Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ"
На правах рукописи
Сенина Маргарита Владимировна
АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ в УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность 06.01.09 - Растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 2003
Работа выполнена на кафедре ботаники и физиологии растений Российского государственного аграрного заочного университета.
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор, Заслуженный деятель науки РФ Каюмов М.К.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Ведущее предприятие - Всероссийский научно-исследовательский институт кормов имени В.Р.Вильямса
диссертационного совета К 120.056.02 в Российском государственном аграрном заочном университете по адресу: 143900, Московская обл., Балашиха 8, ул. Ю.Фучика, д. 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГАЗУ.
Дудинцев Е.В.
кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Старых Г. А.
Защита состоится
года в «/^» часов на заседании
Автореферьл0 'ги *«шан
2003 г.
Ученый секретарь
Общая характеристика работы Актуальность темы. В агропромышленном комплексе Российской Федерации значимость кормовой свеклы постоянно возрастает. Острой остается проблема кормов для животноводства, сырья - для промышленности. Среди кормовых культур, производству сочных молокогонных кормов для крупного рогатого скота, отводят значительную роль корнеплодным культурам: кормовой свекле, брюкве, турнепсу, кормовой моркови и др.
В связи с этим, считают целесообразным посевы корнеплодных культур на кормовые цели в Российской Федерации довести до 1,0 млн. га, из них ведущей кормовой культуре - кормовой свекле, должно приходиться не менее 88%.
Актуальной становится задача дальнейшего увеличения урожайности путем уточнения густоты растений и обосновании норм удобрений под запрограммированную продуктивность этой культуры.
Цель и задачи исследований. Цель проведенных исследований заключалась в обосновании норм удобрений под запрограммированную урожайность 600 - 1000 ц/га корнеплодов и уточнение густоты посева кормовой свеклы в почвенно - климатических условиях Балашихинского района Московской области.
В задачу исследований входило:
- определение теоретически возможной урожайности кормов й свёклы по приходу ФАР, влагообеспеченности, БКП и эффективном-' - - родию почвы;
- изучение фотометрических параметров посевов;
- определение суммарного водопотребления и коэффициентов затрат воды на 1 ц биомассы и корнеплодов;
- прогнозирование водопотребления по фазам роста и развития растений;
- выявление выноса и использования г ых веществ растения; ш;
- определение продуктивности кормовой свёклы по густоте растений, нормам удобрений и сбора кормовых единиц с 1 га севооборотной площади с одним полем этой культуры в нем;
- проведение экономической и энергетической оценки возделывания кормовой свёклы;
- совершенствование отдельных элементов технологии выращивания запрограммированной урожайности кормовой свёклы.
Научная новизна. Впервые для почвенно - климатических условий района определена продуктивность кормовой свеклы по приходу ФАР, влагообеспеченности почв и растений, БКП и эффективному плодородию почвы, оценена цена балла климата, рассчитаны затраты питательных веществ на единицу биологической массы и товарной продукции, разработан сетевой график возделывания кормовой свеклы с минимальным внесением туков.
Практическая ценность. В результате проведенных исследований выявлена роль расчетных норм ЫРК, вносимых с 65 т/га навоза и туками. Реализована программа получения 600 - 1000 ц/га корнеплодов кормовой свеклы при его размещении по озимой пшенице и густоте 80 - 120 тыс. растений/га.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на агрономических конференциях РГАЗУ ( г.Балашиха, 2000 - 2002 гг.)
Публикация результатов. По материалам диссертации опубликовано 5 научных статей.
Объем работы. Диссертация изложена на 157 с.м.т., включает 29 таблиц, 24 таблицы в приложениях. Состоит из введения, 8 глав, выводов, предложений производству, списка литературных источников из 201 наименования, в том числе 16 иностранных источников, и приложения.
На защиту выносятся следующие положения:
- уровень запрограммированной урожайности кормовой свеклы до 1000 ц/га корнеплодов обеспечивается при обосновании норм ЫРК с учетом агрохимических параметров почв, поступления питательных веществ из органических и минеральных удобрений;
- на среднеокультуренных дерново-подзолистых суглинистых почвах района реализация программируемой урожайности обеспечивается при густоте растений 80- 120 тыс./ га;
- размещение посевов кормовой свеклы по озимой пшенице обеспечивает получение 800 - 1000 ц/га корнеплодов.
Условия и методика проведения исследований Исследования проводились в 1999 - 2001 гг. на полях совхоза 1 Мая Балашихинского района Московской области. Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая. Она имела следующие агрохимические параметры: рН Сол. 5,8, гумуса (по Тюрину) - 2,0%, легкогидролизуемого азота (по Тюрину и Кононовой) - 10,5 мг, подвижного фосфора (по Кирсанову) - 11,3 мг, обменного калия (по Масловой) - 15,2 мг на 100 г почвы, гидролитическая кислотность - 3,85 мг-экв./100 г почвы (Аринушкина Е.В., 1952; Гукова М.М.,1987).
С учетом агрохимических показателей почвы и выноса питательных веществ на 1 ц продукции под запрограммированную урожайность 950 ц/га корнеплодов, что соответствует аккумулированию 2,5% ФАР, вносили 65 т/га полуперепревшего навоза, 144 кг/га азота, 32 кг/га фосфора и 65 кг/га калия.
В опыте изучали густоту растений: 40, 60, 80, 100 и 120 тыс. растений/га. Дробленые и дражированные семена кормовой свёклы сорта Эккендорфская желтая высевали электрической сеялкой «Клен» на глубину 3-4 см. По вариантам опыта регулирование густоты осуществляли вручную. При ширине междурядий 60 см на 1 погонном м рядка высевали 12-15 семян. Размер делянок 120 м2. Повторность 4-кратная. Расположение вариантов систематическое.
Изучали также нормы ОТК туков при совместном их внесении с 65 т/га полуперепревшего навоза под запрограммированную урожайность 700, 800, 900 и 1000 ц/га корнеплодов, что соответствует аккумулированию 1,85%, 2,11%, 2,37% и 2,64% ФАР.
Сроки посева по годам 28 апреля - 1 мая.
Проводились следующие наблюдения и учеты:
- фенологические наблюдения проводили в следующие фазы роста и развития растений - всходы , 1-я пара настоящих листьев, 3-й настоящий лист, начало утолщения подсемядольного колена, осеннее отмирание наружных листьев и перед уборкой;
- густоту стояния растений учитывали в фазу всходов, начала утолщения подсемядольного колена и перед уборкой;
- сырую и сухую биомассу определяли по выше указанным фазам. Растительные образцы брали в 4-кратной повторности. Процент сухого вещества рассчитывали методом высушивания (Доспехов Б.А., 1979);
- фитометрические параметры посевов рассчитывали по фазам роста и развития растений. Определялись следующие показатели: площадь листьев, фотосинтетический потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза, продуктивность работы листьев или выход корнеплодов на 1 тыс. единиц ФП (Каюмов М.К., 1989);
- водопотребление посевов - суммарное водопотребление, количество осадков по данным метеостанции, коэффициентов водопотребления (фазовый, биологический, товарный), сток воды при таянии снега, содержание продуктивной влаги в слое 0-100 см определяли по методике (Шатилов И.С., Каюмов М.К., 1976);
- содержание NPK и их вынос растениями определяли по фазам роста и развития (Петербургский A.B.,1970);
- химизм почвы анализировали по методам, изложенным в работе (АринушкинаЕ,В., 1970);
- использование ФАР посевами рассчитывали по методике, изложенной в работе (Пономарев A.B., Пономарева З.А., Каюмов М.К.,1978);
- урожай, структуру урожая определяли по общепринятым в агрономических исследованиях методам (Никитенко Г.Ф.,1982);
экономическую эффективность производства кормовой свёклы рассчитывали по методике, изложенной в работе (Никитенко Г.Ф., 1982);
б
-биологический урожай определяли на делянках учетной площадью 100 м2, в 4- кратной повторности. Уборку урожая проводили вручную;
- данные экспериментальных исследований подвергались математической обработке методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А.,1979).
Результаты исследований Теоретическое обоснование продуктивности кормовой свеклы. За период с 1 мая по 31 сентября приход ФАР составляет 130 кДж/см2. При аккумулировании 1% ФАР урожай кормовой свеклы составляет от 306 до 379 ц/га, 1,5% ФАР - от 459 до 568 ц/га, 2% ФАР - от 612 до 758 ц/га, 2,5% ФАР - от 763 до 974 ц/га, 3% ФАР - от 917 до 1137 ц/га, 3,5% ФАР - от 1070 до 1326 ц/га и при усвоении 4% ФАР теоретически возможная урожайность колеблется от 1223 до 1516 ц/га корнеплодов.
За период вегетации сорта Эккендорфская желтая количество продуктивной влаги для растений в среднем составляет 550 мм, что не лимитирует получение 950 - 1000 ц/ra корнеплодов в 70% лет.
Сумма температур, которая накапливается с 1 мая по 31 сентября оказывается равной 2181°С. При коэффициенте увлажнения, равном 1,0, биоклиматический потенциал (БКП) равен 2,181 баллам. Цена балла климата для этой группы спелости равна 947 ц/га. При КПД ФАР 2,5% теоретически возможный урожай кормовой свеклы составляет 950 ц/га. Следовательно, факторы климата также обеспечивают получение высокого урожая.
По эффективному плодородию почв может быть получена значительная часть урожая: по азоту - 368 ц/га, по фосфору - 244 ц/га и по калию - 185 ц/га корнеплодов. Эти параметры использовались для расчета норм NPK под прибавку урожая и при определении коэффициентов усвоения NPK из почвы.
Фитометрические параметры посевов кормовой свеклы. В формировании высокой урожайности кормовой свеклы значительная роль принадлежит быстрому развитию площади листьев и продолжительности ее работы. В начале вегетации площадь листьев незначительная, затем она возрастает в десятки раз и к фазе утолщения подсемядольного колена достигает
максимальных значений, независимо от уровня питания. В первом варианте при густоте 40 тыс. растений/га - вариант без удобрения (первый уровень урожайности - 643 ц/га) максимальная площадь достигала 18,77 тыс. м2/га; при густоте 60 тыс. растений/га и при внесении 65 т/га навоза - (фон) (второй уровень урожайности - 720 ц/га) максимальная площадь листьев увеличилась в 1,64 раза; при густоте 80 тыс. растений/га при внесении фон + Р23 К35 (3-й уровень - 822 ц/га) максимальная площадь увеличилась в 1,5 раза по сравнению со вторым уровнем; при густоте 100 тыс. растений/га и при внесении фон + Ищ Р„ К91 (4-й уровень - 908 ц/га) - увеличилась в 1,42 раза от предыдущего варианта и при густоте 120 тыс. растений/га при внесении фон+ N156 Р78 К147 (5- й уровень - 1036 ц/га) - увеличилась максимальная площадь листьев в 1,33 раза по сравнению с 4 - м вариантом (табл.1).
Удобрения и густота посева оказали существенное влияние на показатели средней площади листьев. Если при внесении навоза (2-ой уровень) она оказалась равной 21,29 тыс. м2/га, то при использовании навоза + ЫРК и с увеличением густоты она увеличивалась на 11,67 ; 14,13 и на 16,39 тыс. м2/гапо сравнению между вариантами опыта.
1.Фитометрические показатели посевов кормовой свеклы при
Уровень урожая Убиол» ц/га Эср, тыс. м2/га Эмакс, тыс.м2/га ФП, млн. м2/га х дней ЧПФ, г/м2 х сутки ПРЛ, кг корнеплодов на 1тыс. ед. ФП
1-й 248,4 13,19 18,77 2,02 12,30 31,8
2-й 272,2 21,29 30,72 3,26 8,25 22,1
3-й 311,9 32,96 46,78 5,04 6,19 16,3
4-й 342,9 47,09 66,82 7,20 4,76 12,6
5-й 390,9 63,48 89,44 9,69 4,03 10,7
Фотосинтетический потенциал отражает напряженность работы ассимилирующей поверхности как за межфазные периоды, так и за период вегетации. ФП в начале вегетации оказывался незначительным; по мере роста площади листьев он увеличивался и достигал максимальных значений к концу
вегетации кормовой свеклы. В посевах с урожайностью 643 ц/ra корнеплодов он достигал 2,02 млн. м2/га х дней {далее единиц), 720 ц/га - 3,26 млн. ед.,822 ц/га -5,04 млн.ед., 908 ц/га - 7,20 млн.ед. и 1036 ц/га - 9,69 млн.ед. (табл.1). С увеличением норм NPK этот показатель возрастал. Разница между крайними вариантами составила 4,79 раза.
Урожайность биологической массы находилась в тесной зависимости от величины площади листьев. Максимальные значения Униол- оказывались в фазу осеннее отмирание листьев: в 1-м варианте 268,3 ц/га, во 2 -м - 294,0 ц/ra, в 3-м - 336,8 ц/га, в 4-м -370,3 ц/га и в 5-м -422,2 ц/га. К уборке эти показатели уменьшались на 8 - 8,4 % и составляли от 248,4 до 390,9 ц/га (табл.1).
Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) по фазам роста и развития растений кормовой свеклы колебалась в значительных пределах. Так, в начале вегетации ЧПФ колебалась от 2,9 до 10,0 г/м2 х сутки, а к концу вегетации от 3,83 до 12,73 г/м2 х сутки. С увеличением густоты она уменьшалась. В среднем за вегетацию она оказалась равной в 1-м варианте 12,30 г/м2 * сутки, во 2-м - 8,25, в 3-м - 6,19, в 4-м - 4,76 и в 5-м - 4,03 г/ мг * сутки (табл.1).
Продуктивность работы листьев (ПРЛ) - это выход корнеплодов (кг) на 1 тысячу единиц ФП - показывает «работу» фотосинтетического потенциала за период вегетации. По годам исследований этот показатель, так же как и ЧПФ, уменьшался с увеличением густоты посева. Так, в первом варианте при густоте 40 тыс. растений/га он был равен 31,8 кг корнеплодов, во 2-м (густота 60 тыс. растений/га) - 22,1 , в 3-м (густота 80 тыс. растений/га) - 16,3, в 4-м (густота 100 тыс. растений/га) - 12,6 и в 5- м варианте при густоте 120 тыс. растений/га ~ 10,7 кг (табл.1).
Фотометрические параметры посевов кормовой свеклы, полученные для Балашихинского района Московской области, могут быть использованы при моделировании структуры посева, нормы удобрения, числа растений на 1 пог. м, нормы посева, режима влагообеспеченности, обосновании технологии возделывания под запрограммированную урожайность сортов кормовой свеклы.
Минеральное питание растений кормовой свеклы. Кормовая свекла относится к группам культур, которые выносят из почвы большое количество питательных веществ. Поэтому изучение содержания ИРК в онтогенезе -важнейшее условие оптимизации минерального питания этой культуры. В начале вегетации содержание азота колебалось от 2,05 до 2,08%, фосфора - от 0,76 до 0,78% и калия - от 3,02 до 3,06%. К фазе начало утолщения подсемядольного колена эти показатели снижались - азота до 1,35 - 1,40 %, фосфора - до 0,47 -0,51% и калия до 1,70 ~ 1,77%, т.е. почти в 2 раза. В дальнейшем наблюдалось постепенное снижение этих показателей. К уборке по вариантам опыта содержалось азота 0,84- 0,92%, фосфора - 0,28 - 0,30% и калия - 1,06 - 1,14%.
Содержание питательных веществ в надземной массе кормовой свеклы показывает характерные особенности растений по фазам роста и развития реагировать на обеспеченность почвы элементами питания, формировать урожай за счет их поступления в процессе фотосинтеза, ускоряя или замедляя этот процесс, определить потребность в №К и регулировать ее, внося соответствующее количество удобрений в виде подкормок.
Потребление питательных веществ в начале вегетации было незначительным. С фазы 3-й настоящий лист наблюдалось резкое его увеличение и продолжалось до фазы осеннее отмирание листьев. В фазу утолщение подсемядольного колена отмечалось максимальное потребление ЫРК: в первом варианте - 271,9 кг/га азота, во втором - 309,4, в третьем - 356,5, в четвертом -398,4 и в пятом - 452,2 кг/га. Количество потребленного фосфора было значительно меньше, чем азота и составляло в первом варианте - 94,7 кг/га, во втором - 109,8, в третьем - 126,6, в четвертом - 142,3 и в пятом - 165,9 кг/га. Значительным оказалось потребление калия: в первом варианте- 342,4 кг/га, во втором - 390,1, в третьем - 449,4, в четвертом -503,7 и в пятом варианте - 572,5 кг/га.
К концу вегетации часть азота (20-30%), фосфора (26-30%) и калия (2027%) теряется вследствие вымывания их из растений и опадения отмерших листьев.
Вынос МРК на 1 ц клубней с соответствующим им количеством ботвы оказывался относительно постоянным (табл.2).
2. Биологический и хозяйственный вынос ЫРК урожаями _кормовой свеклы (среднее за 3 года), кг/ц_
Густота, тыс.растекий/га N р2о5 к2о Отклонение от первого
кг/га %
Биологический
40 0,419 0,140 0,526 1,085 - -
60 0,423 0,142 0,533 1,098 0,013 1,2
80 0,432 0,147 0,543 1,122 0,037 3,4
100 0,406 0,138 0,536 1,080 0,005 0,46
120 0,402 0,138 0,539 1,079 0,006 0,55
Хозяйственный
40 0,340 0,108 0,421 0,869 - -
60 0,340 0,110 0,423 0,873 0,004 0,46
80 0,349 0,114 0,433 0,896 0,027 3,11
100 0,325 0,109 0,404 0,838 0,031 3,57
120 0,321 0,106 0,400 0,827 0,042 4,83
Хозяйственный вынос был ниже биологического. В первом варианте при густоте 40 тыс. растений/га на 1 ц корнеплодов с ботвой затрачивалось 0,34 кг азота, во втором варианте при густоте 60 тыс. растений/га - 0,34 кг, в третьем варианте при густоте 80 тыс. растений/га ~ 0,349 кг, в четвертом варианте при густоте 100 тыс. растений/га - 0,325 кг азота и в пятом варианте при густоте 120 тыс. растений/га - 0,321 кг азота.
Хозяйственный вынос фосфора был небольшим и по вариантам опыта оказывался следующим: в первом варианте - 0,108 кг/ц, во втором варианте -0,110 кг/ц, в третьем варианте - 0,114 кг/ц, в четвертом - 0,109 кг/ц и в пятом -0,106 кг/ц.
Затраты калия были также меньше биологического выноса и колебались по вариантам от 0,400 кг/ц до 0,433 кг/ц.
Суммарный хозяйственный вынос колебался от 0,896 кг/ц (третий вариант) до 0,827 кг/ц ( пятый вариант) (табл.2).
Из выше изложенного можно сделать заключение о том, что обоснование норм удобрений по хозяйственному выносу КРК на единицу продукции несет в себе некоторую ошибку, так как по азоту он оказывался на 8%, по фосфору - на 9% и по калию - на 16% меньше, чем биологический вынос. Поэтому определение норм МЧС при программировании урожайности кормовой свёклы лучше вести с использованием данных биологического выноса ЫРК.
В оптимальном варианте затраты ЫРК на единицу урожая составляли: азота ~ 0,321 кг, фосфора -0,106 кг и калия - 0,400 кг при соотношении Ы:Р:К =1,0 : 0,33 : 1,25.
В литературных источниках эти показатели разнятся в значительных пределах. Поэтому считаем целесообразным для сорта Эккендорфская желтая использовать полученные нами показатели биологического выноса ЫРК на единицу продукции. В этом выносе соотношение составляло Ы: Р: К = 1,0 : 0,34: 1,34, что близко к соотношению в хозяйственном выносе. При этом эффективность удобрений окажется выше вследствие лучшего использования питательных веществ из вносимых туков н навоза,
Водопотребление растениями кормовой свеклы. Для посевов кормовой свеклы с использованием сумм температур и суммарной ФАР рассчитывалось суммарное водопотребление. В среднем оно составляло 530 мм. Фактическое водопотребление оказывал ось равным 535,9 мм, из них на долю осадков периода вегетации приходилось 59% или 313,9 мм и на долю продуктивной влаги в слое 0-100 см 41% или 222 мм.
В ходе исследований определены три разновидности коэффициентов водопотребления. Биологический коэффициент (Кбиол) оказался равным 191 ед., товарный (Ктов)- 265 ед. и суточный (КСут) - З4)7м3/га. Эти коэффициенты существенно уточняют ранее полученные, и они могут быть использованы для водобалансовых расчетов.
Влияние расчетных норм КРК на урожайность кормовой свеклы. Кормовая свекла хорошо отзывается на внесение расчетных норм ЫРК, вследствие формирования сбалансированного питания растений.
Урожайность кормовой свеклы в годы исследований оказалась практически стабильной. В таблице 3 приведена урожайность кормовой свеклы при различной густоте посева и при внесении различных норм ЫРК с навозом и туками.
3. Урожайность кормовой свёклы сорта Эккендорфская желтая (и/га)
Вариант / опыта / (тыс.рас/ тени ш га) / Год 1999 г. 2000 г. 2001 г. Средняя Отклонение от контроля
ц/га %
40 670 647 613 643 - -
60 702 750 708 720 77 12
80 812 852 802 822 179 28
100 890 946 880 908 265 41
120 988 1140 980 1036 393 61
ЭхУо 2,7 4,6 4,0 - - -
НСР05,ц/га 61 59 38 - - -
По эффективному плодородию почвы урожайность кормовой свеклы составила в среднем за три года 643 ц/га.
Урожайность кормовой свёклы сорта Эккендорфская желтая находилась в прямой зависимости от условий вегетационного периода.
В среднем за три года в период вегетации кормовой свёклы выпало 313,9 мм осадков. Так, в 1999 г. осадков выпало 174,8 мм, что на 139,1 мм меньше по сравнению со средним показателем трех лет исследований, в 2000 г. - 381,3 мм осадков, в 2001 г. - 385,5 мм, что оказалось больше среднего показателя на 71,6 мм.
Так же различались и урожайность кормовой свеклы по годам исследований (табл. 3). Из таблицы 3 следует, что урожайность в 1999 г. с увеличением густоты возрастала. На рост урожайности также положительно влияли расчетные нормы ИРК. Так, при внесении 65 т/га навоза урожайность оказывалась выше на 32 ц/га или на 4,8% выше, чем в варианте без удобрения. При внесении 65 т/га навоза + ИР К в третьем варианте урожайность увеличивалась на 110 ц/га или на 15,7% по сравнению со вторым вариантом,
четвертый вариант также превышал третий на 78 ц/га или на 9,6%, пятый вариант превышал четвертый на 98 ц/га или на 11%. Как навоз, так и минеральные удобрения, были эффективны при возделывании кормовой свёклы по заранее заданной программе.
В 2000 г. во втором варианте при внесении 65 т/га навоза урожайность превышала первый вариант без удобрений на 103 ц/га, или на 16%, третий вариант 65 т/га навоза + КРК. превышал второй вариант на 102 ц/га, что соответствовало 13,6%, четвертый вариант превышал третий на 94 ц/га, или на 11%, и пятый вариант при густоте 120 тыс. растений/га (65 т/га навоза + ЭДРК) превышал четвертый вариант на 194 ц/га, или на 20,5% (табл.3).
В 2001 г. второй вариант превышал первый на 95 ц/га, или на 15,5%. Разница между вторым и третьим вариантами составляла 94 ц/га, или 13,3%> между третьим и четвертым вариантами разница была в 78 ц/г,а или 9,7%, и между четвертым и пятым вариантами разница в урожайности составляла 100 ц/га, что соответствовало 11,4% ( табл.3).
В среднем за три года опытов урожайность по всем вариантам относительно контроля колебалась с разницей от 77 до 393 ц/га, или от 12 до 61%. Отмечаем, что растения кормовой свёклы в варианте без удобрения значительную часть урожая формируют за счет питательных веществ корневых и пожнивных остатков озимой пшеницы, которые поступают в почву после их минерализации. Для определения долевого участия их в формировании урожая нужны длительные опыты. На современном этапе развития свекловодства в условиях Московской области рекомендуем 4-польный севооборот на 75% состоящий га кормовых культур: 1-е поле - вико-овсяная смесь - зеленая масса, 2-е - озимая пшеница, 3-е - кормовая свёкла и 4-е поле - кукуруза на силос. Такой севооборот обеспечивает в среднем получение 88 ц/га к.ед. и должен стать достоянием для фермерских и арендных хозяйств, занятых производством молока, мяса и свинины.
Структура урожая кормовой свеклы зависит от многих факторов почв н климата. При оптимальном водном и пищевом режимах элементы урожая оказываются высокими.
В условиях ограниченных влагозапасов одни элементы имеют относительно высокие показатели, а другие низкие,
В таблице 4 приведены основные элементы структуры урожая кормовой свёклы, которые сформировались в опытах с различной густотой стояния растений и с различными нормами ЫРК.
Из таблицы 4 следует, что средняя масса одного корнеплода колебалась от 863 до 1607 г. Так, при увеличении густоты стояния растений средняя масса одного корнеплода при густоте 40 тыс. растений/га составляла 1607 г, во втором варианте -1200 г, в третьем - 1028 г, в четвертом - 908 г и в пятом - 863 г.
4.Элементы структуры урожая кормовой свёклы сорта Эккендорфская желтая (среднее за 3 года)
Густота растений, тыс./га Масса корнеплода с ботвой, г Масса корнеплода, г Масса ботвы, г Соотношение корнеплоды/ ботва кхм,%
40 2247 1607 640 1:0,398 39,8
60 1683 1200 483 1:0,403 40,3
80 1440 1028 412 1:0,401 40,1
100 1272 908 364 1:0,401 40,1
120 1212 863 349 1:0,403 40,3
Масса ботвы также колебалась по вариантам опыта и тоже уменьшалась с увеличением густоты. Так, в первом варианте масса ботвы составляла 640 г, во втором - на 157 г меньше и составляла 483 г, в третьем уменьшалась по сравнению со вторым вариантом на 71 г и составляла 412 г, в четвертом была ниже третьего варианта на 48 г, что соответствовало 364 г и в пятом варианте масса ботвы была ниже четвертого варианта на 15 г и составляла 349 г.
Соотношение корнеплоды/ботва мало изменялось по вариантам опыта и в среднем составляло 1 / 0,401 (табл.4).
Экономическую эффективность возделывания кормовой свеклы при различной густоте стояния растений определяли сопоставлением затрат, связанных с производством, со стоимостью произведенного урожая. При урожайности от 643 до 1036 ц/га стоимость продукции составляла 154,4-248,6 тыс. руб. /га. Из них на долю трудовых затрат приходилось от 65,7? до 87,76 тыс. руб. При этом себестоимость в первом варианте составила 102,3, во втором варианте - 97,2, в третьем варианте-91,9, в четвертом варианте- 85,2 и в пятом варианте - 84,7 руб./ц. Чистый доход составлял 88,63-160,84 тыс. руб., уровень рентабельности был высоким - 135 - 184 %.
Отсюда следует заключение о том, что на современном этапе возделывание кормовой свеклы экономически оправданно. Несмотря на рост цен на горючесмазочные материалы, запасные части к тракторам и сельхозмашинам и на транспортные расходы рынок чутко реагирует на стоимость единицы продукции и производство этой культуры оказывается рентабельным.
Выводы
1. В Балашихинском районе Московской области за период вегетации сорта кормовой свеклы Эккендорфская желтая приход ФАР составлял 130,0 кДж/см2. Использованию 1% ФАР соответствует получение от 306 до 379 ц/га, 1,5% ФАР - от 459 до 568 ц/га, 2% ФАР - от 612 до 758 ц/га, 2,5% ФАР - от 763 до 947 ц/га, 3% ФАР - от 917 до 1137 ц/га, 3,5% ФАР - от 1070 до 1326 ц/га и при 4% ФАР - от 1223 до 1516 ц/га корнеплодов.
2. Для этого региона определен биоклиматический потенциал продуктивности в различные сроки уборки кормовой свеклы (по группам спелости): раннеспелых БКП равен 1,665, среднеранних - 1,825, среднеспелых - 1,944, среднепоздних - 2,047 и позднеспелых -2,181. По каждой группе спелости определена цена балла климата: раннеспелых - 459, среднеранних-450,среднеспелых - 444, среднепоздннх-443 к позднеспелых - 434 ц корнеплодов на 1 балл.
3. Естественные влагозапасы за период вегетации кормовой свеклы составляют в среднем 530 мм. Сумма температур за этот период достигает 2181°С, суммарное водопотребление - 535,9 мм, коэффициент расхода влаги на 1°С равен 0,243 мм. В 70% лет по влагозапасам можно прогнозировать водопотребление посевов за межфазные периоды заблаговременно.
4. По эффективному плодородию дерново-подзолистых среднесуглинистых почв определена урожайность кормовой свеклы. По азоту она составляла 368 ц/га, по фосфору - 244 ц/га и по калию - 185 ц/га корнеплодов. Эти параметры использованы для определения норм №>К под заданную прибавку урожая, вносимые с навозом и туками, а также при определении коэффициентов использования ИРК из почвы и удобрений.
5. Реализация заданной урожайности кормовой свеклы возможна только при формировании оптимальной площади листьев. Так, урожаю 643 ц/га соответствовала максимальная площадь листьев 18,77 тыс. м2/га, 720 ц/га -30,72, 822 ц/га - 46,78 , 908 ц/га - 66,82 и 1036 ц/га - 89,44 тыс. м2/га. Средняя площадь листьев за период вегетации оказалась равной : 1-ый уровень урожая -13,99 тыс.м2/га, второй - 21,29, третий- 32,96,четвертый -47,09 и пятый - 63,48 тыс.м2/га.
6. Фотосинтетический потенциал кормовой свеклы достигает 2,02 млн.м2/га х дней за счет эффективного плодородия почвы, 3,26 млн.единиц - при внесении 65 т/га навоза (фон) под урожай 700 ц/га, 5,04 млн.единиц - при внесении фон + М66Р23К35 под урожай 800 ц/га, 7,20 млн.единиц - при внесении фон + N111Р51К9] под урожай 900 ц/га и 9,69 млн.единиц - при внесении фон + 1^15бР78^-!47 П0Д урожай 1000 ц/га корнеплодов. На 1 тыс. единиц ФП сформировалось соответственно 31,8; 22,1; 16,3; 12,6 и 10,7 кг корнеплодов.
7. Максимальное накопление сухой биомассы у кормовой свеклы совпадает с фазой начало отмирания листьев. Урожаю 643 ц/га соответствовала биомасса 248,8 ц/га, 720 ц/га - 272,2, 822 ц/га - 311,9, 908 ц/га-342,9 и 1036
ц/га корнеплодов-390,9 ц/га. Чистая продуктивность фотосинтеза у кормовой свеклы в среднем за вегетацию составила соответственно 12,30; 8,25; 6,19; 4,76 и 4,03 г/м2 в сутки.
8. На формирование 1 ц сухой биомассы растения кормовой свеклы затрачивают в среднем 195 ц воды (К6иол) при урожайности 374 ц/га, 194 ц воды - при 430 ц/га, 185 ц воды - при 369 ц/га и 191 ц воды - при программировании 391 ц/га корнеплодов.
Товарные коэффициенты водопотребления (Ктов) составляли соответственно: 262; 272; 260 и 265 ц воды. Эти коэффициенты могут быть использованы для прогнозирования водопотребления и осуществления водобалансовых расчетов.
9. Содержание питательных веществ в биомассе незначительно зависело от норм вносимых NPK и колебалось от 2,05 до 0,85% азота, от 0,76 до 0,28% фосфора и от 3,02 до 1,06% калия. Вынос NPK существенно увеличивается при внесении удобрений. Суммарный вынос составлял 697,7 кг/га NPK при программировании 600 ц/га корнеплодов, 790,2 ц/га NPK - при 700 ц/га, 922,3 ц/га NPK - при 800 ц/га, 980,8 ц/га NPK - при 900 ц/га и 1117,9 ц/га NPK - при 1000 ц/га корнеплодов.
Биологический вынос NPK на 1 ц корнеплодов с соответствующим количеством ботвы оказался равным 0,40 - 0,42 кг азота, 0,13 - 0,14 кг фосфора и 0,53 - 0,54 кг калия. Хозяйственный вынос составлял соответственно 0,32 - 0,34 кг азота, 0,11 - 0,14 кг фосфора и 0,40 - 0,43 кг калия. Эти показатели могут быть использованы для программирования урожайности и норм NPK для среднепоздних сортов кормовой свеклы.
10. На дерновоподзолистых среднесуглинистых почвах Московской области растениями кормовой свеклы из почвы используется 0,34 ед.(34%) легкогидролизуемого азота, 0,11 ед.(11%) подвижного фосфора и 0,42 ед.(42%) обменного калия.
При внесении 65 т/га навоза совместно с небольшими нормами МРК туков из навоза используется 0,30 ед.(30%) азота, 0,40 ед.(40%) фосфора и 0,65 ед,(65%) калия.
При внесении небольших норм ЫРК туками совместно с 65 т/га навоза из минеральных удобрений используется 0,75 ед,(75%) азота, 0,40 ед.(40%) фосфора и 0,75 ед.(75%) калия. Эти показатели необходимо учитывать при обосновании норм ЫРК под запрограммированные урожаи кормовой свеклы.
11. Внесение расчетных норм ЫРК с навозом и туками обеспечило получение запланированных урожаев кормовой свеклы сорта Эккендорфская желтая. При внесении ИРК. под урожай 800 ц/га фактически собрано 822 ц/га, под урожай 900 ц/га - 908 ц/га и под урожай 1000 ц/га - 1036 ц/га с отклонениями от программы 2,8- 3,6%.
Различная густота посева обеспечила отклонение от контроля при густоте 60 тыс. растений/га - на 12%, 80 тыс. растений/га - на 28%, 100 тыс. растений/га ~ на 41% и при густоте 120 тыс. растений/га - на 61%.
12. Содержание некоторых элементов, характеризующих качество продукции незначительно колебалось в зависимости от густоты стояния растений. Так, содержание сухого вещества в зависимости от густоты колебалось от 15,26 до 15,19%, содержание протеина колебалось от 0,94 до 1,45%, жира - от 0,78 до 0,114%, клетчатки - от 0,70 до 0,85%, золы - от 0,65 до 0,79%, БЭВ -от 8,75 до 9,15 и кормовых единиц от 0,111 до 0,123 к.ед.
13. Содержание нитратов находилось ниже ПДК. Только в начале вегетации наблюдалось повышенное содержание нитратов в корнеплодах при густоте 40, 60 и 100 тыс. растений и составляло соответственно 790 мг/кг, 739 мг/кг и 765 мг/кг.
14. Возделывание кормовой свеклы с использованием навоза и незначительных норм №К туков при густоте 80,100 и 120 тыс. растений/га экономически выгодно. Уровень рентабельности составлял при внесении 65 т/га навоза (фон) 147%, при густоте 80 тыс. растений/га (фон + ЫРК) -
161 %, при густоте 100 тыс. растений/га ( фон + NPK)-182% и 120 тыс. растений/га (фон + NPK) - 184 %.
Предложения производству
1. На дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах Московской области для получения запланированных урожаев кормовой свеклы 700 ц/га корнеплодов следует вносить не меньше 65 т/га полуперепревшего навоза, 800 ц/га - 65 т/га навоза + 66 кг/га азота, 23 кг/га фосфора и 35 кг/га калия; 900 ц/га - 65 т/га навоза + 111 кг/га азота, 51 кг/га фосфора и 91 кг/га калия ; 1000 ц/га - 65 т/га навоза + 156 кг/га азота, 78 кг/га фосфора и 147 кг/га калия. Нормы навоза и NPK необходимо уточнять с учетом их содержания в навозе и в почве, а также коэффициентов их использования из них.
2. Для получения 800-1000 ц/га корнеплодов, кормовую свеклу лучше размещать по озимой пшенице и высевать с густотой 80-120 тыс. растений/га.
Список опубликованных работ
1. Сенина М.В. Фитометрические параметры посевов кормовой свеклы // Сб. РГАЗУ - агропромышленному комплексу.- М.,2000. - С. 20 - 22.
2. Каюмов М.К., Сенина М.В. Потребление и вынос NPK растениями кормовой свеклы // Сб. РГАЗУ - агропромышленному комплексу. - М.,2002. -С. 40-41.
3. Каюмов М.К., Сенина М.В. Агрометеорологические особенности получения запланированных урожаев кормовой свеклы в Центральном районе Московской области //Сб. Совершенствование технологий возделывания сельскохозяйственных культур. - Нижний Новгород, 2002. - С. 46 - 48.
4. Каюмов М.К., Сенина М.В. Биоклиматический потенциал продуктивности (БКП) и урожайность кормовой свеклы // Сб. Совершенствование технологий возделывания сельскохозяйственных культур. - Нижний Новгород, 2002. - С. 44 - 46.
5.Сенина М.В.Коэффициенты водопотребления кормовой свеклы // Сб. РГАЗУ - агропромышленному комплексу. - М., 2002. - С. 38 - 39.
Оригинал-макет подписан к печати 10.2003 г. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз. Заказ Р-372
Издательство РГАЗУ 143900, Балашиха 8 Московской области
№17 117
- Сенина, Маргарита Владимировна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2003
- ВАК 06.01.09
- Формирование урожаев кормовой свеклы в зависимости от сорта, уровня минерального питания и густоты растений в условиях лесостепи Самарского Заволжья
- Совершенствование технологии производства семян кормовой свеклы
- Агротехнические основы повышения продуктивности кормовой свеклы в условиях Московской области
- Особенности роста, развития и формирования урожая кормовой свеклы при различных режимах влажности почвы в условиях Гиссарской долины Таджикистана
- Приемы возделывания сахарной свеклы в условиях предгорной зоны Центрального Таджикистана