Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Формирование урожая и качества зерна oзимoй ржив зависимости от приемов возделывания в западной части Центрального региона России

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Формирование урожая и качества зерна oзимoй ржив зависимости от приемов возделывания в западной части Центрального региона России"

На правах рукописи

Глушаков Сергей Николаевич

РГВ ОД

з о т ш

Формирование урожая и качества зерна озимой ржи в зависимости от приемов возделывания в западной части Центрального региона России

Специальность 06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2000

Работа выполнена в Смоленском сельскохозяйственном институте

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор И.Н. Романова

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор В.Е. Долгодворов; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Т.П. Кобозева

Ведущее предприятие-Главное управление сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Смоленской области

Защита состоится « (АсЬШС_2000 года

в /о ~~ часов на заседании диссертационного совета К.120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49. Сектор защиты диссертаций МСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ МСХА

Автореферат разослан « ^ » ¿¿¿^У

2000 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета гу>

кандидат сельскохозяйственных наук__Н.Г. Тазина

/7

Общая характеристика работы

Актуальность. Главной проблемой в развитии АПК России остается производство зерна. Для решения этой задачи в Нечерноземной зоне России необходимо обеспечить рост валовых сборов озимой ржи, культуры наиболее приспособленной к бедным дерново-подзолистым почвам региона, выносливой к неблагоприятным погодным условиям, неприхотливой к условиям выращивания и на этой основе более стабильной по продуктивности.

Анализ тенденций развития зернового хозяйства показывает, что основной и реальный путь увеличения производства зерна этой культуры - повышение урожайности за счет более полного использования потенциальных возможностей сорта и совершенствования технологии возделывания.

Поскольку неоправданное размещение ржи является характерной чертой современного земледелия, больше внимания следует уделять вопросам возделывания ее в условиях низкого естественного плодородия к худших предшественников.

Цель и задачи исследований. Основной целью работы является изучение влияния норм минеральных удобрений и высева семян, фунгицидов, ретардантов на формирование урожая и качество зерна сортов озимой ржи Восход 1 и Орловская 9, а также выявление отзывчивости сорта Восход 1 на уровень азотного литания по зерновому предшественнику.

В задачи исследований входило:

1. Изучить особенности роста и развития озимой ржи в зависимости от уровня минерального питания, норм высева семян, доз и сроков внесения азотных удобрений, при использовании фунгицидов и ретардантов.

2. Выявить влияние изучаемых агроприемов на развитие болезней озимой ржи (снежной плесени, бурой и стеблевой ржавчины).

3. Изучить устойчивость к полеганию озимой ржи при разных условиях выращивания.

4. Изучить влияние приемов агротехники на фотосинтетическую деятельность посевов озимой ржи.

5. Исследовать сортовые особенности формирования урожайности и ее структуры.

6. Дать оценку физико-химическим, технологическим, хлебопекарным качествам зерна изучаемых сортов.

7. Выявить влияние изучаемых агроприемов на посевные качества семян сортов озимой ржи.

8. Рассчитать энергетическую эффективность возделывания озимой ржи в зависимости от изучаемых агроприемов.

Научная новизна. Впервые в условиях Смоленской области проведено комплексное изучение влияния уровня минерального питания, норм высева семян, фунгицидов, ре-сардактов, доз и сроков внесения азотных удобрений на урожайность и качество зерна

озимой ржи, выращиваемой по зерновому предшественнику. Изучена фотосинтетическая деятельность посевов в зависимости от изучаемых агроприемов, дана их энергетическая оценка. Научно обоснована целесообразность проведения подкормки азотными удобрениями в начале выхода растений в трубку, использования фунгицидов и ретардантов, обеспечивающих максимальную урожайность зерна, его качество и энергетическую эффективность.

Практическая значимость. В результате проведенных исследований установлено, что в условиях Смоленской области сорта озимой ржи Восход 1 и Орловская 9 при высеве 6 млн./га всхожих семян способны формировать высокие - до 4,0-4,2 т/га - урожаи с хорошим качеством зерна, пригодного для хлебопечения. Выявлено влияние приемов возделывания на посевные качества семян данной культуры, предложена схема внесения азотных удобрений при ее выращивании. Результаты исследований реализованы на площади 4 тыс. га в хозяйствах Смоленской области.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуждались на международной научно-практической конференции (Смоленск, 1999), научно-практической конференции молодых ученых и специалистов ТСХА (1991), научно-практических конференциях Смоленского СХИ (1986, 1988, 1990)., на областных и районных агрономических совещаниях (1987-95). По теме диссертации опубликовано 7 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, содержит 28 таблиц, 19 рисунков, 20 приложений. Список литературы включает 291 наименование, в том числе на иностранном языке 11.

Условия и методика проведения исследований

Экспериментальная работа выполнена в 1986-95 гг. на кафедре растениеводства Смоленского сельскохозяйственного института в трех полевых опытах.

Опыт 1. Влияние норм высева семян, фона минерального питания на урожайность и качество зерна озимой ржи: фактор А - сорта Восход 1 и Орловская 9; фактор В - нормы минеральных удобрений (КРК)60, 90, 120; фактор С - нормы высева 4, 5, 6, 7 млн. всхожих семян на гектар.

Опыт 2. Урожайность и качество зерна озимой ржи сорта Восход 1 в зависимости от доз и сроков внесения азотных удобрений: фон (РК)90; норма высева - 6 млн. всхожих семян на гектар. Схема опыта представлена в таблице 1.

Опыт 3. Влияние фунгицидов и ретардантов на урожайность и качество зерна озимой ржи: фактор А - сорта Восход 1 и Орловская 9; фактор В - фунгициды фундазол и байлетон, ретардант кампозан при отдельном использовании и в различных комбинациях. Фон - (1\ТРК)90, норма высева - б млн всхожих семян на гектар.

Таблица 1

С х е м а опыта № 2

Норма, кг/га Дозы и сроки внесения

д.в. До посева Возобновление Начало выхода в Колошение

вегетации трубку

0 - - - -

60 - 60 - -

90 30 60 - -

90 - 60 30 -

90 - 60 - 30

90 . 90 -

120 30 60 30 -

120 60 60 - -

120 - 60 30 30

120 - 60 60 -

120 30 60 - 30

120 - 120 - -

Опыты закладывались в четырехкратной повторности методом рендомизирован-ных повторений, учетная площадь делянки - 20-50мг.

Полевые опыты 1 и 2 проведены в 1986 - 89 гг. в учхозе «Коробово» Смоленского филиала ТСХА. на дерново-подзолнстон среднесуглинистой, среднео культу ренной, сред-некислой (рНсоя- 5,6) почзе, содержащей гумуса 1,9%, подвижного фосфора 125 мг, обменного калия 115 мг/кг почвы.

Опыт 3 проведен в 1991-95 г.г. в учхозе «Смоленский» Смоленского СХИ. Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая, среднекислая (рНад-5,8), среднеокультуренная. Содержание элементов питания: гумус - 2%, подвижный фосфор -147 мг, обменный калий - 134 мг/кг почвы.

В качестве предшественника во всех опытах использовался ячмень. После его уборки проводились лущение стерни, вспашка, культивация, предпосевная подготовка почвы. Посев осуществлялся сеялкой СН-16 25 августа- 5 сентября в зависимости от условий лет. Фосфорные и калийные удобрения вкосились под вспашку (Рдгс,Кх), азотные в опытах 1 и 3 под предпосевную культивацию N30, остальное количество - весной в подкормку (Nj).B опыте 2 азотные удобрения внесены согласно схемы опыта. При внесении азота осенью, после возобновления вегетации, в начале выхода ржи в трубку использовался Na, в фазу колошения проводилась некорневая подкормка NM. Обработка посевов фун-дазолом проводилась в конце осенней вегетации растений дозой 0,5 кг/га, кампозаном - в середине выхода растений в трубку дозой 4 л/га, байлетоном - в коние этой фенофазы дозой 0,5 кг/га. Расход рабочей жидкости - 300 л/га. Уборка озимой ржи - однофазная комбайном «Сампо 500». *

Полевые эксперименты проводились в различные по метеорологическим условиям годы, что позволило объективно оценить изучаемые сорта и приемы агротехники озимой ржи.

Исследования проводили по общепринятым методикам, статистическая обработка урожайных данных выполнена методом дисперсионного анализа по S.A. Доспехову

(1985), оценка энергетической эффективности рассчитывалась по методическим рекомендациям Г.С. Посыпанова, В.Е. Долгодворова (1995).

Результаты исследований

Рост и развитие растений озимой ржи

На длину вегетационного периода озимой ржи значительное влияние оказали метеорологические условия и некоторые приемы агротехники: азотные удобрения на 7-10 и кампозан на 3-5 дней задерживали созревание зерна. В среднем, вегетационный период сорта Восход 1 составил 324-327 дней, тогда как Орловская 9 созревала на 7-11 дней позже. Различия между сортами по длительности вегетативного периода развития оказались существеннее, чем репродуктивного.

Полевая всхожесть, перезимовка и выживаемость растений озимой ржи

В наших исследованиях полевая всхожесть, колебавшаяся от 69 до 80%, снижалась с увеличением норм высева семян на 7-10% и доз минеральных удобрений на 1-3%, что связано с ухудшением водного режима при загущенном посеве, выделением ингибирую-щих веществ при набухании семян, возможностью их взаимозаражения, повышением концентрации почвенного раствора и т.д.

Перезимовка растений, в среднем составившая для Восхода 1 69-70% и Орловской 9 71-72%, с повышением количества высеваемых семян и при осеннем использовании азотных удобрений снижалась на 3-9% и 1-4% соответственно. Обработка растений перед уходом в зиму фущдаолом увеличивала данный показатель на 1-3%.

Выживаемость растений за весенне-летний период, колебавшаяся в опытах от 77 до 93%, с повышением норм высева семян вследствие усиления развития болезней, ухудшения пищевого, водного, светового режимов снижалась на 1-9%. Минеральные удобрения, средства защиты, действуя противоположным образом, способствовали росту данного показателя на 2-16%.

Общая выживаемость растений сорта Восход 1 составила 42-46%, Орловской 9 -44-47%.

Устойчивость растений озимой ржи к полеганию

Средняя высота растений сорта Восход 1 составила 154 см, Орловской 9-126 см; устойчивость их к полеганию - 3,0 и 3,7 балла соответственно. Увеличение норм высева семян и минеральных удобрений способствовало созданию более плотных посевов, в которых у растений формировался более длинный стебель меньшего диаметра, что повышало склонность ржи к полеганию на 0,3-1 балл. Кампозан снизил высоту растений Восхода! на 14%, Орловской 9 на 11% и повысил устойчивость к полеганию первого сорта на 1,1-1,4 балла, второго - на 0,5-0,8 балла. Ретардант не только уменьшил, но и отодвинул полегание посевов не более поздний срок.

Влияние приемов возделывания озимой ржи на устойчивость ее к болезням

Увеличение норм высева семян и минеральных удобрений, применение кампозана а счет повышения плотности посевов, их более слабой вентиляции и светопроницаемости силило пораженность озимой ржи снежной плесенью на 3-7%, бурой ржавчиной на 50%, стеблевой ржавчиной на 2-8%. В целом, Орловская 9 оказалась менее устойчивой к «шеназванным болезням, чем Восход 1.

Осенняя обработка посевов фундазолом в 2,1-2,4 раза снижала их пораженность нежной плесенью. При этом наблюдалось прямое и косвенное действие фунгицида: пер-ое проявлялось в повышении количества перезимовавших растений; второе заключалось ; повышении их жизненной мощности, конкурентоспособности. Снизить пораженность отмой ржи ржавчинами в 2-2,5 раза позволял байлетон. Совместное использование фун-И1ШД0В и кампозана обеспечивало повышение устойчивости растений к полеганию, не ¡опуская при этом усиления развития инфекционных начал.

Фотосинтетическая деятельность посевов озимой ржи

Установлено, что ассимилирующая поверхность посевов озимой ржи в конце осен-!его развития составляла 11-16 тыс.м2/га. К началу весенней вегетации из-за гибели рас-ешш и отмирания отдельных их частей она уменьшалась на 2942%. В конце кущения и 1ачала выхода в трубку наблюдался интенсивный прирост листовой поверхности, которая дастигала максимального размера - 31-48 тыс.м2/га - в середине фазы выхода в трубку табл.2, рис. 1). Общая фотосинтезирующая поверхность интенсивно увеличивалась до олошення, когда она была максимальной и составляла 79-128 тыс.м2/га.

Увеличение нормы высева семян с 4 до 6-7 млн./га, уровня минерального питания с ЫРК)60 до (ЫРК)120 способствовало росту на 12-20% размеров обоих показателей.

В среднем, Орловская 9 формировала большую листовую и меньшую общую (на 3 [ 12 тыс.м2/га соответственно) фотосинтезируюшую поверхность, чем Восход 1.

На формирование ассимилирующей поверхности оказали влияние погодные усло-ия в период вегетации. В неблагоприятные годы ее размеры снижались на 26-32%, что вязано с ранним засыханием листьев, уменьшением их размеров и числа их носителей.

Разовое внесение N50.120 приводило к увеличению листовой и общей фотоповерх-[ости в 1,2-1,5 раза. Подкормка в начале выхода ржи в трубку повышала ее размеры на 32% (до 40-44 и 117-118 тыс.м2/га) и способствовала превращению вершины ее кривой в шато. Комплексное применение средств защиты растений позволило изучаемым сортам оздатъ более мощную (на 11-33%) ассимилирующую поверхность, сдвинуть максималь-юе развитие ее наиболее активной части на более поздние сроки, что положительно ска-ывалось на формировании репродуктивной биомассы озимой ржи.

Эффективность работы фотосинтетической поверхности озимой ржи во многом пределяется ее структурой. Минеральные удобрения, фунгициды, кампозан повышали :оли листьев на 1-7%, колосьев на 1-2%.

-(КРК)60 *-(КРК)90 -(»РК)120

Орловская 9

Рас. 1 Динамит формирования фотосинтеттесхой поверхности в зависимости от уровня минерального питания при норме высева б млн шт. га.

Таблица 2

Фотосинтетическая деятельность посевов озимой ржи _

(ЬГРК) Норма высева, всхожих семян млн./га Показатели

Максимальная площадь, тыс.м'та ФПП, млн. м"дн./га Накопление сухого вещества, т/га ЧПФ, г/м" в сутки

листьев обшая листовой общий листовая общая

Восход 1

60 4 31 89 1,7 5,2 11,7 6,9 о ~>

5 35 95 1,8 5,6 12,1 6,6 2,1

6 37 106 1,9 6,2 12,4 6,5 2,0

7 36 103 1,9 6,0 11,9 6,3 1,9

120 4 ' 37 114 2,0 6,7 14,1 6,8 2,1

5 45 125 2,3 7,4 15,2 6,5 2,1

6 44 128 2,3 7,6 15,6 6,8 2.1

7 38 122 2,0 7,2 14,2 7,0 2,0

Орловская 9

60 4 34 79 1,8 4,9 11,1 6,2 2,3

5 36 86 2,0 5,4 11,6 6,0 2,2

6 38 96 2,1 5,7 12,1 5,9 2,1

7 40 94 2,1 6,0 11,5 5,5 1,9

120 4 39 102 2,1 6,3 13,9 6,6 ■> ■)

5 43 109 2,2 6,7 14,3 6,4 2,1

6 46 112 2,3 6,8 14,4 . -6,3. 2,1

7 48 104 2,2 6,4 13,0 5,8 2,0

ФПП в годы исследований колебался в пределах: листовой - 1,2-2,6, общий - 4,48,0 мдн.м2дк./га. В неблагоприятные годы он уменьшался на 10-15% за счет сокращения межфазных периодов роста растений, уменьшения их ассимилирующей поверхности. Повышение уровня минерального питания вело к росту данного показателя на 14-19%. У сорта Восход 1 на фоне (КРК)60-90 листовой и общий ФПП были наибольшими при высеве 6 млн., на фоне (ОТК)120 первый достигал максимума при высеве 5 млн./га семян. У Орловской 9 при внесении (ОТК)60 оба показателя увеличивались с ростом норм высева до 7 млн, с повышением уровня минерального питания - до 6 млн./га семян.

Азотные удобрения, удлиняя период функционирования ассимилирующей поверхности и увеличивая ее размеры, приводили к росту ФПП на 24-53%. Внесение части азота в начале выхода ржи в трубку повышало листовой показатель Восхода 1 до 2,1-2,2 и общий до 7-7,2 млн.м'дн./га.

П(№К)60

Н(№К)90 □ (№К)120

Орловская 9

16

□ (№К)60 И(ОТК)90

□ (№К)120

Рис.2. Динамика накопления сухого вещества в зависимости от уровня минерального питания при норме высева б лан.шт. га.

Комплексное использование средств защиты растений от болезней и полегания позволило повысить листовой на 14-17% (до 2,2-2,4 млн.) и общий ФПП на 3-8% (до 6,7-7,0 млнлгдн./га).

В среднем, посевы сорта Восход 1 создавали листовой на 80 тыс. меньший и общий ФП на 490 тыс.м:дн.,'га больший, чем посевы Орловской 9.

К концу осенней вегетации рожь накапливала 3% сухой биомассы от наибольшего ее количества. К началу весенней вегетации из-за гибели части растений и истощения оставшихся указанная величина уменьшалась почти в два раза. Интенсивный прирост сухого вещества наблюдался в период выход растений в трубку-цветение. К молочной спелости накапливалось 90-95% максимального количества биомассы, которое наблюдалось в восковую спелость. В годы исследований посевы накапливали 6,3-17,8 т/га сухого вещества (рис.2)..

Установлено, что повышение уровня питания за счет возрастания числа растений и стеблей на единице площади, их массы увеличивало сборы сухой биомассы на 20-23%. Наилучшие результаты получены на всех фонах при высеве б млн./га семян.

Разовое использование N.,0-120 на посевах сорта Восход 1 повышало выход сухого вещества в 1,4-1,5 раза до 12-13 т/га. Подкормка а начале выхода ржи в трубку обеспечивала получение дополнительного количества биомассы - 1,1-1,8 т/га.

Фунгициды и кампозан, защищая ассимилирующую поверхность от болезней и повышая эффективность работы фотосинтезируюшего аппарата во время колошения-цветения, увеличивали сборы сухого вещества на 12-18% или 1,4-2 т/га.

В целом, сорт Орловская 9 по данному показателю из-за своей низкорослости на 0,5 т/га уступал Восходу 1 (12,6 и 13,1 т/га).

Средняя за вегетацию ЧПФ листьев колебалась от 3,7 до 8,5 г, общая ЧПФ - от 1,2 до 2,7 г/м2 в сутки. С увеличением норм высева семян возрастала плотность посевов, ухудшалась освещенность растений и в среднем наблюдалось снижение данных показателей на 8%. Повышение уровня минерального питания увеличивало на 5% листовую и не изменяло общую ЧПФ. Азотные удобрения способствовали росту обоих показателей ка 514%.

На посевах Восхода 1 фунгициды к кампозак не изменяли или уменьшали на 3-7% листовую и увеличивали на 6-12% общую ЧПФ, у Орловской 9 - на 2-4% повышали первый и не изменяли или увеличивали на 6-11% второй показатель.

В целом, изучаемые сорта не различались по общей ЧПФ (2,1 г/м"сутки), по величине листовой ЧПФ Восход 1 на 8% превосходил Орловскую 9 (6,6 и 6,1 г/м:сутки соответственно).

Урожайность зерна и ее структура

Изучаемые сорта по продуктивности существенно не различались: средняя урожайность зерна Восхода 1 составила 3,11, Орловсхой 9-3,18 т/га.

Данный показатель оказался наибольшим при высеве 6 млн./га семян по всем фонам удобрений.

Таблица 3

Урожайность озимой ржи в зависимости от уровней минерального питания и норм высева семян, т/га _

Вариант Восход 1 Орловская 9

1986 1987 1988 1989 Среднее 1986 1987 1983 1989 Среднее

(№К)60

4 млн 1,77 2,70 2,52 2,34 2,33 1,83 2,64 2,49 2,68 2,41

5 млн 2,03 2,83 2,74 2,52 2,53 2,02 2,85 2,70 2,75 2,58

6 мл и 2,46 2,93 2,96 2,77 2,77 2,37 3,00 3,03 3,08 2,87

7 млн 2,21 2,91 2,84 2,46 2,61 2,33 2,93 2,84 2,46 2,64

(ЫРК)90

4 млн 2,04 3,40 3,18 2,91 2,88 2,15 3,41 3,28 2,76 2,90

5 млн 2,27 3,62 3,40 3,18 3,12 2,42 3,57 3,45 3,56 3,25

6 млн 2,67 3,82 3,73 3,32 3,39 2,74 3,74 3,69 3,83 3,50

7 млн 2,52 3,59 3,60 3,01 3,18 2,41 3,58 3,40 2,61 3,00

(ЫРК)120

4 млн 2,88 4,07 3,70 3,55 3,55 3,01 4,00 3,45 4,34 3,70

5 млн 2,94 4,16 3,91 3,84 3,71 3,26 4,16 3,99 4,39 3,95

6 млн 3,36 4,38 4,21 3,69 3,91 3,40 4,27 4,21 4,28 4,04

7 млн 2,64 3,72 3,63 3,28 3,32 2,70 3,51 3,60 3,39 3,30

НСР„5 0,20 0,32 0,53 0,24 0,28

А 0,06 - - 0,07 - сорта

В 0,07 0,11 0,19 0,09 0,10 удобрения

С 0,08 0,13 0,22 0,10 0,12 нормы высева семян

АВ - - - 0,12 -

АС - - - 0,14 -

ВС 0,14 0,22 0,37 0,17 0,20

Таблица 4

Урожайность сорта Восход 1 в зависимости от доз и

сроков внесения азотных удобрений, т/га

Дозы и сроки внесения азотных удобрений Годы Сред нее

До посева Возобновление вегетации Начало выхода а трубку Колошение 1986 1987 1988 1989

- - - 1,72 2.21 2,10 1,77 1,95

- 60 - - 2,23 3,65 3,42 2,74 3,01

30 60 - 2.21 3,85 3,64 2,95 3,16

- 60 30 - 2,57 4,13 3,89 3,27 3,47

- 60 - 30 2,24 3.96 3,51 2,90 3,15

- 90 - - 2,42 3,78 3,57 2,90 3,17

30 60 30 - 2,95 4,18 4,24 3,56 3,73

60 60 - - 2,57 4,00 3,93 3,16 3,42

- 60 30 30 2,60 4,01 3,96 3,63 3,55

- 60 60 2,80 4,29 4,24 3,54 3,72

30 60 | 30 2,37 4,08 3,80 3,03 3,32

- 120 - 1 - 2,49 3,79 3,60 2,82 3,18

НСР05 0,17 0,28 0,23 0,20 0,24

Таблица 5

Влияние фунгицидов и кампозана на урожайность озимой ржи, т/га_

Вариант Восход 1 Орловская 9

1992 1993 1994 1995 Сред нее 1992 1993 1994 1995 Сред нее

Без обработок 2,09 3,49 3,12 3,64 3,09 2,20 3,65 • 3,09 • V 3,62 3,14

Фундазол 2,83 3,87 3,47 4,19 3,59 2,59 4,04 3,29 4,20 3,53

Кампозан 2,66 3,91 3,45 4,27 3,57 2,42 3,83 3,38 4,01 3,41

Байлетон 2,63 3,79 3,60 3,90 3,48 2,72 4,26 3,46 4,32 3,69

Фундазол +камгтозан 2,75 3,99 3,34 4,27 3,59 2,50 4,14 3,55 4,21 3,60

Фундазол +байлетон 2,79 3,92 3,55 4,22 3,62 2,84 4,45 3,39 4,44 3,78

Кампозан + байлетон 2,81 4,06 3,68 4,56 3,78 2,89 4,17 3,85 4,29 3,80

Фундазол +кампозан +■ байлетон 3,00 4,19 3,79 4,6! 3,90 3,27 4,40 4,15 4,58 4,10

НСРоз 0,25 0,32 0,20 0,40 0,20

А - 0,06 Сорта

В 0,17 0,22 0,14 0,28 0,14 Средства защиты

АВ - 0,22 - - -

Увеличение их нормы с (ЫРК)60 до (КРК)120 у обоих сортов на 1,09 т повышало сборы зерна с гектара. На последнем фоне питания получена наибольшая урожайность 3,91-4,04 т/га (табл.3).

У зерновых культур основная продукция складывается из двух слагаемых - из густоты продуктивного стеблестоя и массы зерна с соцветия. Повышение количества высеваемых семян до 6 млн./га и уровня минерального питания на 15-25% повышало первый показатель. За счет большей массы 1000 зерен (26,7 и 29,7 г) продуктивность колоса у Орловской 9 оказалась более высокой. Этот показатель с увеличением количества высеваемых семян у обоих сортов снижался на 0,1 г, а норм удобрений - возрастал на 0,1 -0,2 г.

Азотные удобрения увеличивали на 22-33% густоту продуктивного стеблестоя и на 0,3-0,5 г массу зерна с соцветия. Внесение части удобрений при общей норме N90-120 в начале выхода ржи в трубку на 5-15% повышало количество зерен в колосе, а в фазе колошения - на 0,7-1,4 г массу 1000 зерен.

Указанные причины способствовали повышению сборов зерна с единицы площади на 54-91% или 1,06-1,78 т/га (табл. 4). Разовое внесение более N90 не приводило к росту урожайности. Подкормка в начале выхода растений в трубку при норме N90-1:0 обеспечивала дополнительное получение 0,3-0,5 т/га зерна.

Фундазол и байлетон повышали урожайность обоих сортов на 0,39-0,55 т/га (табл. 5). Применение кампозана оказалось оправданным как на посевах среднерослого Восхода! , так и короткостебельной Орловской 9, прибавка урожая от этого приема составила 0,37-0,48 т/га. Совместное использование фунгицидов и ретардантов повысило их эффективность и увеличило урожайность зерна обоих сортов на 0,81-0,96 т/га

Более высокий сбор зерна с единицы площади при использовании фундазола объясняется двумя причинами: повышением на 6-10% количества растений и колосьев перед уборкой, а также ростом продуктивности соцветия. Байлетон и кампозан, главным образом, увеличивали массу зерна с колоса посредством роста на 5-17 % числа зерен в нем и массы 1000 зерен на 0,3-0,8 г. Совместное применение фундазола, байлетона и кампозана вызывало рост на 5-19% практически всех показателей структуры.

Посевные качества семян Энергия прорастания, лабораторная всхожесть семян обоих изучаемых сортов, колебавшаяся в опытах в пределах 86-96% и 90-98 % соответственно, с увеличением норм высева семян и минеральных удобрений уменьшались на 1-4%. Сила роста оказалась наибольшей на фоне (ЭД?К)90 - 90-92% и 9,9-10,1 г. При внесении под рожь (КРК)60 данный показатель имел наивысшее значение при высеве 6 млн./га семян. При более высоких уровнях минерального питания оптимальным оказалась норма высева 5 млн./га.

При разовом внесении азотных удобрений наиболее эффективными оказалось использование Кед. Подкормки во время колошения и в меньшей степени в начале выхода растений в трубку повышали энергию прорастания, лабораторную всхожесть, силу роста на 5-9%.

Средства зашиты растений от болезней и полегания увеличивхти указанные показатели на 1-3%.

Технологические и хлебопекарные качества зерна

Качество зерна в значительной степени зависит от биологических особенностей сорта, климатических условий и технологии возделывания Нашими исследованиями установлено, что сорта озимой ржи Восход 1 и Орловская 9 формируют зерно, отвечающее требованиям хлебопекарной промышленности. В тоже время выявлено, что первый из них обладает Солее высокими физико-химическими показателями качества, второй - технологическими и хлебопекарными свойствами (табл. 6).

Изменение уровня минерального питания с (ЫРК)60 до (ОТК)120, снижение количества высеваемых семян с 7 до 4 млн./га вызывало повышение белковости зерна на 0,20,4% н 0,1-0,7%, технологических качеств на 36-42% и 3-4%, хлебопекарных свойств на 8-17% и 1-4% соответственно.

Таблица 6

Технологические и хлебопекарные качества зерна озимой ржи_

Показатели (№>К)60 (МРК)120

Нормы высева, млн.шт/га

4 7 4 7

Натура, г/л 669/649 693/663 672/640 679/659

Белок, % 10,2/8,9 9,7/8,8 10,8/9,1 10,2/9,0

Число падения,с 130/156 125/150 210/231 208/228

Высота амилограммы, еам 360/390 340/370 630/650 620/620

Объемный выход хлеба, см3 350/410 340/400 450/480 440/440

Общая оценка хлеба, балл 3,6/3,8 3,5/3,6 3,9/4,0 3,9/4,0

Числитель - Восход 1, знаменатель - Орловская 9

Дробное внесение N90-1:0. особенно в фазы колошения и начала выхода ржи в трубку, способствовало повышению качества продукции, увеличивая натуру на 13-29 г, содержание белка в зерне на 0,9-1,4%, ЧП и ВА в 1,2-2,0 раза, объемный выход хлеба на 90110 см3, его общую оценку на 0,1-0,2 балла.

Средства защиты растений от болезней и полегания существенного влияния на качество продукции не оказали.

Энергетическая оценка приемов возделывания озимой ржи В зависимости от приемов выращивания затраты энергии на возделывание озимой ржи составляли 19,5-31 ГДж/га, причем доля удобрений колебалась в пределах 30-45%, горюче-смазочных материалов - 26-31%, семян - 8-19%.

Повышение норм высева семян с 4 до 6 млн./га и уровня минерального питания с (№К)60 до (№ЧС)120 за счет роста массы посевного материала, внесения удобрений, уборки и послеуборочной доработки дополнительно полученного урожая вызывало увеличение энергозатрат на 7-11% и 14% соответственно.

Одновременно вышеуказанные приемы агротехники за счет положительного влияния на урожайность на 9-19% н 42-43% соответственно увеличили выход энергии с основной и побочной продукцией.

В среднем, коэффициент энергетической эффективности у Восхода 1 оказался более высоким, чем у Орловской 9 (4,7 и 4,5 соответственно). Это связано с тем, что сорта обеспечивали равный чистый энергетический доход, но у Орловской 9 затраты энергии на ее возделывание повышены из-за большей посевной массы одинакового количества семян. С увеличением норм высева с 4 до 6 мдн./га данный показатель возрастал на 4-11% (табл. 7).

Наименьшую энергетическую себестоимость зерна сорт Восход 1 показал, независимо от уровня минерального питания при высеве 6 млн. (7,6-7,8 ГДж/т), Орловская 9 на фонах (М>К)60-90 - 6 млн., на фоне (№К)120 - 5 млн/га семян (7,5-7,6 ГДж/т).

Таблица 7

Энергетическая эффективность возделывания озимой ржи__

(№К) Нормы высева, Чистый энергодо- Коэффициент Энергетическая

млн.шт/га ход, ГДж/га энергетической эффективности себестоимость зерна, ГДж/т

60 4 87,2/87,1 4,5/4,4 8,4/8,3

5 95,5/94,4 4,7/4,6 ' 8,0/8,0

6 105,7/105,8 5,0/4,9 7,7/7,6

7 98,1/95,3 4,6/4,4 8,2/8,3

120 4 134,0/135,2 4,7/4,6 8,1/7,9

5 140,4/145,2 4,8/4,8 8,0/7,6

6 148,7/148,4 4,9/4,8 7,8/7,7

7 122,1/116,2 4,1/3,8 9,0/9,2

Числитель - Восход 1, знаменатель - Орловская 9

Доля азотных удобрений в совокупной энергии минеральных туков составляла 7385%. Поэтому внесение N60-120 значительно - на 31-44% - повышало затраты энергии на выращивание озимой ржи. В тоже зремя чистый энергодоход при этом возрастал на 5794%. Наибольший коэффициент энергетической эффективности (4,7-4,9) и наименьшая энергетическая себестоимость зерна (7,8- 8,0 ГДж/т) получены при использовании N„0, а при обшей норме N90.120 при внесении части азота в начале выхода ржи в трубку.

Использование средств защиты растений от болезней и полегания увеличило чистый знергодоход на 5-31%. Наибольший коэффициент энергетической эффективности (5,0) и наименьшая энергосебестоимость зерна (7,2-7,4 ГДж/т) получены при совместном использовании фундазола, байлетона и кампозана.

Выводы

1. В условиях Смоленской области вегетационный период сорта Восход 1 составлял, а среднем, 326 дней, Орловской 9 - 334 дня, причем его длительность определяется как метеорологическими условиями, так и агротехническими приемами. Азотные удобрения задерживали созревание озимой ржи на 7-10 дней, кампозан-на 3-5 дней.

2. Полевая всхожесть семян озимой ржи колебалась в опытах от 69 до 80% и в значительной степени зависела от метеорологических условий до посева и в период посев-всходы, а также от приемов агротехники. Увеличение норм высева семян с 4 до 7 млн/га, уровней питания с Кзо(РК)«> до Ы30(РК)|20, предпосевное внесение азотных удобрений (N30^0) снижали данный показатель на 8 %, 1-2%, 2-3 % соответственно.

Перезимовка растений сорта Восход 1 в среднем составила 70%, Орловской 9-72 %. Увеличение норм высева семян с 4 до 7 млн/га, предпосевное внесение N30^0 уменьшало данный показатель на 4-9% и 1-4% соответственно. Обработка посевов озимой ржи в конце осенней вегетации фундазолом увеличивало у обоих сортов количество перезимовавших растений на 1-3 %.

Выживаемость растений за весенне-летний период обоих изучаемых сортов составила, в среднем, 88 %. Увеличение количества высеваемых семян с 4 до 7 млн/га уменьшило этот показатель на 1-9 %. При повышении уровней минерального питания с (№К)бо до (КРК),;0 наблюдался рост количества сохранившихся за весенне-летнюю вегетацию растений на 2-3 %. Азотные удобрения, особенно внесенные в начале их выхода в трубку, увеличивали данный показатель на 10-16%, фунгициды и кампозан - на 2- 6%.

Обшая выживаемость растений сорта Восход 1, в среднем, составила 44 %. Орловской 9-46 %. Увеличение норм высева семян с 4 до 7 млн/га вызвало снижение данного показателя на 11-12 %. Азотные удобрения повышали данный показатель на 1-8%, фунда-зол - на 4 %.

3. Средняя высота растений Восхода 1 составила 154 см, Орловской 9 - 126 см, устойчивость к полеганию в период созревания первого - 3,0 балла, второго сорта - 3,7 балла. Увеличение норм высева семян и минеральных удобрений повышало склонность озимой ржи к полеганию. Обработка растений кампозаном снизила их высоту на 11-14 % и повысила устойчивость к полеганию Восхода 1 на 1,3 балла, Орловской 9 на 0,5-0,8 балла.

4. Сорт Восход 1 по сравнению с Орловской 9 слабее - на 1-4% - поражался снежной плесенью, бурой и стеблевой ржавчинами. Увеличение корм высева семян и минеральных удобрений, использование кампозана усиливало развитие болезней на 1-22 %. Обработка посевов озимой ржи фундазолом в 2,1-2,4 раза снижала пораженность их снежной плесенью, байлетоном - в 2 раза ржавчинами.

5. Максимальная листовая поверхность у изучаемых сортов формировалась в середине фазы выхода в трубку и составила у Восхода 1 в среднем 38 тыс.м2/га, у Орловской 9 - 41 тыс.м^/га. Обшая фотосинтезируюшая поверхность достигала наибольшего размера в фазу колошения - 110 тыс.мг/га и 98 тыс.м2/га соответственно. Повышение норм высева

15

норм высева семян и минеральных, особенно азотных, удобрений, увеличивало оба показателя на 10-50%, применение фундазола - на 5-9%,

У сорта Орловская 9 доли листовой и колосовой в общей фотосинтезирукнцей поверхности по сравнению с Восходом 1 оказались, в среднем, на 3% более высокими. Минеральные удобрения, средства защиты растений от болезней и полегания увеличивали долю листьев на 2-7%.

Наибольший листовой и общий ФПП у изучаемых сортов сформировался при высеве б млн/га семян на фоне (ЫРК)12о: 2,31 и 7,21 млн.м2 дн./га. В среднем у Восхода 1 листовой ФПП был на 80 тыс. меньше и общий ФПП на 490 тыс м2дн./га больше, чем у Орловской 9. В сухие годы оба показателя снижались на 10-15%. Азотные удобрения, особенно подкормка в начале выхода ржи в трубку, повышали ФПП на 24-53%, комплексное использование средств защиты растений - на 3-17%.

Листовая ЧПФ в среднем за вегетацию составила у Восхода 1 6,6 г, у Орловской 9 - 6,1 г/мг.сутки, общая ЧПФ у обоих сортов - 2,1 г/м2.сутки. С увеличением норм высева семян с 4 до 7 млн./га эти показатели снижались на 6-8 %. Азотные удобрения повысили их на 5-14%.

6. В среднем, сорт Восход 1 накапливал сухого вещества на 0,5 т/га больше, чем Орловская 9. Наибольшая урожайность сухой биомассы (15,6 и 14,4 т/га соответственно) получена на фоне (ИРК^м и высеве 6 млн/га семян. Азотные удобрения, особенно при их внесении в начале выхода ржи в трубку, увеличивали данный показатель в 1,4 -1,6 раза. Фунгициды и кампозан повышали сборы сухого вещества с га на 5-15%.

7. Изучаемые сорта озимой ржи по уровню урожайности существенно не различались. Наибольший урожай зерна 3,91 т/га у Восхода 1 и 4,04 т/га у Орловской 9 получен при внесении (МРК)|2о. Оптимальной нормой высева для обоих сортов на всех фонах питания являлась 6 млн/га семян.

Азотные удобрения повышали сбор зерна с гектара у Восхода 1 на 54-91% или 1,06-1,78 т. Наибольшая урожайность основной продукции при общей норме N90 -3,47 т/га - получена при внесении N«1 при возобновлении весенней вегетации и N30 в начале выхода в трубку; при общей норме N120 - 3,72-3,73 т/га - при внесении N30 до посева, N«1 при возобновлении вегетации и N30 в начале выхода ржи в трубку или равными частями в два последних срока.'

Обработка посевов озимой ржи фундазом и байлетоном увеличивала урожай зерна обоих сортов на 0,39-0,55 т, кампозаном - на 0,37-0,48 т/га. Комплексное использование фунгицидов и ретардантов повысило урожайность Восхода 1 до 3,9 т/га и Орловской 9 до 4,1 т/га.

8. Окупаемость 1 кг Ш>К у изучаемых сортов оказалась на одном уровне и колебалась от 9,2 до 15,9 кг зерна, возрастая с увеличением норм высева семян до 6 млн./га и уменьшением норм минеральных удобрений.

Повышение доз азота с 60 до 120 кг/га при однократном его внесении снижало окупаемость удобрений на 33-58%. Проведение подкормки в начале выхода ржи в трубку приводило к росту данного показателя на 22-44 % до 15-17 кг зерна.

9. Изучаемые агроприемы оказали влияние на формирование элементов структуры урожая озимой ржи: продуктивную кустистость, массу 1000 зерен, их количество в соцветии, массу зерна в колосе, которые для сорта Восход 1, в среднем, составили 1,4; 26,7 г; 37 шт; 1,0 г; для сорта Орловской 9 1,3; 29,7 г; 36 шт; 1,1 г соответственно.

Увеличение норм высева семян снижало, а минеральных удобрений повышало значения данных показателей, за исключением массы 1000 зерен у Орловской 9, на 9-46%.

Рост количества высеваемых семян до 6 млн/га приводил к росту у обоих сортов на 15-25% густоты продуктивного стеблестоя, которая также увеличивалась до 25% при повышении уровня минерального питания.

Комплексное использование фундазола, байлетока и кампозана вызывало повышение на 5-19% всех, за исключением кустистости, показателей структуры.

10. Наиболее высокие показатели качества семян озимой ржи были получены при высеве на фоне (ОТК)бо 6 млн., при более высоких уровнях минерального питания - 5 млн./га всхожих семян. Внесение части азота во время колошения и в начале выхода растений в трубку повышало лабораторную всхожесть, энергию прорастания, силу роста семян на 3-9%. Использование фунгицидов и кампозана увеличивало посевные качества на 1-3%. Вышеуказанные приемы агротехники позволяли получать семена изучаемых сортов первого-второго класса.

11. В условиях Смоленской области изучаемые сорта формировали зерно, отвечающее требованиям перерабатывающей промышленности. Сорт Орловская 9 обладал более высокими технологическими и хлебопекарными свойствами чем Восход 1: ЧП - 194 и 174 с, высота амилограммы - 535 и 517 еам, объемный выход хлеба- 433 и 407 см3 соответственно, - но уступал ему по физико-химическим показателям качества (натура, стеюовидность, содержание белка в зерне) на 4-12%.

Снижение норм высева семян и повышение уровней минерального питания увеличивало за исключением натуры физико-химические (на 3-7 и 4-12% соответственно), технологические и хлебопекарные показатели (на 3-4 и 36-42%) качества зерна озимой ржи. Применение внекорневой подкормки азотными удобрениями во время колошения на 4-28 % повышало физико-химические, на 56-167% технологические, на 9-47 % хлебопекарные показатели.

Использование фунгицидов и кампозана существенного влияния на качество получаемой продукции не оказало.

12. Наибольший коэффициент энергетической эффективности (4,9-5,0) и наименьшая энергетическая себестоимость зерна (7,6-7,8 ГДж/т) у сорта Восход I были получены независимо от уровня минерального питания при высеве 6 млн., у Орловской 9 на фонах (№>К)60-90 - 6 млн. (4,9 и 7,5-7,6 ГДж/т), на фоне (МРК)120 - 5 млн./га семян (4,8 и 7,6 ГДж/т).

Разовое внесение N60 увеличило коэффициент энергетической эффективности на 9% и снизило энергетическую себестоимость зерна на 7%. Использование части азота в начале выхода ржи в трубку при более высоких нормах этого элемента N90-120 позволило повысить первый показатель на 7- И % до 4,7-4,9, а второй - снизить на 6-8% до 7,8-8,0 ГДж/т.

Применение фундазола, байлетона, кампозана увеличило коэффициент энергетической эффективности на 5-19% и уменьшило энергетическую себестоимость зерна на 516% по обоим сортам. Наилучшие результаты получены при комплексном использовании фунгицидов и ретарданта (5,0 и 7,2-7,4 ГДж/т).

1. Для получения зерна озимой ржи на хлебопекарные цели в условиях западной части Центрального региона России на дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах следует использовать сорт Орловская 9.

2. Для формирования высокопродуктивных посевов озимой ржи сортов Восход 1 и Орловская 9 при внесении минеральных удобрений СЫРК)бо-по необходимо использовать норму высева 6 млн./га всхожих семян. Для повышения устойчивости растений к полеганию и болезням на высоких фонах питания целесообразно комплексное применение ретарданта кампозана, фунгицидов фундазола и байлетона.

3. При внесении под озимую рожь сорта Восход 1 N90 минеральные удобрения следует применять дробно: N60 в ранневесеннюю подкормку и N30 в начале выхода растений в трубку; при использовании Кпо: N30 до посева, Ибо в ранневесеннюю подкормку и N30 в начале выхода ржи в трубку или равными частями в два последних срока.

4. Для получения высококачественных семян озимой ржи сортов Восход 1 и Орловская 9 необходимо проводить посев нормой высева 5-6 млн./га семян, повышенные нормы азотных удобрений использовать дробно, применять средства защиты растений.

Предложения производству

Список опубликованных работ

1. Глушаков С.Н., Новиков В.П. Урожайность и качество зерна озимой ржи в зависимости от доз и сроков внесения азотных удобрений. //Тезисы докладов научно-практической конференции «Совершенствование экономического механизма хозяйствования и интенсификация отраслей АПК Смоленской области». - Смоленск, 1988 - с. 9294.

2. Глушаков С.Н. Влияние условий вырашивания озимой ржи на посевные качества семян. // Тезисы докладов научно-практической конференции «Интенсификация сельскохозяйственного производства» - Смоленск, 1990-с. 96-98.

3. Глушаков С.Н. Влияние условий выращивания озимой ржи на посевные качества семян. - Смоленск, ЦНТИ, 1990 - №327 - 90 - 4 с.

4. Новиков В.П., Глушаков С.Н. Факторы повышения урожайности озимой ржи. // Сб. науч. трудов. Смоленский НИИСХ, Смоленский СХИ. - Смоленск, 1996 - Т. 1 - Часть 1 _ с. 74-79.

5. Глушаков С.Н. Рост и развитие растений озимой ржи при разных условиях выращивания. // В сб.: Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях. Материалы международной научно-практической конференции. - Смоленск, 1999 - Часть II - Раздел 2-е. 204-205

6. Глушаков С.Н. Влияние приемов возделывания озимой ржи на ее устойчивость к болезням. // В сб.: Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях. Материалы международной научно-практической конференции. - Смоленск, 1999 - Часть П - Раздел 2-е. 206-207.

7. Глушаков С.Н. К вопросу об использовании средств защиты растений на посевах озимой ржи. // В сб.: Проблемы сельскохозяйственного производства в изменяющихся экономических и экологических условиях. Материаты международной научно-практической конференции. - Смоленск, 1999 - Часть II - Раздел 2-е. 208-209.