Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Формирование урожая зерна озимой ржи в зависимости от гидротермических условий в Предуралье Республики Башкортостан

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Формирование урожая зерна озимой ржи в зависимости от гидротермических условий в Предуралье Республики Башкортостан"

р г Б од

На правах рукописи

ХАМИТОВ УРАЛ НАФИКОВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ.УРОЖАЯ ЗЕРНА ОЗИМОЙ РМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГИДРОТЕРМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В ПРЕДУРАЛЬЕ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Уфа - 1997

Работа выполнена на кафедре растениеводства Башкирского государственного аграрного университета в 1993-1997 годы.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук.

профессор Исмагилов Р.Р.

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук,

Ведущая организация - Министерство сельского хозяйства и

продовольствия Республики Башкортостан

диссертационного совета К 120.87.03 в Башкирском государственном аграрном университете по адресу: 450001, г. Уфа, ул. 50 Октября 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан _ _ 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйст!

профессор Макаров В.И. кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Сираев М. Г.

Защита состоится

1997 г. в

час. на заседай

наук

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях увеличение производства зерна с одновременным снижением затрат материальных ресурсов и энергии на единицу продукции является важной проблемой агропромышленного комплекса страны. В Российской Федерации значительный удельный вес в структуре посевных площадей и валовом сборе зерновых культур занимает озимая рожь. Ежегодно в Российской Федерации озимая рожь высевается на площади около 6,7 млн. га, в т.ч. в Республике Башкортостан 475 тыс. га. Однако урожайность озимой ржи сравнительно невысокая и колеблется по годам в больших пределах. В Республике Башкортостан урожайность озимой ржи за 1986-1995 годы варьировала от 13,9 до 27,2 ц/га. Такая вариация урожайности по годам, в основном, обусловлена колебаниями агрометеорологических условий в период вегетации растений.

Дальнейшее повышение и стабилизация урожайности, а также снижение затрат ресурсов и энергии возможно при наличии знаний о закономерностях влияния гидротермических условий на процесс формирования урожая и разработке на этой основе адаптивной технологии возделывания озимой ржи.

В этой связи научные исследования, направленные на изучение процесса формирования урожая под влиянием гидротермических условий и на разработку принципов адаптации технологии возделывания озимой ржи с учетом данных факторов, приобретают актуальное значение для сельского хозяйства.

Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в комплексном изучении процесса формирования урожая зерна озимой ржи в зависимости от гидротермических условий и разработке принципов определения целесообразности применения .фунгицидов для защиты растений от снежной плесени и ранневесенней азотной подкормки посевов озимой ржи. Исходя из цели исследований ставились следующие задачи:

1. Выявить характер изменения урожайности озимой ржи по годам.

2. Уточнить взаимосвязь урожайности и элементов структуры озимой ржи.

3. Изучить характер и степень влияния температуры воздуха и сумм осадков на урожайность и элементы ее структуры на различных

фазах развития озимой ржи.

4. Оценить влияние гидротермических условий на качество урожая озимой ржи.

5. Разработать принципы определения эффективности ранневе-сенней азотной подкормки посевов озимой ржи в зависимости от гидротермических условий.

6. Разработать рекомендации по применению фунгицидов для защиты растений озимой ржи от снежной плесени в зависимости от гидротермических условий в осенний период.

Научная новизна. В работе количественно описаны закономерности влияния гидротермических условий вегетационного периода на процесс формирования урожая посева озимой ржи в условиях Преду-ралья Республики Башкортостан.

Практическая значимость. Разработаны рекомендации по принятию оптимально-хозяйственных решений о применение фунгицидов для защиты посевов озимой ржи от снежной плесени и проведения ранне-весенней азотной подкормки с учетом гидротермических условий, предложена модель прогноза урожайности зерна по гидротермическим условиям весенне-летней вегетации.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждены и получили положительный отзыв на 1-ой Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Шортанды, 1993); на 13-ой научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 1994); на научной конференции "Эффективные приемы воспроизводства плодородия почв, совершенствование технологий возделывания, создание и внедрение новых сортов сельскохозяйственных культур" (Уфа, 1994); на научной конференции почвоведов, агрохимиков и земледелов Среднего Поволжья и Урала "Эколого-агрохимические, технологические ' аспекты развития земледелия среднего Поволжья и Урала" (Казань, 1995); на научных конференциях Башкирского ГАУ (Уфа, 1994, 1995 и 1996 гг.); на региональной конференции "Качество продукции растениеводства" (Уфа, 1997). Результаты исследований опубликованы в 5 печатных работах.

Практические разработки прошли производственное испытание и внедрены в совхозе "Кармасан" (Уфимский район Республики Башкортостан) на площади 500 га.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 5-ти глав, списка использованной литературы из

232 наименований, в т.ч. 5 на иностранных языках и 25 приложений. Общий объем работы 137 страниц машинописного текста. 29 таблиц, 21 рисунка.

2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследований являлись посевы короткостебельного сорта озимой ржи Чулпан. Посев озимой ржи нами рассматривается как единая система, которая характеризуется определенной структурой, взаимоотношениями растений между собой, а также абиотическими и биотическими факторами. Учитывая это исследования основаны на системном методе. Системный метод характеризуется, прежде зсего тем, что главное внимание направляется на способы связи элементов в единое целое, на выявление функций отдельных элементов.

В соответствии с задачами исследований проводились сбор и статистический анализ данных, маршрутные обследования, полевые опыты, полевые наблюдения и лабораторные анализы. Использовались многолетние данные (1986-1996 гг.) метеостанций по среднесуточной температуре и сумме осадков, материалы сортоиспытания и статистические данные по урожайности, посевным площадям и валовым сборам озимой ржи сорта Чулпан в Республике Башкортостан (1978-1995 гг.). Данные сортоиспытания состояли из урожайности и элементов ее структуры, а также гидротермических показателей по межфазным периодам вегетации озимой ржи (среднесуточная температура воздуха и сумма осадков). Объем совокупности состоял не менее чем из 20 данных.

В работе для выявления и количественного описания связей между изучаемыми показателями использовались методы математической статистики. Для установления формы и силы связей проводили корреляционный и регрессионный анализы, силу и тесноту связей оценивали по коэффициенту корреляции (г). Для выявления главных факторов использовался факторный анализ. Оценку достоверности коэффициентов и различие между двумя коэффициентами корреляции проводили по ^критерию Стьюдента. Вариабельность признака оценивалась по коэффициенту вариации. Для определения существенности различия в урожайности по вариантам использовался метод дисперсионного анализа.

Полевые опыты проводились в 1993-1997 годах в учебно-опыт-

г 6 -

ном хозяйстве БГАУ расположенном в южной лесостепной зоне Республики Башкортостан. Почва опытного девятипольного севооборота -выщелоченный чернозем с тяжелым механическим составом. Содержание гумуса 9.3%, рН солевой вытяжки 5.9. сумма поглощенных оснований 41 мг-экв. на 100 г, объемная масса пахотного слоя почвы 0.98-1.2 г/смЗ.

Полевой опыт 1.

1. Без применения фунгицидов (контроль).

2. Обработка посева фунгицидом фундазол (50% с.п.) в фазе кущения за 10 дней до конца осенней вегетации. Учетная площадь делянок 72 м2. повторность вариантов трехкратная.

Полевой опыт 2.

1. Без азотной подкормки (контроль).

2. Азотная подкормка N50 в начале весенней вегетации.

Учетная площадь делянок в учхозе БГАУ составляла 36-72 м2. в

совхозе "Кармасан" - первого варианта 5 га, второго 50 га в трехкратных повторностях. Из удобрений в опытах использовалась мочевина. Опыты закладывались на чистом пару.

В полевых опытах проводили наблюдения за состоянием посева и растений. Сроки наступления фенологических фаз определяли по Ру-денко А.И., этапы органогенеза по Куперман Ф.М. Перезимовку растений определяли путем выкапывания растений в начале весенней вегетации и подсчетом живых растений. Густоту стояния растений и стеблестоя определяли подсчетом количества растений на пробных площадках размером 0,33 м2 в 6 местах. Структуру урожая определяли путем анализа снопов убранных с каждой делянки в трехкратной повторное™. Учет урожая проводили обмолотом снопов на стационарной молотилке и сплошным обмолотом комбайном Самро-500.

Содержание в зерне сырого протеина и минеральных веществ определяли на компьютерно-аналитической системе NIR SCANNER model 4250. Хлебопекарные свойства зерна оценивали показателем "число падения" по ГОСТ 27676-88. Массу 1000 зерен определяли по ГОСТ 10842-76. влажность зерна по ГОСТ 13586.5-85.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Формирование урожайности озимой ржи в зависимости от гидротермических условий

Урожайность зерна озимой ржи подвержена значительному коле-

банию по годам, что вызвано изменениями погодных условий. Средняя урожайность озимой ржи за последние 20 лет в Российской Федерации составила 13,8 ц/га при коэффициенте вариации 21%. На территории Республики Башкортостан урожайность за 1986-1995 годы колебалась от 13,9 до 27,2 ц/га при среднем значении 17,9 ц/га и коэффициент вариации при этом составил 38%.

Процесс формирования урожая озимой ржи нами изучался через элементы ее структуры, что позволило объяснить степень и характер влияния гидротермических условий на урожайность.

При этом выявлено что, изменчивость урожайности озимой ржи в предуральской степи Республики Башкортостан, в основном, вызвана изменением густоты продуктивного стеблестоя (ГПС), коэффициент корреляции (г=0,66). Вторым ответственным за урожайность озимой ржи элементом структуры является количество зерен в колосе (КЗК) (г-=0,40). Третьим элементом структуры урожайности озимой ржи является масса 1000 зерен (г=0,30). Среди элементов структуры урожая наиболее высокой вариабельностью характеризуются густота продуктивного стеблестоя (коэффициент вариации 31%) и количество зерен в колосе (23%).

Проведенным факторным анализом подтверждено, что изменчивость урожайности озимой ржи в предуральской степи обуславливается вариацией фактора Г1. Данный фактор обуславливает более 45% общей дисперсии и при этом коррелирует с урожайностью и густотой продуктивного стеблестоя. Фактор Г2 отвечает за 30% общей дисперсии и коррелирует с урожайностью и количеством зерен в колосе.

Нами проводилось исследование процесса формирования урожая озимой ржи по отдельным межфазным периодам вегетации растений. Исследования показали, что в различные периоды вегетации степень и характер влияния температуры и осадков на формирование урожая неодинаковы. При повышение среднесуточной температуры в период посев-всходы увеличивается (г=0,42) урожайность озимой ржи на 0.8 ц/га (табл. 1). Вьивлено что. прибавка урожайности происходит за счет увеличения количества продуктивных стеблей на 10 шт/м2 при повышении среднесуточной температуры воздуха на 1° С (г=0,31).

Перезимовка растений озимой ржи зависит от множества факторов и основными из них являются агрометеорологические условия в осенне-зимний период. Нами выявлено снижение урожайности озимой ржи при увеличении количества осадков в период кущение-конец

осенней вегетации в результате уменьшения количества продуктив-

Таблица 1

Коэффициенты регрессии уравнений зависимости элементов структуры урожайности от среднесуточной температуры воздуха (°С за мек-фазные периоды).

I I | |

Показатель I Урожай- | ГПС, | КЗК, I Масса 1000

I ность, ц/га| шт/м2 I шт | зерен, г

_I_i_I_I_

Константа * 61.312 * 480.096 * 28.554 * 50.662

Посев-всходы * 0.867 * 10.631

Кущение-КОВ * 1.780 7.827 * 1.109

НВВ-колошение * -3.210 * -25.201 * -1.299 0.156 Колошение-воск.сп. -0.976 4.831 0.192 * -1.264

* - существенные при Р05

ных стеблей (табл. 2). Это связано с развитием снежной плесени на посевах озимой ржи в осенний период, что в дальнейшем приводит к снижению перезимовки растений. При повышении среднесуточных температур воздуха в период посев-всходы и кущение-конец осенней вегетации. наоборот, выявлено увеличение урожайности озимой ржи. Это связано с тем, что для распространения и развития снежной плесени в осенний период необходима повышенная влажность при низкой температуре воздуха, которая является благоприятной для заражения растений.

Для проверки данной закономерности, мы изучали перезимовку растений озимой ржи в полевых условиях в зависимости от сумм осадков в сентябре. В результате статистического анализа данных полевых опытов выявлена связь между суммой осадков за сентябрь и перезимовкой озимой ржи (г=-0.86). При выпадении осадков в сентябре месяце ( более 70-80 мм) наблюдается значительное (более 50%) изреживание посева озимой ржи.

В весенний период вегетации озимой ржи наиболее решающим гидротермическим фактором является температура воздуха. Как видно из данных таблицы 1, повышение среднесуточной температуры воздуха на 1°С в период начало весенней вегетации-колошение приводит к снижению урожайности озимой ржи на 3.2 ц/га (г=-0,53). Снижение урожайности происходит в результате уменьшения густоты продуктивного стеблестоя на 25,2 шт/м2 (г=-0.29) и количества зерен

- 9 -

в колосе - на 1,29 шт. (г=-0.35).

Это происходит вследствие того, что повышенный температур-

Табдица 2

Коэффициенты регрессии уравнений зависимости элементов структуры урожайности от сумм осадков ( мм. за межфазные периоды).

Показатель

I Урожай- I |ность, ц/га|

ГПС, шт. м

2

КЗК, шт

I Масса 1000 I зерен, г

Константа * 37.17 * 424.67

Посев-всходы * -0.21 -0.95

Кущение-КОВ * -0.19 * -1.43

НВВ-колошение * 0.20 * 1.11

Колошение-воск.сп. * 0.04 0.42

* - существенные лри Р05

* 28.73 * 23.72

0.01 0. 09 -0.01

0.03

*

*

ный режим в весенний период вегетации приводит к ускорению прохождения растениями ИНШ этапов органогенеза, что, в свою очередь, вызывает сокращение количества зачаточных вегетативных и генеративных органов. При ускоренном прохождении указанных этапов заметно снижается количество заложенных цветков, формируется мелкий колос с небольшим количеством зерен, недостаточно полно происходит весеннее кущение.

Повышенная среднесуточная температура воздуха в период колошение - восковая спелость негативно отражается на массе 1000 зерен (г=-0,55). Это связано с ухудшением условий налива и созревания зерен. В противоположность, осадки в этот период оказывают положительное влияние на массу 1000 зерен (г=0, 39).

Факторным анализом уточнили влияние гидротермических условий на процесс формирования урожая озимой ржи.' Фактор И связан с урожайностью и элементами ее структуры, а также с гидротермическими условиями их обуславливающими. В данном случае фактор Р1 объясняет снижение урожайности озимой ржи в период начало весенней вегетации-колошение при повышении среднесуточной температуры воздуха, и ее повышение при выпадении осадков.

Нами была разработана статистическая модель прогноза урожайности озимой ржи от сумм осадков и среднесуточных температур воздуха для предуральской степи Республики Башкортостан. Модель прогноза урожайности имеет следующий вид (1).

- 10 -

Ур= 73.7 + 0.0436X4 - 3.103x10. (1) где Ур - урожайность зерна расчетная. ц\га;

х4 - сумма осадков за период начало весенней вегетации -колошение , мм;

хЮ - среднесуточная температура воздуха за период начало весенней вегетации - колошение.0С Модель действительна при вариации сумм осадков от 0 до 109 мм. и среднесуточной температуры воздуха от 8 до 16°С.

Для зерна озимой ржи используемого в хлебопекарной промышленности важное значение имеет активность амилолитических ферментов и. в частности, альфа-амилазы. В нашей работе мы определяли число падения, которое тесно связано с активностью данного фермента. Число падения снижалось до уровня 3 класса в 1994 году, который характеризовался повышенным количеством осадков в июле. В последующие годы (1995 и 1996 гг.), когда наблюдался повышенный термический режим при недостатке осадков отмечено повышение значения числа падения до уровня 1 и 2 класса. Снижение числа падения в дождливый год объясняется увеличением числа проросших зерен в общей массе. Как известно, активность фермента альфа-амилазы повышается в таких зернах.

3.2 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЕСЕННИХ АЗОТНЫХ ПОДКОРМОК В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АГРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ВЕСЕННЕЙ ВЕГЕТАЦИИ

Одним из действенных приемов управления формированием урожая полевых культур является применение минеральных удобрений, в частности, в виде азотных подкормок. Для адаптации параметров данной технологической операции необходимы знания о характере зависимости эффективности азотной подкормки от погодных условий. Нами изучена зависимость эффективности ранневесенней азотной подкормки от гидротермических условий весенней вегетации озимой ржи.

В 1994 году начало весенней вегетации было на уровне среднем-ноголетних значений (16 апреля), а в 1995 году весна была очень ранняя, переход через 5 С был отмечен уже в конце марта. В 1996 году начало весенней вегетации было отмечено в конце апреля, что является очень поздним.

Наш оценка "типичности" хода среднесуточных температур воз-

духа в апреле по сравнению с среднемноголетними их значениями проведена по коэффициенту корреляции между среднесуточной температуры воздуха и днями ее хода. Чем больше коэффициент корреляции, тем температурный режим данного года более типичен.

По данному коэффициенту ход температуры воздуха в апреле 1994 года был близок к типичному (табл. 3), а 1995 и 1996 году

Таблица 3

Статистическая характеристика температурных условий и сумма осадков за апрель (метеостанция Уфа-Дема)

1 1 1..... I Коэффициент|Уравнение 1 1 Отклонение козфф. 1 1 Сумма

Год ¡корреляции ¡регрессии 1 | !корр. от единицы 1 ¡осадков, мм 1

1994 1 I 0.87 *У=-2,64+0, 508Х* 1 0. 12 1 11.2

1995 0. 78 У= 5, 5 +0, 424Х 0.21 18, 3

1996 0.47 У=-1.48+0.15Х 0.52 32,0

* У - температура воздуха. °С; * X - день месяца (апрель)

значительно отличался от среднемноголетних значений. По коэффициентам регрессии видно, что температурный режим апреля 1995 года характеризовался повышенными значениями, а 1994 году был почти на уровне среднемноголетних значений. Наиболее низкий ежесуточный прирост температуры зафиксирован в 1996 году, и поэтому он сильно отличается от среднемноголетних.

В годы проведения опытов (1994, 1995 и 1996 гг.) эффективность ранневесенних азотных подкормок была различна (табл. 4). В 1994 году с термическими условиями близкими к среднемноголетнему режиму и небольшим количеством осадков з апреле азотная подкормка увеличила урожайность озимой ржи на 3, 4 ц/га. В 1995 году с очень ранним началом весенней вегетации и превышением средней температуры воздуха в апреле в несколько раз от среднемноголетней и суммой осадков, близкой к норме, азотная подкормка увеличила урожайность на 5 ц/га. В 1996 году, который характеризовался относительно низкой температурой воздуха и большим количеством осадков в апреле, азотная подкормка значительно повысила урожайность озимой ржи (на 9 ц/га).

Повышение урожайности при проведении азотной подкормки происходило за счет увеличения густоты продуктивного стеблестоя и

Таблица 4

Влияние ранневесенней азотной подкормки на урожайность зерна озимой ржи (Учхоз БГАУ. 1994-1996 гг.)

1 1 [Год (Вариант 1 1 [Урожайность,|Прибавка,

1 I 1 | |ц/га 1 |ц/га 1

1 1 1994 1. Без подкормки (контроль) 1 34.0 1 0,0

2. Азотная подкормка 37.4 3,4

1995 1. Без подкормки (контроль) 28,6 0,0

2. Азотная подкормка 33,6 5,0

1996 1. Без подкормки (контроль) 21,3 0.0

2. Азотная подкормка 30,4 9,1

НСР 05 1 . 4

количества зерен в колосе (1994 и 1995 гг.) и массы 1000 зерен (1996 г.), что в конечном итоге привело к возрастанию массы зерна с одного колоса.

Как показывают результаты расчета, проведение азотных подкормок экономически целесообразно, хотя и наблюдалось некоторое снижение рентабельности в 1994 и 1995 годах. Это объясняется невысокими прибавками урожайности за эти годы. В 1996 году наблюдается повышение общей рентабельности, и зафиксирована наибольшая эффективность проведения ранневесенней азотной подкормки.

При небольшом количестве осадков в апреле (сумма осадков меньше нормы - 30 мм) и повышенном температурном режиме эффективность ранневесенней азотной подкормки небольшая. Такие гидротермические условия в апреле, в основном, характерны для раннему и среднемноголетнему сроку начала весенней вегетации озимых культур. При достаточном увлажнение (сумма осадков больше нормы) и пониженном термическом режиме в апреле эффективность ранневесенней азотной подкормки высокая.

Исходя из этого, рекомендуем в годы, когда сумма осадков в апреле превышает 30 мм и среднемесячная температура воздуха ниже 3-4°С, провести азотную подкормку посевов озимой ржи в ранневе-сенний период. Такие гидротермические условия, в основном, характерны для года с поздним началом весенней вегетации.

3. 3 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ФУНГИЦИДОВ ДЛЯ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОЗИМОЙ РЩ ОТ СНЕЖНОЙ ПЛЕСЕНИ

Применение фунгицида фундазола путем опрыскивания посева в конце осенней вегетации существенно повышает устойчивость растений озимой ржи к снежной плесени и перезимовку растений озимой ржи. Однако в разные годы перезимовка растений и урожайность посева озимой ржи повышались при применение фунгицида в различной степени. Так. в 1994 году при применении фунгицида фундазола перезимовка составила 70%, а в контроле лишь - 30%. В 1996 году не наблюдалось значительного различия между вариантами в перезимовке. Перезимовка в контроле составила 83%, а при применение фунгицида - 91%.

Прибавка урожайности зерна при применении фундазола в 1994 году составила 18, 5 ц/г-а по сравнению' с контролем. В 1996 году прибавка была статистически несущественна (0,8 ц/га). Прибавка урожайности в 1994 году была достигнута за счет более густого продуктивного стеблестоя, и увеличения массы зерна с одного колоса.

Применение фунгицидов на посевах озимой ржи было экономически эффективным. Однако эффективность производства зерна с применением фунгицидов для защиты от снежной плесени была различной по годам. В 1994 году рентабельность составила 188% , а в 1995 году 71,5%. Рентабельность применения фунгицида в 1994 году составила 1188%, а в 1996 только -41%. Для того, чтобы окупить затраты на применение фундазола на 1 га посева озимой ржи необходимо получить прибавку урожайности в среднем 1,5 ц/га (по состоянию цен на зерно и материальные ресурсы в 1996 году). Такое количество прибавки обеспечивается увеличением продуктивного стеблестоя на 18-19 шт/м2.

Экономический порог вредоносности снежной плесени равен из-реживанию посева на 15-18% и при этом происходит понижение урожайности на 1,5 ц/га. Следовательно, при ожидаемой перезимовке выше 80% экономически нецелесообразно применение фунгицида фундазола путем опрыскивания посевов. Чем ниже прогнозируемая перезимовка растений (80%), тем выше потери урожая и соответственно выше экономическая эффективность применения фунгицида. Согласно нашим исследованиям при выпадении в сентябре осадков меньше 20-30 мм перезимовка составит более 80% и, следовательно, экономически

Рис. Зависимость перезимовки рг£^М5кйс8§ШЬйммржи от суммы осадков за сентябрь

нецелесообразно опрыскивание посевов фунгицидом фундазол (рис.).

4. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА ПРАКТИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК

В конце сентября 1996 года нами была дана рекомендация о нецелесообразности применения фунгицида фундазола для защиты от снежной плесени посевов озимой ржи в предуральской степи Республики Башкортостан. Для составления прогноза использовались сумма осадков в сентябре по данным государственных метеостанций Башкирского территориального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, которые расположены в данной зоне. Сумма осадков в предуральской степи в сентябре месяце в среднем составила 22 мм. Прогнозируемая перезимовка в этом случае составила 84% (рис.). Снижение урожайности составило бы около 1,5 ц/га, то есть в пределах экономического порога вредоносности, и, следовательно, применение фунгицида экологически и экономически было бы нецелесообразным. Основываясь на этих данных нами было рекомендовано не проводить сплошное опрыскивание посевов озимой ржи фунгицидом.

По результатам маршрутных обследований посевов озимой ржи хозяйств данной зоны весной 1997 года фактическая перезимовка по-

севов необработанных фунгицидом составила в среднем 87£. Отклонение фактической перезимовки от прогнозируемой составило 3%.

В предуральской степи Республики Башкортостан озимая рожь в среднем высевается на площади 179 тыс. га. В 1996 году посевная площадь озимой ржи в данной зоне составила 130 тыс. га. Для проведения обработки хотя бы половины площади посевов в зоне необходимо 32,5 тонн фундазола. В 1996 году цена 1 кг фундазола составляла 11,65 американских долларов. Исходя их этого общие затраты только на препарат составили 2,1 млрд. рублей. Общие затраты на внесение этого количества фунгицида и на препарат составили бы 6,04 млрд. рублей. .Исходя из этого в 1996/1997 году сэкономлено 6,04 млрд. рублей.

Как видно из этих данных, при правильном применении фунгицида с учетом гидротермических условий осенней вегетации возможна значительная экономия денежно-материальных ресурсов в хозяйствах и предупреждение загрязнения окружающей среды. Принятие решения о применение фундазола с учетом гидротермических условий практически не требует затрат.

Нами в 1994-1996 годах проводилось производственное испытание эффективности ранневесенней подкормки посевов "озимой ржи в совхозе "Кармасан" Уфимского района Республики Башкортостан. На основе наших исследований в 1996 году было рекомендовано провести азотную подкормку рано весной. Основой для выдачи такой рекомендации послужили складывающиеся гидротермические условия в весенний период. Урожайность в 1996 году на площади 200 га, где проводилась по нашей рекомендации азотная подкормка, составила 32,0 ц/га, а в контрольном участке - 27,3 ц/га. На всю площадь посева озимой ржи в 1996 году дополнительные затраты составили 37,17 млн. руб./га. Стоимость прибавки урожая составила 61,1 млн.'руб. Дополнительный чистый доход на всю площадь составил 29,93 млн.руб./га и рентабельность подкормки составила 64,5%. Как видно из этих данных, при проведении весенних азотных с учетом гидротермических условий существенно повышается урожайность озимой ржи и эффективность данной технологической операции.

ВЫВОДЫ

1. Урожайность озимой ржи на территории Республики Башкор-

тостан в значительной степени зависит от погодных условий. Коэффициент вариации урожайности озимой ржи по годам состовляет 382. При этом, наиболее высокая вариация урожайности озимой ржи наблюдается в северной лесостепи.

2. Урожайность посева озимой ржи в предуральской степи Республики Башкортостан, в основном, определяется двумя элементами ее структуры: густотой продуктивного стеблестоя и количеством зерен в колосе. Эти элементы структуры наиболее подвержены вариации и они определяют колебание урожайности озимой ржи по годам.

3. Установлено, что при увеличении суммы осадков на 1 мм в период кущение-конец осенней вегетации наблюдается снижение густоты продуктивного стеблестоя (на 1,43 шт/м2) и урожайности озимой ржи (0,19 ц/га). Это связано с развитием снежной плесени и в дальнейшем снижением перезимовки растений. Коэффициент корреляции между суммой осадков за сентябрь и перезимовкой составляет -0,86. При выпадении осадков более 70-80 мм в сентябре наблюдается значительное (более 50%) изреживание посева озимой ржи. Повышение температуры воздуха в этот период положительно влияет на урожайность озимой ржи.

4. Подтверждено, что в весенне-летний период наиболее важными являются гидротермические условия от начала весенней вегетации до колошения. Выявлено, что повышение среднесуточной температуры воздуха в этот период на 1° С вызывает существенное снижение урожайности озимой ржи (3,2 ц/га) вследствие снижения густоты продуктивного стеблестоя (на 25,2 шт/м2) и количества зерен в колосе (на 1,29 шт). Это происходит в результате сокращения межфазных периодов вегетации. Осадки в этот период в противоположность благоприятно отражаются на формирование урожая.

5. Влияние гидротермических условий на урожайность озимой ржи в период от колошения до созревания зерна не столь значительное. Однако при повышение температуры наблюдается снижение, а при выпадении осадков увеличение массы 1000 зерен.

6. Гидротермические условия в период созревания и налива в значительной мере обусловливают хлебопекарные качества зерна озимой ржи. При увеличении количества осадков в июле число падения снижается, что вызвано активизацией фермента альфа-амилазы.

7. Предложена статистическая модель прогноза урожайности

озимой ржи по сумме осадков и среднесуточной температуре воздуха в период начало весенней вегетации-колошение для предуральской степи Республики Башкортостан.

8. При небольшом количестве осадков в апреле (сумма меньше нормы - 30 мм) и повышенном температурном режиме эффективность ранневесенней азотной подкормки небольшая. Такие гидротермические условия в апреле месяце, в основном, характерны для раннего и среднемноголетнего срока начала весенней вегетации озимой ржи. При достаточном увлажнении (сумма осадков близка к норме) и пониженном термическом режиме в апреле месяце эффективность ранневесенней азотной подкормки высокая. Такие гидротермич?ские условия в апреле месяце, в основном, формируются при позднем начале весенней вегетации.

9. Экономический порог вредоносности снежной плесени равен изреживанию посева на 1-5-18% и при этом происходит понижение урожайности на 1,5 ц/га. При выпадении осадков менее 20-30 мм в сентябре прогнозируемая перезимовка более 80% и экономически нецелесообразно сплошное опрыскивание посевов озимой ржи фунгицидом фундазол.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Рекомендуем для принятия решения о целесообразности применения фунгицида для защиты растений озимой ржи от снежной плесени использовать разработанный нами принцип прогноза перезимовки растений от сумм осадков за сентябрь. При выпадении атмосферных осадков в сентябре менее 20-30 мм применение фунгицида (фун-, дазола) путем опрыскивания посевов в конце осенней вегетации озимой ржи нецелесообразно, так как перезимовка при этом составит более 80%.

2. Рекомендуем в годы, когда сумма осадков в апреле превышает норму - 30 мм и среднемесячная температура воздуха ниже 3,5°С, провести азотную подкормку посевов озимой ржи в ранневесенний период. Такие гидротермические условия, в основном, характерны для года с поздним началом весенней вегетации (которая в условиях Республики Башкортостан наблюдается в конце апреля).

3. Для прогноза урожайности посевов озимой ржи в июне использовать составленную нами статистическую модель урожайности

по сумме осадков и среднесуточной температуре воздуха за период начало весенней вегетации - колошение.

Список работ опубликованных по теме диссертации:'

1. Хамитов У.Н. Применение азотных удобрений в зависимости от гидротермических условий весенней вегетации // Тезисы докладов международной конференции молодых ученых и специалистов. -Шортанды: 1993. - С. 110.

2. Хамитов У.Н. Формирование структуры урожая озимой ржи в зависимости от агрометеорологических условий // Тезисы докладов 13-ой научно-практической конференции молодых ученых и специалистов. -Оренбург: 1994. - С. 37.

3. Исмагилов P.P., Хамитов У.Н. Дифференциация срока внесения азотной подкормки в зависимости от агрометеорологических условий // Тезисы докладов научной конференции "Эколого-агрохимические, технологические аспекты развития земледелия среднего Поволжья и Урала". -Казань: 1995. - С. 94-95.

4. Исмагилов P.P., Хамитов У.Н., Нурлыгаянов Р.Б. Белковость зерна озимой ржи и ее изменчивость // Эффективные приемы воспроизводства плодородия почв, совершенствование технологий возделывания, создание и внедрение новых сортов сельскохозяйственных культур. -Уфа: АН РБ, 1995. -С. 149-153.

5. Исмагилов P.P., Хамитов У.Н. Применение факторного анализа при изучении структуры урожайности озимой ржи // Повышение эффективности производства в сельском и лесном хозяйстве Республики Башкортостан. -Уфа: 1997. -С. 184-188.