Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность комплексного применения средств химизации на яровой пшенице в условиях черноземных почв степной зоны Среднего Урала

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Эффективность комплексного применения средств химизации на яровой пшенице в условиях черноземных почв степной зоны Среднего Урала"

РГ6 од

.ВСЕРОССИЙСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА I Ч ¡^РУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени ЛЕНИНА

ВСЕРОССИЙСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИЙ И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА

На правах рукописи

ДОЛМАТОВ Алексей Петрович

ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОМПЛЕКСНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ НА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЕ В УСЛОВИЯХ ЧЕРНОЗЕМРЧХ ПОЧВ СТЕПНОЙ ЗОНЫ {НОГО УРАЛА

Специальность 06.01.04 — агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1093

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте удобрений и агропочвоведения имени Д. Н. Прянишникова, лаборатории комплексных средств химизации и на кафедре земледелия Оренбургского сельскохозяйственного института.

Научные руководители: член-корреспондент РАСХН, доктор биологических наук, профессор В. Ф. Ладонин; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. В. Каракулев.

Официальные оппоненты: академик РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. А. Захаренко; кандидат сельскохозяйственных наук Л. Э. Гунар.

Ведущее предприятие— НПО «Южный Урал».

Защита состоится 1 июля 1993 г. в 14 часов на заседании специализированного совета Д 020.09.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте удобрений и агропочвоведения имени Д. Н. Прянишникова.

Отзывы на автореферат просим присылать по адресу: 127550, Москва, ул. Прянишниксва, 31, ВИУА. Ученому секретарю совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА.

Автореферат разослан » . . . . . 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета — доктор сельскохозяйственных наук

Л. П. Воллейдт

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Увеличение урожайности зерновых культур и ее стабилизации южно достичь, главным образом, за счет внедрения научно-обоснованных интенсивных технологий. В таких технологиях средствам химизации отводится важная роль.

■В настоящее время разработан ассортимент средств химизации, установлены дозы (нормы), сроки и способы их применения, обеспечи-' вающие высокую'эффективность удобрений, пестицидов и регуляторов роста растений.

В интенсивных технологиях средства химизации • применяются в, едином блоке совместно или последовательно. При этом они неизбежно вступают в сложные процессы взаимодействия, характер которых труд-' но предсказуем и теоретически недостаточно обоснован. В научной литературе отсутсвуот систематические данные по действию [комплексного применения средств химизации на сорные и культурные растения, вредителей, на урокай и его качество.

Вопросы оптимизации применения средств химизации и их комплексной оцешси относятся к мало или совершенно не разработанным для агроценозов региона Юшюго Урала и являются, актуальными. Значимость их возрастает в связи с обострением экологических и экономических проблем.

Цеди и задачи исследований. Одним из глазных направлений наших исследований являлась разработка оптимальной системы комплексного применения азотных удобрений, химических средств вавдты растений от вредителей и сорняков в интенсивной технологии возделывания яровой ппэницы, которые в сочетании с агротехническими мероприятиями, обеспечивали, бы получение высоких урожаев с хорошим! качественны!,« показателями без ущерба окружающей среде. - .

В связи с этим, перед нами были поставлены.следующие задачи:

- изучить закономерности действия и взаимодействия удобрений и пестицидов при их комплексном применения на формирование продуктивности растений яровой пшеницы, - урожай и качество зерна этой культуры с учетом охраны окружающей, среды;

- определить оптимальные сочетания азотных удобрений," гербицида и инсектицида в интенсивной технологии возделывания яровой

1 пшеницы; ..".'.'■ . .

.'- изучить влияние комплекса средств химизации на фитосанитар-ное состояние посевов яровой пшеницы;

- определить остаточные.количества. пестицидов в основной и•

побочной продукции яровой лсеницы;

- исследовать влияние комплексного применения средств химизации на биологическую-активность почвы;

- дать экономическое обоснование применения блока химизации в интенсивной технологии возделывания яровой пшеницы.

Научная новизна и практическая значимость работы состоит в том, что впервые в зоне Юшого Урала выявлены оптимальные сочетания доз азотных удобрений и норм средств защиты растений на основе полевых опытов, проведенных по неполной схеме-выборке полного фак-ториального эксперимента с количественными градациями изучаемых факторов и их влияние на элементы продуктивности, урожай и качество зерна яровой пшеницы.

Установлены математические зависимости величины урожайности яровой пшеницы, важнейших показателей качества зерна, фитосанитар-ной обстановки посевов при применении средств химизации.' Оптимизация параметров блока химизации явилась теоретической основой для разработки применения комплекса азотных удобрений и пестицидов в технологии возделывания яровой пшеницы, позволяющей в условиях степной зоны с недостаточным увлажнением получать более 15-17 ц/га зерна хорошего качества.

Доказано, что при научно-обоснованном применении средств химизации предлагаемая технология экологически безопасна, способствует рациональному использованию удобрений и пестицидов и существенному повышению экономической эффективности химизации земледелия. 4

Прием комплексного применения азотных удобрений и пестицидов в посевах яровой пшеницы был.испытал' в производственных условиях в колхозах "Авангард" и им. Свердлова Курманаевского района ' Оренбургской области.

Объем работы. Диссертационная работа изложена на 183 страницах машинописного текста, содержит 42 таблицы, 4 рисунка и, 21 страницу приложения. Список литературы включает 197 наименований, из них 24 на иностранных языках.

Публикация. По теме диссертации опубликовано 2 статьи и одна находится в печати. '

- 3 -

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения опытов и исследований. Полевые опыты проводили в учхозе Оренбургского СХИ с яровой пшеницей Саратовская 42 в течение 1990-1992 гг.

Шчва опытного участка - чернозем южный, среднесуглинистнй с содержанием гумуса в пахотном слое около 3,6%. Реакция почвы близка к нейтральной (рН 7,5-7,7), карбонатность почвы в верхних горизонтах незначительная, с глубиной возрастает. Содержание подвижного фосфора 27,0-36,4 и обменного калия 226-350 мг/кг почвы по Мачигину, общего азота - в среднем 0,22%.

Метеорологические условия периода вегетации 1980-91 гг. были засушливыми, a 1S92 года можно оценить в целом, как относительно 'увлажненные.

Схема опыта представляет собой схему-выборку, составляющую 1/4 часть полного факториальвого эксперимента 4x4x4 в трех повторениях (Снедекор, 1961; Перегудов, 1978), содержащую 16 вариантов, в которых изучается 3 фактора в 4- х градациях каждый. Опыт iтел 48 делянок, которые раеположны в двух блоках и рендошзиро-ваны внутри повторений. Агротехника - общепринятая в 'зоне. В ica-честве «forja с осени под основную обработку почвы вносили сложное удобрение шгароашофос в дозе 40 их/га д. в. по каждому элементу.

Весной под предпосевную культивации вносили двойной гранулированный суперфосфат в дозе 10' кг/га д. в. на гектар. Протравливание семян осуществлялось препаратом ¡гигам в норме 2 кг/т семенного материала.

В опыте азотные удобрения вносили дробно. Первое внесение осуществляли при культивации перед посевом в форме ашиачной селитры ,в дозе 20 кг/га; первую подкормку - в фазе кущения яровой пшэницн в дозе 20 кг/га; вторую внекорневую -подкормку, - в фазе молочной спелости зерна з лозе 30 кг/га''В качестве азотного удобрения при некорневых подкормсах применяли мочевину. В фзэу курения посевы обрабатывали' гербицидом кафпон (50 % в. р. ) в 'норме 1-3 л/га;. в-фазу молочной спелости зерна - инсектицидом нетафос ( 40 % к. з.) в норме 0,35-1,05 л/га. Данные пестициды вносили как отделено, тис и в баковой смеси, с. мочевиной согласно схеме опыта. Дшя-ческую . обработку посевов проводили ранцевым опрыскивателем OFn-r. Расход рабочей ¿¡едкости 300 л/га. .

Фактические"норма пестицидов и дозы азотных удобрений и их

- 4 -

символы представлены в таблице 1.

. Таблица 1

Фактические градации доз (норм) средств химизации

1 N ! В/П Фактор и (символ) Доза (норма) средств химизации согласно факториальной схеме, кг/га, (л/Та)

11 I Азотное удобрение (п) 0 * | 2-1. 4 7

1 0 ** 20 40 70 (

1 2 Гербицид: (г) 0 -| 1 1 2 1 з

0 1 2 3

1 3 Инсектицид: (0 0 } 1 1 2 1 3

1 0 0.35 0.70 1.05

Примечание: а - индекс при символе, ** - фактические дозы (нормы) средств химизации.

Общий азот в почве определяли - по ГОСТу 26107-84; рН солевой вытяжки - ионометрическим методом (ГОСТ 24483-85 ), гумус по Тюрину в модификации ЩШАО по ГОСТу 26213-84.

Микробилогические исследования проводили согласно методическим рекомендациям по оценке токсического действия пестицидов на микрофлору почв (1981). Численность физиологических групп микроорганизмов в слое почвы 0-Ю и 10-20 см учитывали методом посева почвенных суспензий на элективные среды.

Учет засоренности проводили количественно-весовым методом в следующие сроки: до опрыскивания гербицидом; через 25 дней после обработки и перед уборкой. Изучение глубины отмирания корней многолетних корнеотпрысковых сорняков - методом траншейной раскопки, предложенным Уивером (США) и Казакевичем (Шгодика и техника ;учета сорняков, 1961).

Количество вредителей в посевах определяли согласно методическим указаниям, разработанным ВИЗР (1986). ■ .

Для выяснения особенностей питания яровой пшеницы в растительной массе и зерне определялось содержание основных элементов (МРК) нейтронно-атаивациошшм и ренгено-флуоресцентном методами.

Структуру урожая устанавливали по методике Госсортсети (Най-

- Б -

дин, 1968). Общая плоиадь делянки 80 кв. м, учетная 72 кв.м. Учет урожая яровой пшеницы проводили сплошным методом, поделяночно комбайном "Сампо".

Аминокислотный состав белка зерна определяли методом жидкосной хроматографии на приборе "Хромослек". Биологическую ценность белка расчитывали по формуле Корпаци (1961). Хлебопекарные качества зерна оценивали в лаборатории ВИР по ГОСТу 135861-68.

Остаточные количества пестицидов в основной и побочной продукции яровой пшеницы определяли методом тонкослойной хроматографии.

Экономическую эффективность применения средств химизации расчитывали по методике автоматизированного определения экономической эффективности комплексного применения средств химизации в опытах по интенсивным технологиям возделывания сельскохозяйственных культур (Цимбалист и др., 1990).

С помощью разработанной ВЙУА на ЭВМ СМ-4 автоматизированной подсистемы моделирования проводили обработку полученной информации. Основным методом статистического анализа данных полевого эксперимента являлся регрессионный. Полученные в результате такого метода уравнения регрессии заключают в себе всю имеющуюся информацию о характере изменения результативного показателя под влиянием испытуемых в опыте факторов. Специальная программа позволила определить оптимальные сочетания изучаемых факторов для отдельных параметров.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Влияние комплексного применения средств химизации на фитоса- . нитарное состояние посевов яровой пшеницы. .

Наблюдения за фитосаштарной обстановкой опытного участка в течение вегетации позволили в определенной мере объяснить природу формирования прибавки урожайности яровой пшеницы от применяемых средств защиты. Например, более сильное засорение посевов яровой пшеницы в 1992 г. способствовало увеличению прибавки от действия гербицида В этом году в посевах яровой пшеницы доминировал молокан татарский, число которого в среднем составило 21 растение на 'один кв. м. ■ Применяемый гербицид резко снижает численность молокана татарского. Обработка этого сорняка минимальной нормой кафпо-

на 1л/га приводит к уменьшению его засоренности в 2,5 раза, а применение средней и максимальной нормы - в 10 раз. ,

В связи с небольшой сукой массой сорных растений в опыте 1990 -91 гг., сорняки выносили незначительное количество КРК, что не оказало существенного влияния на формирование урожайности яровой пшеницы. Ниже представлены модели характеризующие связь зависимости засоренности посевов в последний год эксперимента с изучаемыми факторами.

Количество сорняков перед уборкой, щт/кв. м

21.274-0. 275п-15. 400^+3.187е2 ; й - 0.96

Сухая масса сорняков, г/кв. м

133. 542-2.402п-96.88бе+21.187г2; й - 0. 99 Вынос азота сорняками, кг/га

36.391-0. ?55п-25.90бд+5.609ег; К - 0.99

Из представленных моделей видно, что азотные удобрения и гербицид способствуют снижению количества, массы сорных растений и выноса ими азота. Минимального значения этих показателей, как показывает оптимизация данных (табл.2), полученных из ниже указанных моделей, можно достичь уже при норме расхода гербицида равной 2.4 л/га на максимальном уровне азотного питания.

Таблица 2

Влияние уровня применения средств химизации на засоренность посевов яровой пшеницы и вынос азота сорняками

УРОВЕНЬ ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ

Показатель 4БЕ Отсутствие Минимальный Средний Максимальный Оптимальный Сочетание факторов

Количество сорняков перед уборкой,

ШТ. /кв. ы. 4.4 21.3 8.5 2.1 1.8 0.8 п7е2. 4

Воздушно-сухая масса сорняков,

Г/кв. м 31.2 133 53 15 17 . 6 п7г2.3

Вынос сорняками

азота, кг/га 9.2 36.4 14.6 4.2 4.4 1.5 3

Примечание: 4БЕ - доверительный интервал. Траншейные растопки показали, что применяемый в опыте герби-

цид кафпон в норме 2 л/га способствует отмиранию корневой системы молокана татарского в среднем за два года (1991-92 гг.) на глубину 36,8 см. Обработка молокана татарского баковой смесью, состоящей из азотных удобрений в дозе 20 кг/га и гербицида, способствует отмиранию вертикальных корней данного сорняка на глубину 51 см.

Высокая эффективность от совместного действия азотных удобрений и гербицида на корневую систему объясняется тем, что сорняки, поглощая для своего развития питательные вещества удобрений, ускоряют свой рост, а гербицид лучше поражает активно растущие мерис-тематические ткани (Груздев, 1975; Ладонин, 1984).

Полученные данные по засоренности яровой пшеницы сорными растениями показывают, что если при соблюдении нормы высева, качества предпосевной обработки почвы и ранних сроках посева яровой пшени-ци, данная культура в условиях засушливого климата может успешно конкурировать с малолетними сорняками и при этом можно обойтись без применения гербицида, то в отношении многолетних корнеот-прысковых - ставится задача об использовании химических средств защиты культурных растений. При этом достаточно довести число сорных растений до уровня ниже порога вредоносности; для этого можно применять не максимальные, а средние нормы гербицида, что способствует снижению затрат и улучшению экологической обстановки в посевах.

При ипользовании азотных удобрений наблюдалась тенденция снижения численности трипсов в посевах яровой пшеницы в 1991 году. Отмечено отрицательное взаимодействие сочетаний азотных удобрений с инсектицидом и гербицида с инсектицидом, проявившееся в снижении численности трипсов. Инсектицид снижал количество клопа-черепашки и трипсов. При этом смертность клопа составила в 1992 г. при норме расхода препарата 0,35 л/га - 29-43%, при 0,7 - 86 и при 1,05 л/га

- 93-100%. Биологическая эффективность минимальной норма расхода метафоса для личинок трипса составила в 1991 г. - 62- 76%; средней

- 71-86% и максимальной. - 92 -95%.

Получены модели действия и взаимодействия азотных удобрений и средств защиты растений на количество вредителей яровой пшеницы:

Тр91 - 37,838-26,5891-0Д53п2+5,21212-0,339п1-0,39бг1; 1? - 0,99; М - + 15»9

ЮЙ2 - .1,345-0,6551+0,0751й; I? - 0,96; ДО— + 0,36, где Тр - количество трипсов, зкз/колос; Кл - количество клопа-черепашки, экв/ кв. . м.; 91,92 - данные за 1991-92 гг; ДИ - доверительный интервал.

Следует отметить, что ни один из указанных вредителей за годы исследований не превысил порога экономической вредоностности.

Вшшяние комплексного применения средств химизации на накопление основных элементов питания в растениях яровой пшеницы.

Связь ыекду средствами химизации и содержанием ЫРК в тканях растений пшеницы в различные фенофазы неустойчива. . Не обнаружено зависимости от применяемых средств химизации на содержание в зерне пшеницы таких элементов как фосфор и калий.

Комплекс средств химизации, включающий азотные удобрения, гербицид кафпон и инсектицид метафос в испытанных дозах (нормах) и сочетаниях в целом существенно не влиял на качественную сторону питания. Наблюдались в основном количественные различия в накоплении элементов в тканях. Средства химизации (пестициды), улучшая санитарное состояние посевов, способствовали,более лучшему росту и развитию растений, что при достаточной обеспеченности элементами минерального питания увеличивало их общее потребление. Структура урожая, урожайность и качество зерна при комплексном применении средств химизации.

Плотность посева перед уборкой во все годы эксперимента мало зависала от применения средств химизации и лишь, в 1992 г. из-за большей засоренности посевов применение гербицида способствовало увеличению числа растений яровой пшеницы на 11-24Х по сравнению с контрольным вариантом. . 1

Факторы химизации в т. ч. и азот не оказали достоверное влия- ,' ние на продуктивную кустистость яровой пшеницы. На количество зе- ' рен в колосе непосредственное влияние оказали все компоненты блока химизации за исключением инсектицида. В первый и последний годы эксперимента азотные удобрения повышали этот показатель, яо до определенного уровня, .который,. как показывает оптимизация данных, соответствует дозе 53 кг/га в 1990 году и 49 кг/га - в 1992 году. При этом более эффективное влияние оказали азотные удобрения, применяемые при посевной культивации,"менее эффективным было проведе-

- 9 -

ние некорневых азотных подкормок.

Модели зависимости структуры урожая от изучаемых факторов: Количество зерен в колосе

1990 14.154+0. 713п-Ю. 239^-0. 0б8п2-0. 077пз; Й-О. 96; ДН-+ 0. 7

1992 18. 497+0. ЗЗбп+0. б85е2-0. 034п2-0.163г; Я-О. 93; ДИ-+ 0. 8

Гербицид в целом такие оказал положительное действие на количество зерен в колосе, хотя в 1990 г. выявлено его отрицательное действие от совместного его применения с азотными удобрениями. Применение его выше нормы 2 л/га, особенно в баковой смеси с азот-' ными удобрениями, привило к уменьшению количества зерен в колосе и их массы.

По результатам исследований получены модели зависимостей урожайности яровой пшеницы от изучаемых факторов.

Таблица 3

Математические зависимости урожайности яровой пшеницы от применения средств химизация

Год Урав н ение Я

1990 13,148+0.623п+0.456д-0.051п2-0. ОЭЗпд 0.906

1991 15.712+0.274^+0.11612 -0.196^1 0.650

1992 . 13.145+0.610п+2.537д-0.060п2 -О.ббОд2 0.946

Модель урожайности 1990 г. свидетельствует о непосредственном положительном влиянии ааотных удобрений и гербицида и их незначительном отрицательном взаимодействии на урожай яровой пшеницы. Однако практически максимальную урожайность (15,1 ц/га) можно было получить при применении 34 кг азотных удобрений в сочетании с 2 л/га гербицида (табл.4). Дальнейшее увеличение дозы азота не увеличивало урожайности пшеницы. •

Математическая обработка данных урожайности 1991 года показала на несущественные различия этого показателя по вариантам опыта. О слабом влиянии средств химизации на данный показатель свидетельствует и довольно низкий коэффициент регрессии (!?-0,65) в уравнении модели.

Таблица 4

Влияние уровня применения средств химизации на урожайность яровой пшеницы

УРОВЕНЬ ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ

Год 4SE От- Мини- Сред- Макси- Опти- Сочетание

сут- маль- ний маль- маль- факторов

ствие ный ный ный

1990' 1.2 13.2 14.5 15.0 14.4 16.1 n3. 4g2

1992 1.9 13.2 16.0 17.1 16.2 17.1 n4.0gl.9

В опыте 1992 г. прямое действие на урожайность яровой пшеницы оказали азотные удобрения и гербициды. В условиях данного года для получения урожайности яровой пшеницы не ниже 16,0 ц/га вполне достаточно внесения азотных удобрений' непосредственно перед посевом в дозе 20 кг/га и минимальной нормы гербицида. Применение некорневой подкормки в фазу кущения пшеницы в дозе 20 кг/га и средней нормы гербицида 2л/га' позволяет получить дополнительно еще 1 ц основной продукции. Следует отметить, что предлагаемые дозировки азотных удобрений даны на фоне минеральных удобрений, внесенных с осени в дозе МОРЮ а также фосфорных Р10 - перед посевом.

Подводя итог о влиянии действия каждого фактора средств химизации в отдельности и при их сочетании на урожайность яровой пшеницы, следует отметить, что самим существенным фактором за все годы исследований (за исключение засушливого 1991 года) является азотные удобрения. Причем наибольшая прибавка получена за счет предпосевного внесения азота в дозе 20 кг/га Дальнейшее ж увеличение доз азотных удобрений за счет применения некорневых подкор-. мок либо не влияет на урожайность пшеницы, либо незначительно по- . выдает ее. Эффективность азотного удобрения зависит от уровня засоренности сорными растениями посевов исследуемой, культуры и, как следствие, от применения гербицида. Если за счет предпосевного внесения азотных удобрений в 1990 г. получена прибавка урожая порядка 1,1-1,3 ц/га, то обработка гербицидом посевов культурных растений в максимальной и минимальной норме позволяет получить еще

дополнительно 0,6-0,8 ц /га. При большой засоренности посевов яровой пшеницы в 1992 г. эта закономерность проявляется более ярко. В данном случае при применении средних норм гербицида и дозы азотных удобрений получено дополнительно 3,6 ц/га зерна пшеницы, при отсутствии гербицида - только 0,9 ц/га. Следовательно, прирост урожайности в 1990 году складывался из прибавки, обеспечивающейся в результате применения азотных удобрений (62%), применения гербицида (38%), в 1992 г. соответственно 25% и 75%.

1990 г. 1992 г.

Рис. 1. Доля участия средств химизации в прибавке урожайности верна яровой пшеницы, %

Инсектициды ва все время исследований либо, не оказывали влияния, либо незначительно влияли на урожайность верна (1991 г.).

Таким образом, блок защиты растений позволяет получить значительно большую эффективность от применяемых удобрений. Другими словами, одна и та же доза удобрений обеспечивает больший прирост урожая, если она используется в комплексе со средствами защиты растений. Это объясняется тем, что культурные растения, не испытывая на себе ютнкурируюшэго действия сорняков, более энергично используют питательные вещества удобрений и почвы и формируют более высокий урожай верна.

Качество основной продукции При оценке качества зерна яровой пшеницы большое внимание уделяют пищевым достоинствам и технологическим свойствам.

Проведение регрессионного анализа опытных данных во все годы исследований подтвердило положительную роль азотных удобрений в повышении содержания сырого белка и клейковины в зерне яровой пшеницы, что согласуется с литературными данными ( Авдонин, 1969,

- 12 -

1972; Павлов, 1984; Иванова, 1989).

Б90 - 11. 563+0.204п; Я - 0. 65; да - + 2.0

Б91 - 12. 847+0.138п+1. 0971-0. 281 д2; • Я - 0.81; да - + 1.5

Б92 - 11. 572+0.295п; Я - 0.81; да - ±1.4

К90 - 23. 851+0. 596П-1. 885е+0. 65бг2; (? - 0.87; да - + 4.3

К91 - 29.639+0. 334п+0.5451; й - 0. 79; да - + 4.0

К92- 21. 679+0. 099п г-0.227в 2+0.1321 2+0.172п£; К-О. 93; ДИ-+ 2.5 где Б - белок, К - клейковина.

Как видно из моделей в первый и последний год исследований на содержание белка в зерне влияли только азотные удобрения, в 1991 г. * кроме положительного их действия на этот показатель отмечено положительное влияние инсектицида. В течение 3 лет исследований гербицид на белковость зерна пшеницы не оказывал влияния. Как показывает оптимизация данных по этому показателю, максимальное содержание белка (14,88%) можно было бы достигнуть при внесении 70 ' кг/га азота в сочетании с инсектицидом в норме 0,7 л/га. Применяемый гербицид способствовал снижению клейковины в зерне в первый и последний год исследований, а в 1992 г. отмечено его положительное взаимодействие с азотными удобрениями на этот показатель. В опыте 1991-1992 гг. отмечено положительное действие инсектицида. Из-за погодных условий качество клейковины в 1990 г. соответствовало во всех вариантах второй группе, в 1991 г. - -первой. Некорневая подкормка в фазу молочной спелости зерна пшеницы в опыте 1992 г. способствовала получению клейковины I группы качества. Максимального содержания клейковины в 1992 г. (29,3%), как показывает оптимизация данных, можно добиться при максимальных дозах и нормах средств химизации, уменьшив расход гербицида при этом до 2,6 л/га.

Возрастающие дозы азотных удобрений в подавляющем большинстве случаев способствуют увеличению общего содержания аминокислот в зерне яровой пшеницы. Лишь в опыте 1990 г.. содержание таких аминокислот, как серин и глицин, и в 1991 г. аланин и метионин было максимальным на безазотном фоне. Гербицид повышал содержание гистидина в. 1990 г., треонина и серина в 1991 г. и глицина и мети-

онина в 1992 г. Оптимальной нормой гербицида в отношении лизина в первый год исследований оказалась 1,3 л/га. Инсектицид повышал количество метионина и фенилаланина в 1992 г. В нашем эксперименте в течение трех лет исследований не обнаружено какой-либо зависимости показателя биологической ценности белка в зерне пшеницы от применяемых средств химизации.

Комплексное применение средств химизации не оказало существенного влияния на хлебопекарные качества муки яровой пшеницы. Исключение составляет показатель "сила муки", на который в опыте 1992 г. значительное влияние оказали возрастающие дозы (нормы) азотных удобрений и инсектицида, которые на максимальном уровне их применения повысили этот показатель в 2,5 раза по сравнению с вариантом, где.средства химизации отсутствовали.

Анализируя опытные и модельные данные по физическим, химическим, физико-химическим и технологическим качествам зерна яровой пшеницы, можно сделать вывод об отсутствии негативного влияния, а в ряде случаев о положительном влиянии комплексного применения средств химизации на технологические показатели качества верна

Таким образом, целенаправлено изменяя условия минерального питания и улучшая фитосанитарную обстановку в посевах яровой пшени-. цы, можно способствовать улучшению качества зерна не только регулируя содержание белка и клейковины в зерне, но и изменяя его физико-химические свойства

Экологическая оценка комомплексного применения средств химизации. Результаты анализов свидетельствуют о том, что остаточные количества средств химизации в основной и побочной продукции.яровой пшеницы не обнаружены.

В ходе проведения эксперимента нами установлено, что компоненты применяемых средств химизации по разному оказывают влияние на биологическую активность микрофлоры почвы. Применяемые в опыте гербицид и азотные удобрения практически не оказывали на нее влия-. ния; метафос оказывал временное ингибирукщее влияние при максимальной норме его применения 1,05 л/га'в слое почвы 0-10 см на бактерии рода АгоЪоЬасЛег и способствовал снижению численности общего количества микроорганизмов в первое время после обработки.

Экономическая оценка результатов исследований.

Проведение экономических расчетов убедительно доказывает,

что эффективность технологии возделывания яровой пшеницы при комплексном применении средств химизации в засушливых условиях степной зоны складывается за счет прибавки урожая пшеницы и получения зерна высокого качества. Так, величина стоимости основной продукции яровой пшеницы за годы исследований зависала не только от прибавки урожайности этой культуры, но и от качества продукции, и, в частности от количества и качества клейковины. Например, если в 1992 г. за счет прибавки урожая верна пшеницы стоимость основной лрдукции повысилась на 8604 руб/га, то за счет качества зерна - еще дополнительно на 4883 руб /га Подкормка азотными удобрениями яровой пшеницы в фазу начала молочной спелости зерна, позволяет получить содержание клейковины в зерне более 28% и не ниже I группы качества. Поэтому в условиях степной зоны Кмого Урала необходимо уделять особое внимание качеству получаемой продукции.

Б 1990 г. стоимость основной ирдукции а также такие экономические показатели, как чистый доход и уровень рентабельности, в сложившихся погодных условиях, не позволивших получить качество клейковины выше второй группы, полностью зависила от дополнительно полученного урожая.

Как показывает оптимизация данных экономической эффективности применения средств химизации, максимальный чистый доход в 1990 г. (6858 руб/га) можно получить при применении одних азотных удобрений в дозе 33 кг/га, в 1992 г. (12 649 руб/га) - 1,8 л/га гербицида на максимальном уровне азотных удобрений и инсектицида.

ВЫВОДЫ

1. Комплексное применение средств химизации в интенсивной технологии возделывания яровой мкда в условиях степной зоны йк- • кого Урала обеспечивает получение более высокого урохая зерна .хорошего качества. .Уролийность апрт благодаря дробному внесению азотных удобрений и применению средатв защиты растений от сорняков и вредителей за три года исследований повисидаоь с 13,2 до 15,0-17.1 ц/га.

Установлено, что величина дополнительного уролая зерна яровой пшеницы в результате применения комплекса средств защити растений мотет составлять до 27% от оОтгй прибавки уролая и зависит в основном от уровня обеспеченности растений азотом и количества. .

сорных растений на единиц/ площади.

2. Применение некорневой подкормки азотными удобрениями в фазу кущения яровой пшеницы при предварительном их внесении под основную обработку и перед посевом, не дает желаемого результата и экономически не выгодно.

3. Оценка фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы в многофакторных опытах показала, что основной вред производству яровой пшеницы наносят многолетние корнеотлрысковые сорняки. Превышение их численности выше порога экономической вредоносности, ставит задачу применения гербицидов. При этом применение азотных удобрений в смеси с гербицидом, делает возможным уменьшение нормы последнего до средней (2 л/га).

4. Совместное внесение азотных удобрений с гербицидом кафпон в фазу кущения яровой пшеницы усиливает гербицидную активность последнего. Глубина отмирания вертикальных корней молокана татарского увеличивается в 1,4 раза по сравнению с отдельным применением гербицида при такой же норме,

5. При численности таких вредителей как трипсы и клоп вредная черепашка не превышающей уровень экономической вредоностности в 2 раза, можно пользоваться средними и даже минимальными нормами инсектицида (0,70-0,35 л/га), доводя количество вредителей до уровня при котором они не наносят существенного ущерба производству яровой пшеницы.

6. Комплексное применение средств химизации способствовало улучшению качества зерна. Так, содержание белка в варианте без средств химизации составляло 11,5%, в варианте с максимальными нормами средств защиты растений - 14,0 Аналогично повышалось содержание клейковины в зерне. Показано, что комплекс средств химизации не ухудшает биологическую ценность, аминокислотный состав белка и хлебопекарные качественные показатели зерна, а в ряде случаев способствует их улучшению.

7. Остаточные количества пестицидов в основной и побочной продукции яровой пшеницы Саратовская 42 не обнаружены.

8. Установлено, что примененяемые средства химизации, в частности гербицид кафпон и азотные удобрения, не оказали сущестенного влияния на почвенную микрофлору, а применяемый инсектицид метафос временно ингибировал бактерии рода АгоЬоЬасЬег и общую численность

микроорганизмов в сдое почвы 0-10 см при максимальной норме его применения в первое время после обработки.

9. Комплексное применение средств химизации в условиях степной зоны Южного Урала обеспечивая получение умеренных прибавок урожая в то же время способствует существенному повышению качества зерна, что значительно повышает экономическую эффективность блока химизации. Важная роль в повышении качества основной продукции принадлежит поздним некорневым подкоркам азотными удобрениями, проводимыми в фазу начала молочной спелости зерна яровой пшеницы.

10. Испытания разработанных приемов в условиях производства позволили подтвердить их высокую эффективность. Прибавка урожая зерна составила при этом 3,8 ц/га для мягкой и 5,2 ц/га для твердой пшениц, а чистый доход соответственно: 4 132 и 9 880 руб/га

Рекомендации сельскохозяйственному производству.

В условиях степной Центральной зоны Оренбургской области для получения уровня урожаев яровой пшеницы Саратовская 42 - 15-17 ц/га рекомендуется применять: азотные и фосфорные удобрения в дозах М40Р40 под основную обработку и N20Р10 кг/га под предпосевную культивацию. Дня получения высококачественной продукция необходимо применение азотных удобрений в качестве некорневой подкормки в фазу начала молочной спелости зерна в дозе не менее 30 кг/га.

Гербицида и инсектициды применять при необходимости, когда засоренность и заселенность вредителями посевов выше экокомическо-, го порога вредоносности.

• . В случае неблагоприятной фитасанитарной обстановки, наряду с указанными дозами азотных и фосфорных удобрений, рекомендуется применять средние нормы пестицидов: гербицид кафпон - 2 л/га, а инсектицид метафос - 0,7. л/га в составе баковой смеси с азотным удобрением.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Каракулев В. В., Долматов А. П. Применение баковых смесей средств химизации в посевах яровой пшеницы // Инф. листок № 277-91. Оренбург. 1991.

2. Ладонин В. Ф., Каракулев В. В., Долматов А. П. Эффективность баковых смесей пестицидов с азотным удобрением//Химия в сельском хозяйстве. № 3-4. 1993. С. 17.

3. Д о л м а т ов А. П. Применение гербицида с мочевиной // Земледелие. № 4. (в печати).

Заказ 866.

Объем 1 п. л.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева ¡27550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44