Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Энергосберегающая технология воздеклывания проса в поживном посеве на орошаемых землях Южной степи Украины

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Энергосберегающая технология воздеклывания проса в поживном посеве на орошаемых землях Южной степи Украины"

Р Г В ОД Херсонский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт имени А. Д. Цюрупы

/ О ' » ' >~ /Г- ч

- '.¡л.)

На правах рукописи

ЗАЩЬ СергеЛ Ллепсалдро2.'гч

УДК: 631. 3:633.17:631. 03:631. 6/833/

шшргосбнреглецая технология боэдешшпш проса и пояшшгоц посевв на 0ровш5к зншх 1пюя степи унрашш

06.01.02 - мелиорация и орошаемое земледелие

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Херсон - 1993

Работа выполнена в Институте орошаемого земледелия в течение 1986-1989 годов.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, ■профессор И. И. АНДРУСЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук, Л Т. НЕТИС

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, ЕЕ КИРИЧЕНКО,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А. И. ОСТАПЕНКО

Ведущее предприятие - Днепропетровский аграрный университет

Защита диссертации состоится " 28 " апреля 1993 года в 9 часов на заседании специализированного совета К. 120.73.01 Херсонского сельскохозяйственного института им. Цюрупа

Отзывы на реферат (в двух экземплярах, заверенных печатью) просим направить по адресу: 325006, г. Херсон-6, улица Р. Люксембург, 23, сельхозинститут, ученому секретарю специализированного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан "¿6" 1993 г.

Ученый секретарь специализированного содома,

кандидат сельскохозяйственных наукН- ЛАЗЕР

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми Ключевой проблемой в сельском хозяйстве является дальнейшее увеличение производства верна. Большая роль в решении этой проблемы отводится орошаемым вешим. На Украине площадь орегземых земель к 2000 году планируется довести до 4-4,2 млн. га

Одним из рациональных путей повышения продуктивности орссз-емого поля является широкое внедрение в пожнивных посевах такой ценной крупяной культуры как просо. Продолжительный безморозный период на юге Украины, обилие света и тепла в сочетании с орошением позволяет получать два урожая зерновых культур в год с одной площади.

Однако, этот резерв производства продовольственного зерна используется псиса недостаточно. Это обусловленно в значительной степени высокой трудоемкостью сущэствующэй технологии выращивания проса, включащрй в себя лущение стерни, вспашку, влагоза-рядковый полив, культивацию, посев, что часто приводит к запаздыванию с его посевом и недобору зерна.

Поэтому, чтобы достичь наиболее полной реализации потенциальной продуктивности проса в пожнивном посеве, необходимо изучить рациональные приемы его возделывания, в частности посев проса в стерню предшествупцэй культуры сеялкой СЗС-2,1. Это позволит за счет своэвременого посева создать оптимальные условия вегетации проса, сэкономить тепловые и водные ресурсы, а следовательно повысить урожайность и расширить посевные площади проса. Однако, водный и питательный режимы, а также приемы возделывания проса при посеве его в стерню предшествутазрй культуры сеялкой СЗС-2,1 на орошаемых векши юга Украины изучены недостаточно, и исследования, направленные на решение данной проблемы, обретают особую актуальность и научно-практическую значимость.

Диссертационная работа являлась составной частью республиканского вадания 03.05.03 Т (03 Т) "Разработать и внедрить в производство интенсивные энергосберегающие почвозащитные технологии возделывания зерновых колосовых культур, оЗеспечивапгие повышение урожайности верна и устойчивости его производства".

Цола и задачи исследования. Цель исследовяний - раврпботгш. и рекомендовать производству гэнергооберегагпум технологию р>фп-

- г -

щивания проса, включающую в себя прямой посев, рациональный режим орошения, оптимальную дозу внесения минеральных удобрений и эффективную экологически безопасную 'защиту растений от болезней, вредителей и сорняков.

В вадачу исследований входило:

- установить режим орошения проса, обеспечивающий при посеве в стерню предшествующей культуры оптимальные параметры влажности почвы, водопотребления, роста и развития надземной шссы, корневой системы, и способствующий получению высоких урожаев верна;

- определить оптимальный режим питания проса;

- подобрать рациональные средства химической защиты растений проса от болезней, вредителей и сорняков;

- определить экономическую и энергетическую эффективность основных элементов энергосберегающей технологии возделывания проса.

Научная говяана. В орошаемых условиях юга Украины впервые при посеве проса в стерню предшествующей культуры изучены регаш орошения, определение сроков полива с помощью информационно-советующей системы оперативного планирования орошения (ИСС ОПО), уровень минерального питания, эффективность азотфиксирующих бактерий, различные приемы ухода за растениями проса Показаны особенности роста и раавития растений, водопотребление, пищевой режим, продуктивность и качество верна в связи с изучаемыми- элементами энергосберегающей технологии. Обоснована их экономическая и энергетическая эффективность. ^

Практическая ценность результатов исследований. Результата исследований позволили разработать и рекомендовать производству для орошаемых условий юга Украины энергосберегающую технологии возделывания проса в пожнивных посевах, обеспечивающую получение 25-30 ц/га верна, 600-800 рублей чистого дохода с гектара пр! низкой себестоимости и экономии энергии на 16%.

Реализация результатов исследований. Рекомендуемая технология внедрена в совхозе им. Суворова Снигиревского района Николаевской области в 1992 г. на площади 22 га Урожай зерна прос. составил 19,9 ц/га, чистый доход - 646,7 тыс. рублей. Основны

положения диссертационной работы использованы при подготовке рекомендаций по возделыванию проса и включены в план внедрения в хозяйствах области.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов (Херсон, 1087, 1988, 1990 гг.), на обласных и районых семинарах Херсонской и Дкэпро-петровской областей.

По результатам выполненных, исследований опубликованы 4 научных работа

Сбъш работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству и списка использованной литературы, включающего 183 наименований, в т. ч. 10 работ иностранных авторов.

Работа изложена на 165 страницах машинописного текста, содержит Б8 таблиц в тексте и 12 таблиц в приложении, 7 рисунков.

условия и иггоднка провндешш исаладвышя

Агрсиивгыаткческкэ усдозза. Эгапериментальная часть работы выполнена на опытном поле Института орошаемого земледелия УААН. Почва темно-каштановая среднесуглинистая. Содержание гумуса в 0-20 см слое почвы составляет 2.15Z, валового"азота и фосфора -соответственно 0,17 и 0,0977., обменного калия - 330 мг/кг почвы. Реакция почвенного раствора нейтральная. Платность почвы 0-100 см слоя - 1,38г/см2, наименьшая влагоемкость - 21,6Х, влажность за-вядания - 8,1%.

Климат южной степи .Украины характеризуется недостаточностью осадков и неравномерностью их распределения в течение вегетационного периода, частыми засухами и сильными ветрами-суховеями, пониженной влажностью воздуха, обилием тепла и света Сумма среднесуточных температур за период с июля по октябрь 1100-1200°С. Лимитирующим фактором урожайности являзтся недостаток влаги в период вегетации.

В годы проведения опытов погодные условия различались по количеству осадков и температурному режиму. За вегетационный период проса средняя температура воздуха была в 196G г. - 19,9"С, 19Б7 Г. - 17,3"С, 1988 г. - 18,БЧС, 1969 г. - 19.0"? при сред-

немноголетней 18,7°С. Осадков за этот период выпало соответствен-•но 31,0, 108,6, 162,1 и 110,7 мм при. среднемноголетних 70,0 мы.

Цэтодика ксслздрвамй и кзЮлддэнкй в опыта». Полевые опыты проводились в течение 1986-1989 гг. в соответствии с методикой полевого опыта (RA.Доспехов, 1985), методикой УНЧИОЗ (1985).

Для установления рационального режима орошения проса, посе-яного в стерню предшествующей культуры, был заложен однофактор-ный полевой опыт, в котором на фоне всходовызывашаго полива, проводившегося в два приема по 300 ыЗ/га, изучали: вегетационные поливы при влажности почвы в 0-60 см слое не ниже 70 и 80% НВ; поливы при переменной влажности почвы до цветения 70% НВ, после цветения 80*. НВ и наоборот 80-70% НВ; освежительные поливы по 100 ыЗ/га в период налива верна при температуре выше 26°0; способы назначения поливов по влажности почвы, по этапам органогенеза (4, 8 и 10 этапы) и по данным информационно-советующей системы оперативного планирования орошения. Размер учетной площади в.1986 г. - Б1 ы2, в 1987-1988 гг. - 100 м2. Размещение вариантов - рендомиэированоо-

Для определения оптимального режима питания проса, посеянного в стерню предшествующа культуры, мы изучали дозы внесения аммиачной селитры 60, 90 и 120 кг/га д. в.', добавление к ним фосфорных удобрений (60 кг/га д. в.), перенесение дозы азотных удобрений (90 кг/га д. в.) ti подкормку под первый вегетационный полив, эффективность азотфиксирухщих бактерий на двух фонах минерального питания. Контроль без внесения удобрений. Размзр уютной делянки БО м2, размещение вариантов - систематическое.

Для выявления наиболее эффективных химических приемов ухода за посева),ш проса был проведен однофакторный полевой опыт, где в сравнение с контролем (без химических обработок) изучаю! 2,4-Д аминную соль, базагран, тилт, метафос при одно- и двухкратной обработке, ТУР и сеникацию. Размер учетной делянки 60 ы2, размещение вариантов - систематическое.

Все опыты размещались после озимой пшеницы, убранной на зерно. Высевался сорт проса Веселоподолянское 632 сеялкой СЗС-2,1 в стерню предшествующей культуры нормой 4 млн. всхожих семян на гектар. В опыте по изучению влияния минеральных удобрений, азот- 4 нш и фосфорные удобрения вносились' вручную согласно схемы опыта, а азотфиксирукщие бактерии Azospirilluir. brasilense штамм 107 ран",еви.. опрыскивателем под первый полив. В других опытах удоб-

рения вносились механизированным способом до посева или под полив в дозе N60-90.

Ibливы проводились дождевальным агрегатом ДЦА-ЮОИА.в ре-гамом опыте согласно схемы, d остальных опытах - при снижении влажности 0,5 м слоя почвы до 707. НВ. Воивбежании образования корки, всходовызыващий полив проводился в два приема по 300 мЗ/га с интервалом в 2-3 дня.

Химические препараты применялись в дозах рекомендуем1 к на просе.

Уборка урожая проводилась в фазе полной спелости зерна прямым комбайнированием "Sampo -500". Учет урожая - путем взвешивания зерна со всей учетной площади и приведения его к стандартной влажности и стопроцентной чистоте. В лабораторных условиях определяли массу 1000 зерен, выход крупп, содержание в зерне белка, аминокислотный состав.

В опытах проводились следующие учеты и наблюдения: фенологические наблюдения; определение влажности почвы перед поливами на глубине 0,6 м, а перед посевом, в основные фазы развития и перед уборкой на глубже 1 м; отбор проб на содержание NPK в почве и в растениях; учет прироста биомассы и пловдци листьев по фазам развития; измерение уровня освещенности посева в основные фазы развития растений; поглощение посевами солнечной энергии (в области спектра 400-720 мн); изменение микроклимата в посеве, над посевом и на 2-х метровой высоте; определение засоренности посевов перед обработкой, после обработки и перед уборкой; учет массы сорняков перед уборкой; учет стеблевого мотылька и просяного комарика перед и после первой и второй обработки; определение массы корней растений проса в фазу полной спелости зерна; анализ структуры урожая.

Урожайные и другие данные опытов подвергались статистической обработке с использованием персонального компьютера 1ВМ-РС-ХГ.

Расчет экономической эффективности проводился по фактическим затратам средств на производство продукции и ее стоимость.

Энергозатраты и энергетичешсая эффективность расчитывались с использованием "Методики оценки биоэнергетической эффективности технологий производства кукурузы" (1984) и "Изтодичаских рекомендаций по оценке топливно-энергетических затрат на выполнение механизированных процессов в растениеводстве" (19Р5).

б -

РЕЗУЛЬТАТЫ КССЛЕДОВАШШ Влшишв режимов оровашш на влагообеспачмйгость, рост, развита н продуктивность растений проса в шшшвнои посеве. Для поддержания оптимальной влажности почвы в разные годы исследований требовалось не одинаковое число поливов, что связано с различными погодными условиями. Опыты показали, что в засушливых условиях вегетации 1986 г. для соблюдения изучаемых режимов орошения потребовалось провести от трех до шести вегетационных поливов с оросительной нормой 1760-2100 мЗ/га, в средневлажном 1987 г. - два-три полива общей нормой 900-1200 мЗ/га, а во влажном 1988 г. - один-два с расходом 500-800 мЗ/га (табл. 1).

' Таблица 1

Количество поливов и оросительные нормы ц зависимости от режимов орошения .

Режим орошения

Поливы, шт

Норма, мЗ/га

-1-1-1-1-1-

1986г. 11987г. |1988г. |Í986r. |1987г. |1988г.

Всходовьвывающий полив 1 1 1

/фон/ | - | - | - 1 - 1 " 1 -

Фон + 70% НВ | 3 I о 1 1 1 |17Б0 11050 | 550

Фон + 80% НВ | 5 1 з 1 2 12100 ¡1100 ¡ 800

«он + 70-80% НВ | 4 1 2 1 1 12150 | 950 560

Фон + 80-70% НВ | 4 I з 1 2 11900 11200 '1 800

Фон + 70% НВ + осве- | 1 1

житедьные поливы | 6 1 2 | 1 12050 11050 | 550

Фон + поливы по данным 1 1

ИСС ОГО | 3 1 2 1 1 Ц850 | 9 СЮ ' 600

Фон + поливы по этапам 1 1

органогенеза | 3 I 2 | 1 Ц800 | 900 600

Освежительные поливы проводились только в засушливом 1986 г. За годы исследований наименьшее количество вегетационных поливов (1-3) потребовалось в варианте, где влажность почвы поддерживалась не ниже 70% НВ, а также где политы проводили по этапам ор-' ганогенеза и по данным ЯСС ОГО. В этих вариантах • оросительные нормы полива значительно ниже, чем у других вариантов опыта jj составили соответственно Ь50-1760, 500-1800 и 500-1350 мЗ/га,

Сроки полива и их число, установленные с помощью ИСС ОГО, полностью совпадали со сроками, установленными по влажности - почвы (707. НВ), но поливной воды расходовалось несколько меньше. В первом случае оросительная норма в среднем 8а три года составил? 1083 мЗ/га, а во втором - 1117 мЗ/га

По мере повышения влагообеспечености растений их водопот-ребление увеличивалось. При всходовызывающэм поливе в среднем еа годы исследований оно составляло 1247 мЗ/га, при поддержании влажности почвы вегетационными поливами не ниже 70% НВ 1976 мЗ/га и 80% НВ - 2216 мЗ/га (табл. 2).

Таблица 2

Водопотребление проса в пожнивном посеве при различных режимах орошения /среднее за 1986-1988 гг./

Режим орошения Суммарное водопотребление, мЗ/га 1 |Расход во-|ды на 1 т | зерна, мЗ 1 1 Коэффициент | продуктивности | орошения, кг/мЗ|

Всходовызывающий полив

/фон/ 1247 | 891 |

Сон + 70% НВ 1976 | 882 0,76 |

Сон + 80% НВ 2216 1 923 0,75 |

«он + 70-807- НВ 2080 | 933 0,68 |

Фон + 80-70% НВ 2224 | 980 0,67 |

Фон + 70% HBf освежи-

тельные поливы 2094 | 926 0,71 |

Фон + поливы по дан-

ным ИСС ОПО 2016 | 876 0,83 |

Фон + поливы по этапам

органогенеза 1958 | 890 0,75 | |

Наиболее рационально вода использов&пась в варианте с назначением поливов по данным ИСС ОПО и при поддержании влажности почвы не ниже 70% НВ. При этом на тонну зерна расходовалось вол» соответственно 876 и 882 мЗ. В этих же вариантах на каждый кубометр воды получено соответственно 0,83 и 0,75 кг зерна.

Из общего расхода влаги на долю вегетационных поливов нри-ходилось 55-СОХ, а 40-45% расходовалось из почвы за счет кс.хацо-пызывающрго полива и осадков. Это значит, что естественно-.- yi-

лажнение почвы обеспечивает потребность проса в воде лишь на 2Б-30Х.

В течение вегетации просо расходует воду с различной интенсивностью. Наибольшего значения среднесуточное водопотребление достигает в период от выхода растений в трубку до выметывания метелки и составляет 37,7-66,7 мЗ/га Именно в этот период отмечен наибольший среднесуточный прирост сухого вещества, который составлял около 40% от общего прироста за вегетацию.

Благодаря вегетационным поливам увеличилась высота растений на 20,6-27,4 см, возростала в 1,3 раза площадь листьев, повышалась на 6,4-9,4 г "сырая" и на 1,13-1,51 г сухая масса одного растения, снижалась температура воздуха на 2-3°С и поднималась относительная влажность воздуха на 9-17%.

Формирование наибольшего листового аппарата при хорошем водном и световом режиме в вариантах с вегетационными поливами способствовало повышению коэффициента поглощения посевами фото-синтетически активной радиации (ФАР). Проведение поливов при 70 и 80% НВ обеспечивало практически одинаковые коэффициенты поглощения ФАР растениями проса

Чистая продуктивность фотосинтеза в вариантах, где определялись сроки и нормы полива по влажности почвы и по данным ин-формационно-советуищэй системы, имела незначительные различия.

Наилучшие показатели фотосинтетической деятельности растений проса складывались в вариантах, где поливы проводились при снижении влажности почвы до 70 и 80% НВ, что в совокупности с более развитой листовой поверхностью способствовало лучшему развитию и корневой системы. В этих вариантах в слое почвы 0-60 см на 0,1 ы2 приходилось соответственно 32,6 и 34,8 г сухих корней, а в варианте без вегетационных поливов - 28,0 г.

Наши исследования показали, что проведение всходовызываюшр-го полива не всегда обеспечивает высокий урожай. Так, на его фоне урожайность в 1986 г. составила 1,6 ц/га, в 1987 г. - 22,7, в 1988 г. - 17,8 ц/га (табл. 3).

Наилучше условия для роста и развития растений проса складывались при сочетании всходовызывающего полива с вегетационными. При этом его урожайность по отдельным вариантам достигала в среднем за три года 24,0 ц/га. Прибавка урожае от вегетационных поливов в засушливые годы составляла 20,9-25,6 ц/га, во влажные - 1,5-4,2 ц/га, а в среднем за три года - 8-10 ц/га

Таблица 3

Урожайность проса в пожнивном посеве при различных режимах орошения, ц/га

■ ■ Режим орошения 1986г. 1 1987г. 1 1 i 11988г. |Среднее|

Всходовызьгвавдий полив /фон/ 1,6 22,7 i i 1 17,8 | 14,0 |

вон + 702 НВ 22,5 26,9 1 17.В 1 22,4 |

Фон + 80% НВ 27,2 25, Б 1 19,3 | 24,0 !

Фон + 70-80% НВ 24,8 26,1 1 16,0 | 22,3 |

Фон + 80-70% НВ 24,3 24,6 1 19,3 | 22,7 |

вон + 70%НВ + освежительные поливы 25,9 25,8 1 16,2 | 22,6 |

Фон + поливы по данным ИСС 0П0 25,3 26,2 1 17,6 | 23,0 i

Фон + поливы по этапам органогенеза 23,2 26,8 1 15,9 | i i 22,0 | i

ГОР ОБ (ц/га) - 3,7 1,2 3,2

Следовательно, в засушливые годы основная роль в повышении урожая проса принадлежит вегетационным поливам, а во влажный -В0Х0Д0Еиз'ываЕП51М.

Опыты тага© покозааш, что в засупливне годы максимальную урожайность просо обеспечивает при'поддержании влэллоети почвы не mor» 80% НЕ Однако, как отмечалось вшз, в этом варианте потребовалось провести С поливов с орэзэтелыгой ногмой 2100 мЗ/га, против 3 и 1750 кЗ/га при ?г?пьсэЛ вхагаостп почвы - 7ОХ НЕ В более ъжазкз годы при 70% Ш урожайность Сыза по пиго, чем прп 80% НВ, но число поливов мзньсэ. Сгедог-атедько Coree аффективными были поливы при поддсргяшш влсгности почвы не ни?-;? 70% НЕ

ГЬддер.тание на посевах перекнтоЛ плс.гкссти гочш до и после цветения па урсвпе 70-£0% 1ГВ не споосОстворрло вовггзяия уро-гайгоотн по сравкэшет с 70?,; ИВ, по ппкгочнло к тзэлдоясв расхода псшшиой годы на 100-400 s.'3/гр.

Но зф 1-э;;тг!1?ь';;м сгстаггаь к,> os'-rvw? ст*""-"'"'4 *.vjmc no.umo». Тек, n 1S06 г. в период si-co.'trn: 'í Си.::о »¡ю-

гедено три т-:к;п{ по.":."а уо 100 ''о пр-~кт;'Ч'п-

TOi но ловтеилсл.

К"у«!5:к!э ':~70д0У> опг«>делст:я срок':-! :¡ ::,-.(•••* "ол'.гл по р.-т:-hocti! í;.:'.inu, ;;о данш'ч г'ор;."/'"гт/г -г пк)! и по г-рпчч органогенез-i псипягио. что го» г^-ппл'п'пплп прак-тк-саикекону:'! у:гтг Л;>.туь и '-:гу. У"г"'....."> -сн-п ь-

ся при выращивании пожнивного проса Вместе с тем для этих целей более эффективным было применение автоматизированной системы управления поливами, ' так как поливной воды при этом методе расходовалось несколько меньше.

Вегетационные поливы положительно влияли на аминокислотный состав верна проса При их применении содержание глутаминовой кислоты вовросло на 21,2-21,8%, пролина - на 18,8-21,9%, изолей-цина - на 10,3- 24,IX. Поливы при 70 и 80% НВ способствовали накоплении в верне больше и аспаргиновой кислоты, серина, аланина, валина, лейцина, гистидина, метионина

Влияние ншюралыаи удобрений на пигательньй режим почвы, рост, разюыю и продуктивность проса в пожнивном посеве. Исследования показали, что внесение на темно-каштановых среднесугли-нистых почвах азотных и азотно-фосфорных удобрений под пожнивные посевы проса в вегетативный период повышает в сдое почвы 0-30 см содержание нитратного азота на 1,28-3,10 и подвижного фосфора на 0,16-0,96 мг на 100 г почвы.

Внесение азотных удобрений, как отдельно так и вместе с фосфорными увеличивало высоту растений, листостебельную массу, кустистость, площадь листовой поверхности. Так, внесение перед посевом N60 увеличивало высоту растений на 17,7 см, их массу -на 72%, ассимиляционную поверхность - на 40%. Приведенные показатели увеличивались по мере повышения дозы азота от 60 до 120 кг/га д. в.

Удобрения способствовали более продуктивному использованию растениями проса влаги. Это отображалось в снижении коэффициента водопотребления. На удобренных фонах он был ниже на 47-62%. Наиболее экономно расходовалась вода в варианте, где применяли азотные удобрения в дозе 60 кг/га д. в.

Исследования показали, что повышение минерального фона увеличивало потребление растениями азота, фосфора и калия (табл. 4).

Оснивное количество элементов питания выносится растениями пожнивного проса до фазы налива зерна Наибольшее количество азота накапливалось при внесении N120P60, ШОРбО+Сактерии и N90P60+ бактерии. Его вынос в фазу налива зерна в этих вариантах соответственно составил 142,1, 146,6 и 140,6 кг/га

Перенесение N90 в подкормку способствовало дальнейшему потреблению азота и в фазу молочной спелости зерна его количество

Таблица 4

Вынос основных элементов питания растениями проса по_ фазам развития в зависимости от применения удобрений,кг/га (среднее ва 1987-1988гг.)

Удобрение 1 |Выход в 1 Выметывание Налив- 1 1 |Молочная |

|трубку 1 метелки верна |спелость |

а80т 1

Беа удобрений 1 37,0 66.3 82.1 1 76,0 |

N60 1 66,4 106,1 130,8 1 107.6 |

Н60Р60 1 66,6 117,1 138,2 1 131.1 |

Н90Р60 1 67.9 119,1 137.8 1 129.3 |

№20Р60 1 91.4 125,6 142,1 1 142,1 |

Р60 + N90 по всходам | 79,0 116,7 140,4 1 144.9 |

К60Р60 + бактерии | бо,0 122,1 145,6 | 123,6 |

№0Р60 + бактерии 1 73,8 140,2 140,6 1 129,4 |

Босфор 1

Без удобрений 1 ид 25.1 32,9 1 26,0 |

N60 1 19,0 36.1 45.3 1 .34,4 |

Н60Р60 1 22,1 41,3 48,6 1 40,8 |

№0Р60 . | 23.4 42,5 47,0 1 38,8 |

И120Р60 1 26,2 41,2 44,8 1 43,3 |

Р60 + N90 по всходам 1 27,8 44,0 38,5 1 46,1 |

ИбОРбО + бактерии 1 19.9 61.8 49.3 1 43,1 |

№0Р60 + бактерии | 22.2 44,0 48,2 1 36,7 |

Калий 1

Беэ удобрений | 39,3 61,0 65,6 1 56,0 |

N60 1 42,6 99,6 103,6 1 92.9 |

М60Р60 | 62,2 97,8 103,5 1 94,9 |

№0Р60 1 71.4 99,5 115.6 1 94,6 |

М20Р60 1 78.4 . 116,0 103.2 1 Ю1,3 |

Р60 + N90 по всходам 1 70.0 96.2 117,4 | 105,8 |

Nб0P60 + бактерии | 66.4 103.2 112,6 1 31.4 |

И90Р60 + бактерии 1 72.9 1 101.1 99,0 1 96,0 | ■ 1

составило 144,9 кг/га

Фосфор накапливался пожнивным просом в* меньших количествах, чем азот. Однако влияние удобрений на ход этого процесса был таким же.

Накопление пожнивным просом калия практически не отличалось от характера накопления азота и фосфора Вынос калия по абсолютным показателям занимал промежуточное между азотом и фосфором положение. Следует отметить, что калий в опыте не применялся, однако вынос его в удобренных вариантах был выше. Это указывает на положительное влияние авотно-фосфорных удобрений на поглощение калия пожнивным просом.

Минеральные удобрения оказали значительное влияние на обищй вынос элементов питания (табл. Б).

Таблица Б

Вынос азота, фосфора и калия просом (среднее ва 1987-1988 гг.)

1 1 Общий вынос, кг/га 1 1 |Расход на 1ц зерна, га' |

1 1 1 к 1 Р205 1 | К20 1 1 N 1 Р20Б | 1 К20 |

1 Без удобрений | 38,4 | 17,6 1 1 44,1 1 3.1 1 1.7 1 3,2 |

N00 | 70,0 | 28, У 1 78,6 1 3,0 1.3 | 3,2 |

ЫбОРбО | 79,5 | 31,6 1 80,4 1 3,4 1.4 | 3,6 |

К90Р60 | 84,6 | 32,8 | 94,6 1 3,4 1.4 | 3,0 |

Н120Р60 | 101,5 | 35,1 | 109,8 1 3,9 1,5 | 4,6 |

Р60+М90 по | 1 1

всходам | 96,6 | 31,2 1 01.2 1 4,0 1,4 1 3,9 |

Н60Р60+бшсгерки*| 83,2 | 29,2 1 76,0 1 3,6 1.3 | 3,4 |

ЮОРбО+ОактерииА-1 | 83,8 | . , . 1 31,6 I 93,8 г 1 3,4 1 ,, . . , 1.3 | 1 4,2 |

>•< - среднее ва 1С37-1С83 гг.

Под действием азотного удобрения как ьслучао его отдельного внесения, так и г. сочетании с фосфорным общий вшос азота ревю повышался. Так, в удобренных вариантах вынос азота возрастал на 32,8-53,3 кг/га иди на 90-161%. Это увеличение: обуслозленно как йол-?е высоким урожаем зерна и соломы в этих вариантах, так и по-вьткчшым содерлтшмм азота в них.

Вынос фосфора урожаем проса, в сравнении с вшосом азота, но; »тигельный. Ра счет применения удобрений тягос фосфора ув-з-

личевался на 11,1-17,2 кг/га или на 58-90Z. Наибольшее количество фосфора, как и азота, выносится при внесении минеральных удобрений в дозе N120P60.

Основное количество калия выносится соломой проса, что превосходит его вынос урожаем верна в 10-16 раз. Общий вынос калия колеблется от 44,1 кг/га в контроле до 109,8 кг/га в варианте N120P60.

Уставовленно, что удобрения повышают расходование ааота на образование 1 ц зерна. Наибольшим (3,9-4,0 кг на 1 ц верна) оно было при внесении N120P60 и P60+N90, наименьшим (3,0 кг) - N'60. В контрольном варианте (без удобрений) этот показатель составил 3,1 иг на 1 ц зерна. Примерно такая же закономерность была установлена в отношении расходования фосфора и калия. Следовательно, потребление питательных элементов на создание 1 ц зерна но является постоянным , а зависит от фона минерального питания и составляет в среднем эа три года 3,0-4,0 кг азота, 1,3-1,7 кг фосфора, 3,2-4,6 кг каши. Наиболее экономно расходуются элементы питания на фоне N60. Аэотфиксируюшие бактерии не оказали заметного влияния на расход элементов питания на единицу урожая.

Шнералышз удобрения положительно влияли также на длину метелки, массу зерна в ней, ее озерненность, увеличивали продуктивную кустистость. На удобренных фонах длина метелки , ее озерненность и масса зерна были соотвествешю на 1,7-3,8 см, 42-77 зерен и на 0,1-0,3 г больше, чем в неудобренном варианте. Без удобрений продуктивная кустистость составила 1.40, а на минеральному фоне - 1,44-1,68. Наилучшие сочетания всех элементов структуры урожая отмечены при внесении N60 и N60P60.

Сорнирование более продуктивных элементов структуры урояая в удобренных вариантах способствувало повышению урожайности проса (табл. 6). Так, в среднем за три года при применении минеральных удобрений получено 23,5-25,3 ц/га зерна, тогда как без удобрений - 11,8 ц/га При этом, данные учета урожая показывают, что для получения высокого урожая зерна проса достаточно внести одни азотные удобрения в дозе 60 кг/га д. в. Прирост урояая от их внесения составил 11,7 ц/га

Сочетание азотных удобрений с фосфорными не способствувало повыиенига урожая. Так, урожайность зерна при внесении N60P60 составила в среднем 23,9 ц/га, а при N60 - 23,6 ц/га. Увеличение дозы азотных удобрений от 60 до 120 кг/га повышало урожайность

Таблица 6

Урожайность пожнивного проса в зависимости от применения удобрений, ц/га

Удобрение 1........ 11987 г. 1 1..... 11988 Г. 1 1 1 1 Ц989 Г. | 1 | Среднее

Без удобрений 1 1 9.5 1 1 14,3 1 1 1 И.Б | 11,8

N60 1 24,2 1 19.2 1 27,0 | 23,6

ШОРбО | 25,2 1 19,3 1 27,2 | 23,9

№0Р60 1 24,0 1 21,8 1 30,2 | 25,3

№20Р60 1 25,4 1 20,1 1 27,7 | 24,4

Р60 + N90 по всходам 1 24,8 | 20,8 1 29,6 | 25,0

К60Р60 + бактерии 1 24.6 | 20,6 1 " 1 22,6 А

№0Р60 + бактерии | 26,3 | 22,2 1 " 1 1 1 24,2*

ИСР 06 (ц/га)- 1,7 2,4 3,1

* - среднее ва 1987-1988 гг.

на 0,6-1,4 ц/га Однако, приведенные приросты находились в пр делах ошибки опыта

Более высокую эффективность азотных удобрений, чем фосфс ных, можно объяснить повышенным содержанием Р205 в почве опыт* го поля и тем, что на формирование урожая просо потребляет аг та в два раза больше, чем фосфора

Внесение азотных удобрений перед посевом и в подкормку I первый вегетационный полив показало,что эти два способа по ; фективности равноценны.

Следует отметить, что в среднем за два года исследоЕш применение аэотфиксируоднх бактерий позволило получить урож ность 22,6 ц/га на. фоне Н60Р60 и 24,2 ц/га на фоне №0Р60. 0д1 ко на фоне №0Р60 их применение было неэффективным, а на ф №0Р60 они из двух лет исследований в одном году обеспечили д> товерную прибавку урожая 2,3 ц/га. То есть, действие азотфик руювдх бактерий по годам не устойчиво. Поэтому изучение влия азотфиксируших бактерий на продуктивность пожнивного проса т бует проведения дальнейших исследований.

Регрессионный анализ урожайных данных показал, что эави мость /голая пожнивного прса от доз удобрений (г-0,08Ю, полно описываетсн квадрагическиь; уравнением рогресси

- 16 -

у- 12,38 + 0,2х - 0,00078x2, где у - урожайность -верна, ц/га;

я - общая доза удобрений, кг/га д. в.

Существенное влияние сказьпэет удобрения и на 1сачество зерна. Данные анализов показывают, что о повышением уровня митрального питания растений увеличивается содержание белка в верпе, снижается пленчатость верна и значительно повышается процент выход?, крупы. Наибольший выход.ядра (85,0-85,5%) был в вариантах с применением удобрений в дозе ИБО и IÍ90P60.

Шдшгою хгашчесша пргпзрзхдв га. fetrocaingrapiipa состшппэ посевов, force; гнтетичоштуа дбптвлышсть h урз£айпг.сть проса. Результаты наших исследований показали, что засоренность покнивных посевов проса была довольно сильной (в основном однолетними двудольными сорняками) в 1987 и 1988 году. Применение в эти годы гербицидов способствовало снижению засоренности посевов на 41,1-98,2%. Более эффективным был гербицид аминная соль 2,4-Д, который практически полностью уничтожал сорняки. Применение ба-ваграна было менее эффективным: снижение засоренности в 1987 и 1988 гг. составило соответственно 41,1 и 69,2%.

Учет вредителей показал, что достаточно высокая численность просяного комарика (14,6 акэ. /ы2) была в 1987 году, а стеблевого мотылька (6,0 экз. /м2) в 1989 году. Обработка посевов метафосом практически полностью уничтожала просяного комарика и сюивла численность стеблевого'мотылька в 1987 г. в 3, в 1988 г. - в 2,5 и в 1989 г. - в 4 раза.' Для этого достаточно было одной обработки метафосом. В среднем за три года численность стеблевого мотылька в этом варианте составила 1,0 экземпляр на квадратном метре, комарика просяного - О,Б, что соответственно в 3,7 и 16,4 раза меньше, чем в необработанном варианте. ГОвторная обработка метафосом была менее эффективной.

Во все годы исследований видимых признаков заболеваний проса не было, что указывает на устойчивость в пожнивных посевах сорта Весеподолянское 632 к различным заболеваниям.

На посевах, обработанных химическими препаратами, увеличивалась высота .растений, формировалась большая листостебельная масса, улучшались показатели фотосинтетический деятельности проса.

Значительному улучшении фотосинтетической деятельности пожнивного проса способствовала на фоне 2,4-ДА+тилт однократная и

двухкратная обработка метафосом. В этих вариантах получен наибольший уржай абсолютно сухого вещества 52,0-63,2 ц/га, отмечены довольно высокие показатели площади листьев, фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза, которые составили соответственно 10,5-10,8 м2/га, 609,9-636,4 тыс. м2/га дней и 7,8-8,1 г/м2 сутки. Сочетание этих препаратов обеспечило и самую высокую урожайность проса 30,0-30,9 ц/га (табл. 7).

Таблица 7

Урожайность проса в пожнивном посеве при применении

химических препаратов, ц/га -1-1-1-1-1

Химические препараты 1987г. ^988г. 11989г. Среднее

Без обработки 30,2 21,4 1 33,4 28,3

2,4-Д в конце кущения /фон/ 30,2 22,3 1 33,9 28,8

вон 4 тилт в начале выметывания 31,1 23,0 1 33,4 29,2

Фон 4 метафос в нач. выметывания 33,0 22,9 1 35,6 30,5

Фон 4 тилт и метафос в начале

выметывания 31,2 23,5 1 35,2 30,0

(Гон 4 тилт и метафос в начале вы-

метывания 4 метафос в налив зерна 33,1 24,8 1 34,9 30,9

Базагран в конце кущения 30,2 22,7 1 33,3 28,7

2,4-Д 4 сеникация 28,8 19,6 1 31,7 26,7

2,4-Д 4 ТУР в конце кущения 29,2 19,4 I 1 33,4 | 1 27,3

ЮР ОБ (ц/га) - 2,7 3,7 2,7

Однако, не во все годы исследований применение химическю препаратов обеспечивает достоверные прибавки урожая. Только I 1987 г. , когда на пожнивных посевах проса была отмечена пороговая численность сорняков и вредителей, целесообразность в проведении обработки аминной солью 2,4-Д в конце кущения и метафосок в начале выметывания метелок была оправданна. Прибавка урожая I этом году составила 2,8 ц/га

Швторная обработка посевов метафосом в фазу налива зерне во все годы исследований была не эффективной. Не эффективным было и применение тилта и ТУРа Сеникация во все годы исследовани{ имела стабильную тенденцию к снижению урожая по сравнению с контролем и доказуемое сни^ние с лучшим вариантом, что объясняется ?о.:ео ранним прекращением поступлении питательных ьещоств I

растения, вследствии обработки их в фазу восковой спелости зерна 15%-ным раствором аммиачной селитры.

Экогажспсс.'ап и з;шргеткческаа эффективность приемов возделывания проса п шшршгоы посеве. Расчет экономической эффективности изучаемых режимов орошения (в ценах 1990 г.) покааал, что в среднем за годы исследований наиболее высокий чистый доход 705,6 руб/га и уровень рентабельности 670% при наименьшей себестоимости зерна 5,41 руб/ц обеспечивались при определении сроков и норм полива с помощью информационно-советующей системы оперативного планирования орошения. Коэффициент энергетической эффективности зерна здесь составил 1,19, а зерна и соломы - 3,09. Близкими эти показатели были в вариантах, где поливы назначались при снижении влажности почвы до 70 и 80% НВ. Из двух этих вариантов предпочтение следует отдать первому, так как в двух случаях из трех себестоимость одного центнера продукции в нем была ниже, а уровень рентабельности был вше. В этих га вариантах в среднем за три года коэффициенты энергетической эффективности зерна составили соответственно 1,15 и.1,16, а 8ерна и соломы - 2,97 и 3,00.

Данные экономической эффективности применения минеральных удобрений показали, что наибольший чистый доход о одного гектара 684 рубля при высоком уровне рентабельности 427% и самой низкой себестоимости одного центнера зерна 6,95 рубля получен при вке-сешш одних азотных удобрений в дозе 60 кг/га г.. в. В этом варианте коэффициент энергетической-эффективности зерна равен 1,54, а зерна и соломьГ - 3,99. В других вариантах опыта коэффициенты энергетической эффективности были ниже и соответственно состачи-ли l,2i.-lf49 и 3,16-3,87.

Анализ экономической эффективности применения химических препаратов показал, что не во все годы исследований они o6ecnè-чивали высокий 'экономический эффект. Только в годы с наличием пороговой численности сорняков и вредителей экономически оправданно применение аминной соли 2,4-Д в конце кущения и мзтафоса в начале выметывания метелок. При этом уровень рентабельности повышается на 4%, себестоимость снижается на 0,04 руб/ц, а чистый цоход и коэффициент энергетической эффективности- зерна увеличивается. на 84,8 рубЛа'и О.С.5.

осашшв выводи

1. Пожнивный посев проса в стерню предшествующей культуры сеялкой СЗС-2,1 при оптимальных условиях водного и минерального питания с использованием средств зашиты растений от вредителей, болезней и сорняков обеспечивает формирование урожайности зерна Р.Б-30 ц/га

2. Оптимальные условия для роста, развития растений и формирования высотой продуктивности проса складываются при сочетании всходовызывающего и вегетационных поливов при влажности 0-60 см слоя почвы не ниже 70% НВ или при поливах по данным информационно- советупцзй системы оперативного планирования орошения (ИСС ОПО). Для поддержания влажности почвы не ниже 70% НВ требуется провести 2-3 вегетационных полива нормой 600-Б50 мЗ/га

3. Назначение сроков и норм полива с помощью информацион-но-советуюцэй системы оперативного планирования орошения по эффективности не уступает определению их по влажности почва

4. Цри оптимальной влажности почвы суммарное водопотреблениэ проса составляет 1923-2030 мЗ/га От кущения до выхода растений в трубку расход воды составляет 289 мЗ/га, от выхода растений в трубку до выметывания метелок - 620, от выметывания метелок до полочной спелости верна - Б06, от молочной спелости до полной спелости верна - 313 мЗ/га Среднесуточное водопотребление наибольшего значения достигает от выхода растений в трубку до выметывания метелок - Бб,7 мЗ/га

6. Из общего расхода влаги на долю вегетационных поливов приходится ББ-60%, а 40-46% расходуется из почвы ва счет всходовы-еываицего полива и осадков.

6. При поддержании предполивной влажности почвы не ниже 70% НВ и при назначении поливов по данным ИСС ОГО экономится 9 - 15 мЗ воды на 1т зерна

7. С улучшением влагообеспеченности растений проса увеличивается масса корней на 8-9% и их концентрация в верхнем горизонте почвенного профиля.

8. Вегетационные поливы увеличивают вынос азота на 16%, фосфора и калия - на 6%. При этом на образование единицы урожая наиболее экономно расходуются питательные вещества при поддержании предполивной влажности почвм не нижв 70% НВ.

9.Емесение азотных удобрений под пожнивнью посевы проса ь

условиях орошения способствует повышению содержания в почве нитратного азота в вегетативный период на 1,28-3,10 мг на 100 г сухой почвы и усиливает ростовые процессы.

10. Общий вынос питательных вешрств с урожаем 23, Б ц/га при внесении Н60 составил: азота - 70,0 кг/га, фосфора - 28,8 и калия -78,6 кг/га При этом уровне минерального питания расход основных питательных веществ на формирование 1ц зерна и соответствующего количества соломы достигает: азота - 3,0 кг, фосфора -1,3 и калия - 3,2 кг.

11. Внесение минеральных удобрений повышает суммарное водопот-ребдение на 18-244 иЗ/га и снижает расход воды на формирование единицы'урожая на 42-67%. Наиболее экономно расходуется вода при внесении N60 - 74,5 мЗ на 1 ц зерна.

12. На темно-каштановых среднеобеспеченных азотом и фосфором почвах оптимальная доза азотных удобрений составляет 60 кг д. в. на гектар. При этом урожайность проса повышается на 11,7 ц/га Увеличение дозы азота от 60 до 120 кг/га д. в. не способствует дальнейшему росту урожая.

■ 13. Применение аэотфгассирующих бактерий на пожнивных посевах проса не всегда обеспечивает прибавки урожая, но повышает содержания белка в зерне и массу 1000 зерен.

14. Обработка пожнивных посевов проса 2,4-Д аминной солью в конце кущэния и метафосом в начале выметывания метелки оказывает положительное влияние на его продуктивность в годы с пороговой численностью сорняков и вредителей. Прибавка урожая при этом достигает 2,8 ц/га

16, Выращивать просо в пожнивных посевах экономически выгодно. Наибольший экономический эффект обеспечивается при сочетании всходовызывающего и вегетационных поливов с поддержанием влажности почвы в слое 0,6 м"~яе ниже 70% НВ, внесении минеральных удобрений в дозе N60 и опрыскивании посевов гербицидом 2,4-ДА в конце кущения и метафосом в начале выметывания метелок при пороговой вредоносности сорняков и вредителей.

Оптимальное сочетание элементов технологии возделывания проса в пожнивном посеве обеспечивает получение чистого дохода 768,91 руб/га при себестоимости одного центнера продукции 6,66 рублей .и экономии энергии 15%.

- 20 -

ПРЕДИМЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Выращивать просо в пожнивных посевах на орошаемых земляз юга Украины с использованием стерневой сеялки СЗС-2,1 неоВхог.чмс при сочетании всходовызывающего полива нормой 600 мЗ/га с вегетационными поливами при влажности почвы в слое 0,6 м не шш 702 ИВ или при назначении сроков и норм полива по данным информационно-советующей системы оперативного планирования орошенш (ИСС ОГО).

2. На темно-каштановых почвах, имеющих среднее содержаши азота, фосфора и калия, азотные удобрения под просо следует вно сить перед посевом или после него под первый вегетационный поли: из расчета 60 кг д. в. на гектар.

3. При наличии пороговой численности сорняков и вредителе пожнивные посевы проса необходимо обрабатывать 2,4-Д аминно солью в конце кущения и детафосом в начале выметывания метелки При небольшом количестве сорняков и вредителей посевы проса об рабатывать пестицидами нецелесообразно.

По ыатарвалаи ккссартацод спуйя&шзаяы слэдуцш работы:

1. Нетнс И. Т., Заець С. А. Режим орошения пожнивного прос при посеве сеялкой СЗС-2,1 без предварительной подготовки по^ вы.//Творчество молодых ученых и специалистов - ускорению нау^ но-технического прогресса. /Тезисы докладов обласной научно-пра* тической конференции. - Херсон: Облполитграфиздат, 1987.

С. 104-105.

2. Нетис И. Т., Заець С. А. Рациональный режим орошения поз нивного проса при пряном способе его посева//Ученые херсонщиш народному хозяйству области в условиях перестройки./Материа выступлений на научно-практическсЛ конференции 16 июня 1988 г. Херсон: Облполитграфиздат, 1988. - 0.77.

3. Заець С. А. Эффективность внесения минеральных удобрен и азотфиксируювднх бактерий под пожнивное просо при прямом е посеве. //Повышение роли молодых ученых и специалистов в ускор нии научно-технического прогресса/Тезисы докладов обласной н учно-практической конференции. - Херсон, Облполитграфизда 1990. - С. 194-196.

4. 1нтенсивн! технологи вирощування вернових культур ХерсонськШ облает 1. //Методичн1 рекомендацп. - Херсон. 1992. 30 с. (В сшвавторствО.