на засоренность и урожайность нута.: Информ.листок №27-98 /Оренбургский ЦНТИ. - Оренбург, 1998. - 4с.

2. Кислов A.B., Ледовский Н.В. Оптимизация норм высева и сроков посева нута в зоне Южного Урала.: Информ.листок №28-98 /Оренбургский ЦНТИ.-Оренбург, 1998.-4с.

3. Ледовский Н.В., Залепухина Ж.А, Агротехнические приемы возделывания нута в Оренбургском Предуралье. //Тезисы докладов межвузовской научно-практ.конф. «Решение проблем стабилизации сельскохозяйственного производства на современном этапе развития», г.Оренбург, Изд.центр ОГАУ, 1999.-С. 156 - 157.

4. Ледовский Н.В. Совершенствование технологии возделывания нута в зоне Южного Урала, //Тезисы докладов региональной

конф.молдодых ученых и специалиетов,Ч,1. - Оренбург: Изд.иентр ОГАУ, 1998.-С. 25-27.

5. Ледовекий Н.В. Агробиологические особенности и технология возделывания нута на Южном Урале. //Российская научно-практ.конф. «Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского региона«. 25-27 марта ) 998г. /Тезисы докладов конф. - Оренбург; Изд.ОГУ, ] 998. - С.292 - 293.

6. Ледовекий Н.В. Энергетическая эффективность возделывания нута в условиях Оренбургской области.// Региональная научно-практ. конф. молодых ученых и специалистов Оренбургской области/ Сборник материалов.4,1. - Оренбург: ИПК ОГУ.-2002. - С. 83 - 84.

Ледовский Николай Васильевич

АГРОБИЛОГОЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НУТА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО

УРАЛА

06.01.09 - растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подписано к печати 24.03.2004 г. Формат 60 х 84 1/16 Объем 1 усл. печ. л. Заказ № 34. Тираж 100 экз. Отпечатано в типографии ГНУ "Оренбургский НИИСХ" 460051, г. Оренбург пр. Гагарина, 27/1

r/v

ЗУ Зу

i