Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ И НОРМ ПОСЕВА СЕМЯН НОВЫХ СОРТОВ ЗЕРНОВОГО СОРГО В ЮЖНОЙ ЗОНЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ И НОРМ ПОСЕВА СЕМЯН НОВЫХ СОРТОВ ЗЕРНОВОГО СОРГО В ЮЖНОЙ ЗОНЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ"

ьъ

На правах рукописи

ГОНЧАРОВ Николай Макарович

ОБОСНОВАНИЕ СРОКОВ И НОРМ ПОСЕВА СЕМЯН НОВЫХ СОРТОВ ЗЕРНОВОГО СОРГО В ЮЖНОЙ ЗОНЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.09- растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Рассвет -2003 .4 -У*

// ' >У

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте сорго и других зерновых культур (ВНИИСЗК) в 2000-2002 гг.

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Алабушев Андрей Васильевич

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Вахрушев Николай Александрович

Ведущая организация

кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Чепец Александр Дмитриевич

Донская опытная станция им. Л,А, Жданова Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур

Защита состоится« » декабря "■ 1 г. в ■ -а за-

седании диссертационного совета Д.006.066 1 онском зойь/ чл ■ ..лучно-исследовательском институте сельского хозяпс; то адресу: 3467^, Ростовская область, Аксайскии район, п. Рассвет.

Тел. (86350) 3-73-89, факс 37-1-75.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Донского зонального научно-исследовательского института сельского хозяйства.

Автореферат разослан « » ноября ",г'

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук

Чемляиов А.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Ростовская область - крупнейший сельскохозяйственный регион РФ, природно-климатические условия которого очень разнообразны. В южной зоне периодически повторяющиеся засухи в летний период являются объективным фактором, оказывающим большое влияние на стабильность производства зерна. При этом устойчивость земледелия определяется правильным подбором засухоустойчивых культур и сортов, способных формировать при любых погодных условиях высокую и стабильную урожайность.

Одной из таких культур, в силу своих биологических особенностей, является зерновое сорго.

В Ростовской области зерновое сорго занимает около 50 тыс.га, В то же время объем производства этой культуры не отвечает постоянно возрастающему спросу на его зерно вследствие недостаточной урожайности. Основным путем решения этой проблемы является дальнейшее повышение его продуктивности за счет совершенствования технологии возделывания и внедрения новых сортов.

В последние годы во ВНИИСЗК выведены новые сорта зернового сорго различных групп спелостп с комплексом положительных хозяйственно-ценных признаков свойств и потенциальной урожайностью 7-8 т/га. Разработка сортовой агротехники н особенно обоснование оптимальных сроков и норм посева для новых сортов зернового сорго актуальны.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является обоснование оптимальных сроков и норм посева для новых сортов зернового сорго, обеспечивающих формирование максимальной урожайности и лучшие кормовые качества на черноземах обыкновенных южной зоны Ростовской области, Дтя ее выполнения были поставлены следующие задачи:

1. Установить влияние сроков и норм посева на рост и развитие зернового сорго, на фитосанитарное состояние посевов,

2. Определить чистую продуктивность фотосинтеза сортов зернового сорго в зависимости от сроков и норм посева.

3. Изучить динамику накопления сухой массы зернового сорго и элементов питания в ней.

4. Определить зависимости формирования урожайности сортов сорго о [ пищевого и температурного режимов, влагообеспеченностн почвы при разных сроках и нормах посева.

5. Установить влияние сроков и норм посева на урожайность зерна, ее структуру, кормовые качества сортов зернового сорго и выявить наиболее перспективные Н'З них.

6. Дать экономическую и биоэнергетическую опенку возделывания зернового сорго в зависимости о г сорта, срока и норм посева.

Научная повита. Впервые на черноземе обыкновенном в южной зоне Ростовской области изучены особенности формирования =урожа»-новых.сортоц . . зернового сорго 'Зерно! радское 53 и Хазнне ультрараннеспелое; & зависимости

от условий питания и вл а гообес печени ости. Установлено влияние рззличпых сроков и норм посева на продуктивность и кормовые достоинства сорго. Определен расход влаги сортами зернового сорго [¡а единицу' продукции. Дана экономическая и биоэнергетическая оценка агропрнемов изучаемых сортов зернового сорго.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. На основании проведенных исследований предложено при возделывании зернового сорго в южной зоне Ростовской области посев проводить при прогревании почвы на глубине заделки семян до 16-18°Са с междурядьями 70 см и нормой посева 400 шт./м2.

Производственная проверка, проведенная в хозяйствах южной и восточной зон области, показала высокую экономическую эффективность предлагаемых элементов технологии возделывання новых сортов зернового сорго, о чем свидетельствуют акты внедрения.

Апробация работы. Основные положения работы ежегодно докладывались на заседаниях отдела технологии возделывания зерновых и кормовых культур и ученых советах Всероссийского научно-исследовательского института сорго и других зерновых культур, научно-практических конференциях Азо-во-Черноморе кой государственной агроинженерной академии в 2001 и 2002 гг. и научных конференциях по проблемам культуры сорго во Всероссийском научно-исследовательском институте сорго и других зерновых культур в 2001 и 2002 гг. По теме диссертационной работы опубликовано три печатных работы.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста, состоит из 5 глав, выводов, предложений производству, содержит 16 таблиц, 9 рисунков, 14 приложений. Список использованной литературы включает 171 источник, в том числе 10 иностранных.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Влияние сроков и норм посева на динамику водного и пищевого режимов почвы, фитосанитзрное состояние посевов зернового сорго.

2. Накопление вегетативной массы и элементов питания растениями зернового сорго на различных этапах органогенеза.

3. Влияние сроков и норм посева па продуктивность новых сортов зернового сорго, структуру урожая и кормовые качества.

4. Экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания зернового сорго в зависимости от сорта, срока и норм посева.

Диссертационная работа является составной частью тематического плана отдела технологии возделывания зерновых и кормовых культур ВНИИСЗК по теме 08 «Разработать систему земледелия на основе рационального использования почвенно-кл имагических ресурсов и адаптивных свойств новых сортов сельскохозяйствен пых культур в зоне аридного земледелия».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Усюиия и методика исследовании. Исследования проводили в 20002002 гг. в полевом севообороте лаборатории технологии возделывания сорго

ВНИИСЗК, расположенного в южной зоне Ростовской области. Климат зоны характеризуется полузасушливым жарким летом и умеренно мягкой зимой. Сумма положительных температур за период активной вегетации превышает 3400°, среднегодовая температура воздуха, по данным Зерноградской метеостанции 9,5°С. С апреля по октябрь отмечается 60-65 суховейных дней. Среднегодовое количество осадков достигает 488,5 мм, в т.ч. в теплый период (апрель-октябрь) - 303,3 мм. Летние осадки носят преимущественно ливневый характер и не полностью используются растениями. Лето обычно с\хое и жаркое с максимальной температурой воздуха 35 - 40ЙС и почвы 45 - 65(ТС. Средняя температура самого жаркого месяца (июля) 22,5°С, За годы проведения опытов лучшими из них были в благоприятном по увлажнению 2000 г., худшие - зз-сушливом 2001 г. В 2002 г. погодные условия для сорго были близкими к сред-немноголетннм показателям (рис, 1),

Трехфакторный полевой опыт: «Влияние различных сроков и норм посева на урожайность и кормовые качества новых сортов зернового сорго» по схеме:

Схема опыта.

Фактор А Сроки посева:

1. При прогревании почвы на глубине задел ки семян на 10-! 2";

2. При прогревании почвы на глубине заделки семян на 16-18У:

3. При прогревании почвы на глубине заделки семян на 22-24'1.

Фактор В. Сорта:

1. Зерноградское 53;

2. Хазике ультрараннеспелое.

Фактор С. Норма посева:

1.200шт./м2;

2, 400 шт/м2;

3. 600 шт./м2.

В качестве предшественника зернового сорго использовали озимую пшеницу, которая является основным предшественником для сорго в Ростовской области.

Норма посева семян взята с учётом литературного обзора для данной зоны. Интервал между изучаемыми вариантами - 200 штЛг.

Объектами исследований были районированные сорта зернового сорго, которые относятся к разным группам спелости: раннеспелое - Хазине ультрараннеспелое и среднеспелое - Зерноградское 53, Хазине ультрараннеспелое - сорт пластичный, универсальный в использовании, с высокой засухоустойчива-етыо.раниеспелыи, созревает за 85 - 95 дней. Зерноградское 53 - сорт среднеспелый, интенсивного типа ,с высокой холодостойкостью в начальный период роста, вегетационным периодом 110- 115 дней.

Осадки, им

Среднесуточная темпера?урэ воадуха. С

Май Июнь VI юль Август Сентябрь [□2000 г. ВД001 г. В2002 г ОСреднемногогешие^

и...

Июнь

Июль

Авгу^ Сентябрь

□ 2000 г П2001 г ИгСХИг Передне мистолетняя

Рис, 1. Метеусловия в годы проведения опытов (метеостанция «Зерно град»)

Подготовку почвы и уходные мероприятия проводили согласно «Зональным системам земледелия в Ростовской области на 1995-2000 гг.». Уборку урожая проводили прямым комбайнированием «Сампо-500». Собранный урожай взвешивали в поле и приводили к 14 % влажности.

Почва опытного участка - обыкновенный карбонатный чернозем со следующими агрохимическими показателями в слое почвы 0-30 см: рН-7,1; СаСОз - 2,2 %; гумус - 3.3-3,7 %; сумма поглощенных оснований - 33-39 мг/экв на 100 г почвы. Содержание нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия приведено в соответствующей главе.

Опыты закладывали по методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (Е.А. Доспехов, 1973). Площадь учетной делянки -50 м\ повторность 4-кратная,

Все предусмотренные программой исследований наблюдения, учеты и анализы выполнены согласно общепринятым методикам н ГОСТам.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

I. Динамика доступ пои влаги а почве под зерновым сорго

В зоне недостаточного н неустойчивого увлажнения важным показателем обеспеченности растений влагой является ее запас в течение вегетационного периода. Недостаток влаги в почве в мае-июле при высоких температурах и суховеях - основная причина снижения урожайности даже такой засухоустойчивой культуры, как зерновое сорго. При этом одними из агротехническими приемами, определяющими уровень влагообеспеченности растений зернового сорго служат сроки п норма посева. В наших опытах запасы доступной влаги под зерновым сорго зависели в основном от количества выпавших осадков и фазы

фазы развития растений, в меньшей степени - от срока и нормы посева (рис. 2

3).

120 100

Е1счоды взметывание Полная спапость

|И200шг(»2 0400 шг..'м2 ОвОО шт./мг]

Рис. 2, Динамика доступной влаги

в слой почвы 0-100 см под зерновым сорго Зерноградское 53) -второй срок посева (2000 - 2002 гг).

[■первыйсрок □атоооисрск Птретлйсрок]

Рнс. 3, Динамика доступ ной влаги в слое почвы 0-100 см под зерновым сорго Зернограде кое 53 -норма посева 400 шт,/м" (2000-2002 гг.)

Исследованиями установлено, что лучшими по влагообеспеченности почвы были 2000 и 2002 гг. Запасы доступной влаги в слое почвы 0-100 см в эти годы составили: в фазу всходов - 86,6-113,7; в фазе выметывания - 65,4-94,6 и в фазе полной спелости - 11,1-39-,5 мм. В 2001 г, водный режим почвы под зерновым сорго был крайне неблагоприятным, что отрицательно сказалось на продуктивности культуры. Если запасы достцпнои влаги в метровом слое почвы в фазе всходов оказались близкими к другим годам изучения - 80,9-107,4 мм, то в фазу выметывания их имелось всего 0-22,4, или ниже в 4-12 раз по отношению к 2000 п 2002 гг. Это снижение отмечено по всему профилю почвы и особенно сильно выражено в ее верхних слоях. Поэтому в этот год в фазу выметывания и налива зерна растения зернового сорго испытывали острый дефицит продуктивной влаги и сформировали самую низкую урожайность зерна.

Наибольшее количество доступной влаги во все годы исследований наблюдалось в фазе всходов и равнялось в среднем за 2000-2002 гг. - 94,2-112,6 мм в метровом слое почвы. По мере потребления ее растениями оно постепенно снижалось по фазам; выметывания 43,1-65,0 мм и полной спелости ¡8,2-35,3 мм.

Анализируя водный режим почвы под зерновым сорго в разрезе норм посева определено, что в течение всей вегетации запасы доступной влаги выше при меньшей норме посева. В среднем за годы исследований в метровом слое почвы ее запасы в фазе всходов составили при норме посева 200 шт,/м" 107,4112,6 мм, норме посева 400 шт./кГ - 97,8-101,9; в фазе выметывания • соответ-

ственно 58,9-65,0 и 49,1-53,3 мм и в фазе полной спелости - 33,2-35,3 и 22,124,1 мм. При увеличении нормы посева до 600 шт./м2 запасы влаги в почве продолжали снижаться во все сроки посева. Это связано с повышенным потреблением влаги большим числом растений зернового сорго на единицу площади. Между изучаемыми сроками посева существенной разницы в водном режиме почвы не наблюдалось.

Установлено, что оптимальные сроки посева и густота стояния сорго способствуют более экономному расходу почвенной влаги на формирование урожая (табл. 1).

Таблица 1.

Влияние сроков и норм посева на расход доступной влаги зернового сорго Зерноградское 53 для формирования 1 т зерна, т

Срок посева Норма посева, шт./м2 Год

2000 2001 2002 среднее

Первый 200 1034 1448 583 1022

400 862 1047 546 _| 818

600 940 1128 605 891

Второй 200 862 1079 691 877

400 574 674 672 640

600 713 724 654 697

Третий 200 766 965 968 900

400 544 799 931 758

600 667 683 931 760

При формировании I т зерна, влаги расходовалось больше в засушливом 2001 г. - 674-1448 т, в 2000 и 2002 гг. значительно меньше - 544-1034 и 546-968 т соответственно.

В среднем за 3 года исследовании наибольший расход доступной влаги на формирование 1 т зерна сорго - 1022 т - был при первом сроке посева с нормой 200 шт./м\ При увеличении нормы до 400 шт./м2 он снизился до 85 8 т и норме 600 шт./м' - до 891 т. Самый низкий расход влаги (640 т) отмечен при втором сроке посева при норме 400 шт./м2. Как при снижении, так и при увеличении ее расход увеличивался до 697-877 т.

За годы исследований наиболее благоприятные условия по водному режиму почвы складывались в 2000 -2001 г.г.

2, Дипалшка доступных элементов питания почвы

При современной интенсивной системе земледелия и значительном насыщении севооборотов зерновыми культурами (до 70 %) основные площади

зернового сорго размещаются по крайне низко обеспеченным элементами питания предшественникам, В основном это последние поля, замыкающие севооборот, что резко изменяет нормальный пищевой режим почвы и требует установления сроков н норм посева в улучшении условий питания зернового сорго.

Степень обеспеченности растений нитратным азотом, подвижным фосфором и обменным калием в слое почвы 0-30 см представлена на рис. 4,

В среднем за годы проведения опытов наибольшее содержание N-N0} в слое почвы 0-30 см как при первом {11,1 мг/кг), так и третьем {11,9 мг/кг) сроках посева отмечено в фазе всходов. По мере потребления его растениями в период роста и развития зернового сорго оно снижалось и достигало минимума в фазе полной спелости. Несколько большее нитратного азота в почве содержалось при третьем сроке посева во все годы исследований особенно в фазе всходов и частично в фазе выметывания, К наступлению полной спелости наоборот, его количество было меньшим при третьем сроке посева, так как, в этом случае максимальное исследование азота почвы приходится на более жаркий и засушливый период, когда затухают процессы нитрификации урожайности.

Анализируя азотный режим почвы под зерновым сорго в разрезе различных норм посева , определено ,что меньшее количество М-КСЪ в течение всей вегетации отмечалось при норме посева - 400 шт./м" в сравнении с нормой посева 200 шт./м". Это объясняется повышенным выносом азота из почвы большим числом растений зернового сорго на единицу площади. Кривые, представленные на рис. 4, отражающие изменение количества нитратного азота, имеют очень пологий характер, что свидетельствует о постепенном снижении азота в почве вплоть до наступления полной спелости зернового сорго.

Динамика подвижного фосфора в почве зависела от тех же факторов, что и динамика нитратного азота.

Наибольшее содержание Р20; в слое почвы 0-30 см - 23,0-23,6 мг/кг в фазе всходов было отмечено в 2002 г., наименьшее - 19,7-21,9 мг/кг почвы - в 2001 г. Во все годы проведения опытов по мере потребления его растениями зернового сорго и трансформации в неусвояемые формы оно снижалось, достигая наименьшего значения к фазе полной спелости.

В среднем за годы исследований как при первом, так и третьем сроках посева, в течение всего периода вегетации меньше подвижного фосфора имелось при большей норме посева, что связано с большим количеством растении зернового сорго на I га.

Калийный режим почв черноземов обыкновенных менее изучен, чем азотный и фосфорный. Причина заключается в высоком валовом содержании его в почвах этого региона. (2.0-2,5%) и повышенной обеспеченности обменным калием более 300 мг/кг почвы.

Растения зернового сорго были в достаточной степени обеспечены обменным калием в течение всего периода вегетации, на всех вариантах опыта п во все годы исследований. Динамика обменного калия в зависимости от изучаемых вариантов аналогична динамике подвижного фосфора ( рис. 4).

Всходы Выметывание Полная спелость

всходы Выметывание Попндй спелость

р205

219

Вс*оды Выметывание Полная спегюсть

Выходы Выметывание Полная

слелостъ

________(

РисА Динамика Ы-Ы03;Р20^; К20 в слое почвы 0-30 см под зерновым сорго Зерноградское 53 в зависимости от сроков и норм посева (2000-2002 гг,)

и

А Фшносанитарное состояние посевов зернового сорго

В настоящее время засоренность полей является одной из серьезных преград на пути повышения урожайности возделываемых полевых культур. Многие сорняки опережают в росте культурные растения, что приводит к перераспределению питательных веществ и влаги. Соотношения между этими факторами жизни растений часто складываются для полевых культур неблагоприятно, вследствие чего, снижается их продуктивность. Наряду с применением гербицидов в посевах зернового сорго необходимо использовать и агротехнические меры борьбы с сорной растительностью, в частности, оптимальные сроки и нормы посева.

Исследования, проведенные нами, показали, что засоренность посевов сорго зависела от погодных условий года, фазы развития растений, срока и нормы посева (табл. 2).

Таблица 2.

Засоренность посевов зернового сорго Зерноградское 53 в зависимости от срока и нормы посева (2000-2002 гг.)

Срок посева Норма посева, шт./м2 Количество сорняков, шт./м" Масса сорняков после уборки, г'м"

в фазе 5-7 листьев после уборки

Первый 200 18,2 7,2 108.0

400 16,3 7,0 93,4

600 13,4 7,0 90,1

Второй 200 12,1 6,1 85,4

400 10,8 5.5 7бЗ

600 7,6 5,3 70,1

Третий | 200 6,8 4,1 57,4

400 6,3 3.6 48,2

600 6.0 3,4 39,7

Наименьшая засоренность на всех вариантах опыта как в фазе 5-7 листьев. так I! после уборки была в засушливом 2001 г. и во все годы исследований и во всех вариантах опыта она снижалась от фазы всходов до наступления полной спелости с увеличением нормы посева. На этом варианте в сравнении с нормой посева 200 шт./м2 меньшей оказалась и сухая масса сорной растительности, чему способствовало угнетение сорняков большим количеством растений зернового сорго. При более поздних сроках посева количество сорняков уменьшалось, что связано С проведением дополнительных предпосевных культивации: одной при втором и двух - при третьем сроках посева,

В среднем за годы проведения опытов наименьшее количество сорняков в фазе 5-7 листьев - 6,0 и после уборки - 3,4 шт./м", а также их воздушно-сухая масса - 39,7 г/м~ имелось в третьем сроке посева с нормой 600 штЛг,

4. Особенности формирования урожайности и кормовых качеств сортов зернового сорго в зависимости от сроков и норм посева

Установлено, что в зависимости от сроков посева рост и развитие сорго проходят при разной температуре и влажности почвы, длине дня и интенсивности солнечной радиации.

Изменение сроков посева сорго приводило к изменению периода вегетации, который складывался из отдельных межфазных периодов и определялся числом дней от посева до полной спелости (табл. 3),

Таблица 3.

Влияние сроков и норм посева на продолжительность межфазных периодов зернового сорго ( 2000-2002 гг.)

Срок посева Норма посева, шт./м! Продолжительность межфазных периодов, дней

посев-в сходы всходы-выметывание выметывание-молочная спелость молочная спелость-полная спелость всходы-полная спелость

Зерноградское 53

Первый 200 19 62 21 23 106

400 19 62 21 23 106

600 19 62 21 23 106

Второй 200 12 59 19 25 103

400 12 59 19 25 103

600 12 59 19 25 103

Третий 200 8 57 16 24 97

400 8 57 16 24 97

600 8 51 16 24 97

Хазипе ульт] рараннеспелое

Первый 200 1 19 57 18 24 99

400 19 57 18 24 99

600 19 57 18 24 99

Второй 200 12 50 18 24 92

400 12 50 18 24 92

600 12 50 18 24 92

Третий 200 8 49 17 25 91

400 8 49 17 25 91

600 8 49 17 25 91

Основное влияние на продолжительность межфазных периодов оказывала температура почвы и воздуха. При посеве сорго, когда на глубине заделки семян почва прогрелась на 10 С (первый срок посева), период «посев-исходы» растянут п составил 18-20 дней. При повышении температуры почвы на глубине посева до 16°С (второй срок посева) продолжительность периода сократи-

лась до 10-13, при прогревании почвы до 20-22"С (третий срок посева) - до 7-10 дней. Нами установлена обратная корреляционная зависимость между температурой почвы и продолжительностью периода «посев-всходы» (г = -0,819). При изменении сроков посева сорго от ранних до поздних период л всходы-выметывание» уменьшался, составив при первом сроке сорта Зерноградское 53 - 62 дня, сорта Хазине ультрараннеспелое - 57 дней; втором сроке - 59 и 50 дней и при третьем - 57 и 49 дней соответственно. Такая же закономерность сохранилась и в последующий период развития растений сорго - «выметывание-молочная спелость».

Вышеуказанные периоды были меньшими при возделывании раннеспелого сорта Хазине ультрараннеспелое в сравнении со среднеспелым сортом Зерноградское 53.

Созревание растений третьего срока посева проходило при пониженных температурах (16-)8°С) воздуха, поэтому потеря влаги семенами задерживалась, полная спелость изучаемых сортов зернового сорго наступала позднее в сравнении с первым и вторым сроками посева,

В среднем за годы исследований наибольший вегетационный период (106 дней) отмечен по среднеспелому сорту Зерноградское 53 при первом сроке посева. При втором сроке он сокращался на 3 дня, третьем - на 9 дней, в основном за счет уменьшения периодов «всходы-выметывание» и «выметывание-молочная спелость».

Полная спелость раннеспелого сорта Хазине ультрараинеспелое наступала раньше в сравнении со среднеспелым сортом Зерноградское 53: при первом сроке - на 7, при втором - на 9 и при третьем - на 6 дней.

Нашими исследованиями установлено, что для формирования полноценного урожая зерна сумма активных температур для среднеспелого сорта Зерноградское 53 должна составлять 2200(1С, а для раннеспелого сорта Хазине ультрараннеспелое - 2000°С. Вегетационный период изучаемых сортов сорго изменялся и в зависимости от температурных условий года. Наибольший период вегетации отмечен в 2001 г., он составил по сорту Зерноградское 53 - 105-114 дней, по сорту Хазине ультараннеспелое - 89-97 дней. Наименьшим он был и 2000 г.: по сорту Зерноградское 53 - 94-103 дня и Хазине ультаран неспелое -86-92 дня.

Посев зернового сорго необходимо проводить с учетом сортовых особенностей в такие сроки, чтобы для созревания зерна была достаточная сумма активных температур.

Характерной биологической особенностью сорго является медленный рост в первый период развития до выхода растений в трубку. Только после образования мощной корневой системы они начинают интенсивно развиваться и накапливать вегетативную массу. Почти отсутствует рост растений после цветения метелок.

Нами установлено, что накопление надземной массы зернового сорго зависит от погодных условий, сроков посева и норм высева, а также сортовых особенностей (табл. 4).

Динамика нарастания надземной массы сортов зернового сорго под влиянием сроков и норм посева, г/м2( 2000-2002 гг.)

Фаза развития Срок посева

Зерноградское 53 Хаз и не ультра ран неспелое

первый второй [ третий первый второй третий

Норма посева 200 шт./мг

Кущение 76 72 63 79 76 68

Выметывание 798 770 733 752 745 695

Полная спелость 1240 1217 1167 1124 1104 1079

Норма посева 400 шт.ЛГ

Кущение 84 81 72 88 84 76

Выметывание 869 854 812 835 817 792

Полная спелость 1359 1347 1283 1220 1205 1142

Норма посева 600 шт./м2

Кущение 92 87 78 I 91 86 1 79

Выметывание 937 902 835 867 838 814

Полная спелость 1417 1382 1330 [ 1280 1235 | 1192

Во все годы исследований наибольшая масса изучаемых сортов и на всех вариантах опыта получена в фазе полной спелости. Следовательно, нарастание надземной массы зернового сорго продолжалось до конца вегетационного периода.

Различные сроки и нормы посева влияли на прирост надземной массы уже в фазе кушения сортов зернового сорго и в течение всей вегетации растений. В среднем за три года наибольшие показатели отмечены при первом сроке посева и норме 200штЛг сорта Зерноградское 53, В фазе кущения надземная масса составила 76, в фазе выметывания - 798 и в фазе полной спелости - 1240 г/м\ При третьем сроке посева эти показатели значительно ниже: 63; 733; 1167 г/м~ соответственно, С увеличением нормы посева до 600 штЛГ надземная масса увеличились во всех вариантах опыта, что связано с большим количеством растений сорго на единицу площади.

Максимальным весом надземной массы на всех вариантах опыта выделился сорт Зерноградское 53 по сравнению с Хазиие ультрараниесиелое, что связано с его большим периодом вегетации, а также сортовыми особенностями.

Максимальное количество питательных веществ сортами зернового сорго накапливалось в фазе полной спелости. Содержание МРК в надземной массе и в зерне сорго зависело от сроков и норм посева,, фазы развития растений и погодных условий. Колее всего ЫГ'К в растениях содержалось при ранних сроках посева, меньших нормах и в засушливые годы. При созревании сорго основное количество азота и фосфора перемещалось в зерно, а калия оставалось в вегетативной массе растении.

Площадь листовой поверхности растений в начальный период нарастала медленно, при повышении температуры интенсивность ее увеличивалась н достигала максимума к фазе выметывания. Затем ее размеры уменьшались за счет усыхания листьев нижнего яруса, но листья верхнего яруса оставались фото-синтетически активными до уборки урожая (табл. 5).

Таблица 5.

Влияние сроков и норм посева на площадь листовой поверхности зернового сорго , дм2 на 1 растение (2000 - 2002 гг.)

Срок посева Норма посева, шт,/мг Зерноградское 53 Хазине ультрараннеспелое

кущение выметывание восковая спелость кущение выметывание восковая спелость

Первый 200 2,24 48,1 42,8 2,17 46,4 41,3

400 2,12 29,3 26,1 2,04 27,1 24,1

600 1,98 20,2 17,8 1,91 18,0 16,0

Второй 200 2,17 46,8 41,6 2,13 44,0 39,2

400 2,05 30,9 27,5 2,01 28,0 24,9

600 1,93 20,1 17,9 1,87 19,8 17,6

Третий 200 2,07 40,3 35,9 1,96 43,7 38,9

400 1,94 27,0 24.0 1,86 28,0 24,9

600 1,81 18.7 16,6 1,79 18,5 16,5

Наибольшую площадь листовой поверхности одного растения изучаемые сорта зернового сорго формирован! в фазе выметывания при первом сроке посева с нормой 200 тыс./га: сорта Зерноградское 53 - 48,1. сорта Хазине ультрараннеспелое - 46,4 дм2. На большинстве вариантов лучшие показатели складывались при возделывании сорта Зерноградское 53. При втором сроке посева показатель снижался в 1,6 раза, в третьем в 2,4 раза, что связано с большим количеством растений сорго на единицу площади.

Значительное влияние на формирование площади листьев оказала и норма посева семян. Отдельно взятое растение при благоприятных условиях может образовать большую ассимиляционную поверхность, но недостаточное количество растении на единицу площади приводит к недобору суммарной площади листьев.

При всех изучаемых сроках посева обоих сортов увеличение нормы с 200 до 400 и особенно до 600 шт./м2 приводило к снижению площади листовой поверхности,

В зависимости от условий выращивания зернового сорго изменялась общая площадь листовой поверхности на 1 га И соответственно чистая продуктивность фотосинтеза (табл. 6).

Чистая продуктивность фотосинтеза сортов зернового сорго в зависимости от сроков и норм посева (2000-2002 гг.)

Срок посева Норма посева, шт./мг Зерноградское 53 Хазине ультрараннеспелое

максимальная площадь листьев, тыс./м2, га чистая продуктивность фотосинтеза, г/м*, дн. максимальная площадь листьев, тыс./м", га чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2, дн.

Первый 200 51,5 3,40 50,4 3,33

400 55,7 3.68 52,0 3,43

600 54,0 3,56 51,5 3.40

Второй 200 53.S 3,55 54,1 3,57

400 63,4 4,18 57,9 3,82

600 58,3 3,85 57,0 3,76

Третий 200 46,3 3.06 53,3 3,52

400 55,9 3,69 54,3 3,58

600 53,7 3,54 53.6 3,54

Чистая продуктивность фотосинтеза посевов зернового сорго изменялась аналогично общем площади листьев на 1 га по всем вариантам опыта. Максимальным этот показатель был при втором сроке посева с нормой 400шт./м2 : Зерноградское 53 - 4,18; Хазине ультрараннеспелое - 3,82 г/м", дн. Вол ее урожайный сорт Зерноградское 53 имел максимальные показатели площади листьев и чистой продуктивности фотосинтеза на большинстве вариантов опыта.

Срок и норма посева влияют на фотосннтети ческу го деятельность посевов сорго. Максимальная плошадь листьев в фазе выметывания, к фазе восковой спелости снижается из-за усыкаиия нижнего яруса листьев.

Главным показателем эффективности любого агротехнического приема является урожайность. Чем более полно удовлетворяются потребности растения в течение роста и развития и чем более они приспособлены к конкретно складывающимся условиям возделывания, тем выше урожайность. Определенное место в этом отводится сортовым особенностям, срокам и нормам посева. Результатами исследований подтверждено, что урожайность зернового сорго -зависела от по годных условий, сортовых особенностей, сроков и норм посева.

Наибольшая урожайность изучаемых сортов сорго сформирована в благоприятном 2002 г., которая колебалась по сорту Зерноградское 53 от 2,50 до 4,43 т/га и по сорту Хазине ультрарт(неспелое - от 2,8 до 4,10 т/га. Наименьшая урожайность наблюдалась в засушливом 2001 г.: сорта Зерноградское 53 - 1,70 до 3,65 т/га, сорта Хазине ультрэннеспелое - от 1,88 до 3,38 т/га (табл. 7).

Влияние сроков и норм посева на урожайность сортов зернового сорго, т/га

Срок посева Норма посева, шт./м2 Зерноградское 53 Хазине ультрараннеспелое

год

2000 2001 2002 среднее 2000 2001 2002 среднее

Первый 200 2,00 1,70 4,15 2,62 1,80 1,88 4,10 2,59

400 2,40 2,35 4,43 3,06 2,15 2,05 4,10 2,77

600 2,20 2,18 4,00 2,79 2,10 2,23 4,00 2,78

Второй 200 2,40 2,28 3,50 2,73 3,00 3,03 3,20 3.0S

400 3,60 3,65 3,60 3,62 3,38 3,25 3,40 3,35

600 2,90 3,40 3,70 3,33 3,20 3,33 3,20 3,24

Третий 200 2,70 2,55 2,50 2,58 3,40 3,38 2,80 3,19

400 3,80 3,08 2,60 3,16 3,84 3,25 2,90 3.33

600 3,10 3,60 2,60 3,10 3,60 3,33 2,90 3,28

HCPos срока 0,32 0.52 0,25

HCP(i5 нормы 0,11 0,13 0,09

НСР05 сорта 0,15 0,20 0,13

В среднем за годы исследований максимальная урожайность сорта Зер-ноградское 53 -3,62 т/га и сорта Хазине ультрараннеспелое - 3,35 т/га получена при втором сроке посева с нормой 400 тыс./га. При этом сроке посева уменьшение нормы посева до 200 тыс,/га приводит к снижению урожайности соответственно на 0,89 и 0,27 т/га. В то же время повышение нормы посева в сравнении с оптимальной до 600 тыс./га также снижало урожайность. Посев в более ранний срок в недостаточно прогретую почву снижал урожайность сорта Зерноградское 53 на 0,11-0,56 , сорта Хазние ультрараннеспелое - на 0,49-0,57 т/га. Последний сорт в большей степени отрицательно реагировал на ранний срок посева. Посев, проведенный в более поздние сроки по сравнению с оптимальными, также способствовал снижению урожайности зернового сорго по сорту Зерноградское 53 на 0,11 -0,46 и по сорту Хазине ультрараннеспелое - на 0,02-0,08 т/га. Это указывает на необходимость при возделывании и хозяйстве этих сортов начинать посев с сорта Зерноградское 53.

Анализируя урожайность зернового сорго в разрезе изучаемых сортов, установлено, что максимальная урожайность (3,62 т/га) получена по сорту Зерноградское 53, что больше, чем по сорту Хазине ультра раннеспелое. При этом необходимо обратить внимание на то, что сорт Хазине ультрараннеспелое созревает на 3-7 диен раньше, чем сорт Зерноградское 53,

На основании данных структуры урожая определено, что наибольшая высота растений зернового сорго сорта Зерноградское 53 отмечена при первом сроке посева и меньшей норме (200 тыс./га) - 114,3см. При увеличении нормы посева и более поздних сроках посева этот показатель постепенно снижался, достигая минимального значения - 93,7 и 90,7 см при третьем сроке посева и норме 600 тыс./га.

Таблица 8.

Влияние сроков и норм посева на элементы структуры урожая зернового сорго Зерноградское 53, (2000-2002 гг.)

Срок Норма Число Вы- Продук- Мас- Масса Выход Масса

посева посе- расте- сота тивная са 1 метел- зерна 1000

ва, нии рас- кусти- рас- ки, г с ме- зерен,

тыс./га перед те- стость, те- телки, г

убор- ния, шт./раст. ния. г

кой, см г

шт./м'

Первый 200 10,7 114,3 1,51 116,4 48,5 16,2 23.4

400 19,0 111,8 1,27 91,4 38,1 12,7 23,2

600 27,0 109,4 1,П 71,3 29,7 9,9 23,0

Второй 200 11,5 107,9 1,56 114,5 47,7 15,9 22,8

400 20,7 105,0 1,32 96,2 40,1 13,4 22,6

600 29,0 101,1 1,17 76,6 31,9 10,6 22,3

Третий 200 11,4 97,6 1.54 109,0 45,4 15,1 22,0

400 21,1 95,1 1,34 84,7 35,3 11,8 21,8

600 28,7 93,7 1,16 70.3 29,3 9,8 21,5

Продуктивная кустистость, масса 1 растения и метелки, а также выход зерна с метелки большей оказались при меньшей норме - 200 тыс./га во нее сроки посева. С увеличением нормы посева до 400-600 тыс./га эти показатели снижались, но увеличивалось число растений на единицу площади. Поэтому максимальная продуктивность растений изучаемых сортов сорго при втором сроке посева сформирована за счет оптимального сочетания густоты стояния растений на единицу площади и вышеуказанных элементов структуры урожая.

Более крупное зерно было у сорта Зерноградское 53, масса 1000 зерен которого колебалась но вариантам опыта от 21,5 до 23,4 г, а сорта Хазиис ультрараннеспелое - от 20.5 до 22,0 г. при большей величине показателя при первом сроке посева н норме 200 тыс./га. С увеличением нормы посева и проведением его в более поздние сроки она постепенно снижалась, достигая минимума при третьем сроке посева и норме 600 тыс./га.

Содержание сырого протеина в зерне сорго зависело от погодных условий, сроков и норм посева, а также сортовых особенностей (табл. 9),

Влияние сроков и норм посева на содержание сырого протеина в зерне, сбор сырого протеина и кормовых единиц сортами зернового сорго, % (2000-2002 гг.)

Срок-посева Норма посева, шт./м2 Зерноградское 53 Хазине ультрараннеспелое

1 2 3 1 2 3

Первый 200 П,4 298,7 3,22 П,1 287,5 3,18

400 11,4 348,8 3,76 11,0 304,7 3,41

600 11,3 315,2 3,43 11,0 305,8 3,42

Второй 200 11,3 308,5 3,36 11,0 338.8 3,79

400 11,2 405,4 4,45 10,8 361,8 4,12

600 11,1 369,6 4,10 10,8 349,9 3,98

Третий 200 11,1 286,4 3,17 10,9 347,7 3,92

400 10,9 344,4 3,89 10,8 359,6 4,10

600 ¡0,9 337,9 3,81 10,7 351,0 4,03

Примечание: 1 - содержание сырого протеина в зерне, %;

2 - сбор сырого протеина, кг/га;

3 - сбор кормовых единиц, т/га.

Содержание сырого протеина в зерне выше в засушливом 2001 г., чем во влажном 2000 г. В среднем по всем сортам и вариантам опыта разница составила 0,3 %. При первом сроке посева за три года исследований большее содержание сырого протеина отмечено в среднеспелом сорте зернового сорго Зерноградское 53 в сравнении с раннеспелым сортом Хаз и не ультрараннеспелое., С увеличением нормы посева, а также при проведении посева сорго во второй, и особенно в третий срок, содержание его, как правило, снижалось.

Полученные данные свидетельствуют, что определяющие влияние на сбор сырого протеина и кормовых единиц с I га оказывали не столько химический состав зерна сорго, сколько уровень его урожайности. Максимальный сбор сырого протеина с 1 га (405,3 кг) и кормовых единиц (4,45 т) получен на варианте с наибольшей урожайностью зерна: при посеве сорта Зерноградское 53 во 2 срок с нормой 400шт./м2.

5. Экономическая и биоэнергетическая оценка результатов исследованы.

Расчет экономической и биоэнергетической эффективности проведенных исследований показал, что посев сорго зернового целесообразно проводить при прогревании почвы на глубине заделки семян до 16-18РС (второй срок) с нормой посева 400 шт./м1, где получены максимальные; условно чистый доход.

Влияние сроков и норм посева на экономическую и биоэнергетическую эффективность возделывания сортов сорго __________зернового, ( 2000-2002 гг.)______

Срок Норма Условно 1!орма Окупаемо Совокупные Затраты Энергосоде КЭЭ

посева посева, чистый рентабельп сть энергстическ энергии на ржание

шт./м2 доход, руб./га ости, % затрат, руб. не затраты, МДж/га единицу продукции, МДж/га урожая, МДж/га

Зерноградское 53

200 5474 72,9 1,74 8,62 3,29 41,32 4,8

Первый 400 7558 100,8 2,02 8,70 2,84 48,26 5,5

600 6261 84,0 1,84 8,67 3,11 44,00 5,1

200 5912 78,9 1,79 8,73 3,20 43,05 4,9

Второй 400 10130 132,9 2,33 8,90 2,46 57,09 6,4

600 8712 114,7 2,14 8,90 2,67 52,51 5,9

200 5048 66,7 1,66 8,89 3,44 40,69 4,6

Третий 400 7802 101,5 2,01 8,99 2,84 49,83 5,5

600 7484 96,9 1,97 9,02 2,91 48,89 5,4

Хазине ультраран неспелое

200 5331 71,5 1,72 8,61 3,32 40,84 4,7

Первый 400 6167 82,3 1,83 8,66 3,13 43,68 5,0

600 6186 82,4 1,83 8,70 3,13 43,84 5,0

200 7567 100,2 2,01 8,80 2,86 48,57 5,5

Второй 400 8853 116,6 2,17 8,85 2,64 52,83 6,0

600 8275 108,9 2,09 8,89 2,74 51,09 5,7

200 7975 104,5 2,04 8,96 2,81 50,31 5,6

Третий 400 8616 111,9 2,12 9,01 2,71 52,51 5,8

600 §349 108,0 2,08 9,04 2,76 51,72 5,7

норма рентабельности, энергосодержание урожая и коэффициент энергетической эффективности ( табл. 10), При этом преимущество следует отдавать сорту Зерноградское 53 как наиболее урожайному и экономически более выгодному.

ВЫВОДЫ

1. В условиях южной зоны Ростовской области на черноземах обыкновенных сорта зернового сорго Зерноградское 53 и Хазине ультрараннеспелое способны формировать урожайность зерна 3,3-3,бт/га.

2. Установлена положительная корреляционная связь между запасами доступной влаги в метровом слое почвы в фазе выметывания и урожайностью зернового сорго, г > 0,750 ±0,162,

С повышением нормы посева количество продуктивной влаги в метровом слое почвы снижалось из-за более высокого потребления ее на рост и развитие большим числом растений на единицу площади. При создании оптимальной густоты стояния растений расход влаги на формирование 1 т зерна сорго был наименьшим - 640 т.

3. Содержание усвояемых форм питательных веществ в почве зависело от густоты стояния растений, погодных условий, срока посева и фазы развития растений. С увеличением нормы посева уменьшалось количество элементов питания в почве, начиная с фазы всходов и до полной спелости, что связано с повышенным выносом их большим числом растений на 1 га и процессами трансформации подвижных форм в труднодоступные.

4. Засоренность посевов зернового сорго снижалась с увеличением нормы посева из-за угнетения сорняков большим количеством культурных растений, а также проведением посева в более поздние сроки с применением дополнительных предпосевных культивации. Меньшее количество сорняков в фазе 5-7 листьев (6,0 шт./м2) и в период уборки (3,4 шт./м2), и меньшая воздушно-сухая масса (39,7 г/м2) были при третьем сроке посева с нормой 600 шт./м2.

5. Основное влияние на продолжительность межфазных периодов оказывала температура почвы и воздуха. При посеве сорго, когда на глубине заделки семян почва прогревалась до ÍOflC (первый срок), период «noceв-всходы» растягивался m-за недостатка тепла составил 18-20 дней. При повышении температуры почвы на глубине посева до 16°С (второй срок) продолжительность периода сокращалась до 10-13 дней, до 20-22°С (третий срок) - до 7-10 дней. Установлена обратная корреляционная зависимость между температурой почвы и продолжительностью периода «noceв-всходы» (г = -0,819),

6. Надземная масса растениями зернового сорго в большей степени накапливалась при раннем сроке и большей норме посева в фазе полной спелости среднеспелым сортом Зерноградское 53, чем раннеспелым сортом Хазине ультрараннеспелое.

7. В фазе полной спелости отмечено наибольшее накопление питательных веществ сортами зернового сорго, максимальное содержание их в растениях при ранних сроках посева, меньших нормах посева, в засушливые годы.

При созревании сорго основное количество азота и фосфора перемещалось в зерно, большая часть калия осталась в вегетативной массе растений.

8. Максимальная площадь листьев формировалась в фазе выметывания сорго, к фазе восковой спелости она снижалась из-за усыхания нижнего яруса листьев. С увеличением нормы посева площадь листьев на 1 растении уменьшалась, на 1 гектаре возрастала из-за большего числа растений сорго на единицу площади. Большая площадь листьев и чистая максимальная продуктивность фотосинтеза образовалась при втором сроке посева с нормой 400шт.Лг , при возделывании более урожайного сорта зернового сорго Зерно граде кое 53.

9. Более высокая урожайность зерна изучаемых сортов Зерноградское 53 (3,6 т/га) и Хазине ультрараннеспелое (3,3 т/га) получена при втором сроке посева и норме 400 шт./м . Проведение посева в более ранний срок в недостаточно прогретую почву снижало урожайность первого сорта на 0,И-0,56 , второго - на 0,49-0,57 т/га. При посеве в более поздние сроки (30 мая), из-за повышенного температурного режима и меньшего содержания доступной влаги в почве урожайность сорта Зерноградское 53 уменьшалось на 0,11-0,46, Хазнне ультрараннеспелое намного меньше - на 0,02-0,08 т/га.

10. Изучаемые сроки посева и нормы слабо влияли на кормовые качества зернового сорго, однако за счет более высокой урожайности возрастал сбор сырого протеина и кормовых единиц с 1 га.

11. Экономическая и биоэнергетическая оценка проведенных исследований показала, что максимальный условно чистый доход, норма рентабельности, энергосодержание урожая зернового сорго и коэффициент энергетической эффективности получены при посеве в прогретую почву на глубине заделки семян до 16-18° С с нормой посева 400 шт./м",

РЕКОМЕНДАЦИИ СЕМЕНОВОДЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ И ПРОИЗВОДСТВУ.

1. При возделывании зернового сорго с вегетационным периодом 90-105 дней в южной зоне Ростовской области посев необходимо проводить при прогревании почвы на глубине заделки семян до 16-18"С, с междурядьями 70 см и нормой посева 400 тыс./гз, начиная его с сорта Зерноградское 53.

2. При возделывания различных сортов зернового сорго предпочтение следует отдавать сорту Зерноградское 53, как более урожайном)' м экономически выгодному. Широкое внедрение в производство этого сорта обеспечивает и условиях южной зоны Ростовской области наибольший выход зерна и кормовых единиц с 1 га посевной площади.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

I. Гончаров Н.М. Влияние основной и предпосевной обработок почвы на показатели плодородия и урожайность зернового сорго/Л.В. Ллабушев,

Г,В. Метлина, Н.М. Гончаров// Зерновые и кормовые культуры России: Сб.нзуч.тр./ВНИИСЗК. - Зерноград, 2002. - С. 9-10.

2. Гончаров Н.М. Особенности агротехники сорго зернового Хазш-ге ультрараннеспелое/Н.М, Гончаров// Информационный листок № ИЛ 007-06402. - Ростов-на-Дону, 2002, - 4 с.

3. Гончаров Н.М. Опыт возделывания зернового сорго в Зерноградском районе Ростовской области/Н.М. Гончаров/Сельские зори. - № 1(531). - 2003. -С. 35.

ЛР 020518 от 13.01.99. Подписано в печать 14.11.03. Формат 60x84/16. Бумага белая. Ризограф. Уч.-нзд.л. 1. Тираж 100 экз. Заказ 206. Редакционно-издательский центр

Ростовского государственного строительного университета 344022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162