Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Обработка почвы и эффективность гербицидов при выращивании подсолнечника на южных черноземах Волгоградской области

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Обработка почвы и эффективность гербицидов при выращивании подсолнечника на южных черноземах Волгоградской области"

На правах рукописи

ГРИШИЧКИН АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГЕРБИЦИДОВ ПРИ ВЫ РАЩИВАНИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.01 - «Общее земледелие, растениеводство»

005532712

Автореферат Диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

о 5 СЕН ИМ

Волгоград - 2013

005532712

Работа выполнена на кафедре земледелия и агрохимии ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет»

Научный руководитель —

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

Жидков Владимир Михайлович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Кузин Евгений Николаевич,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Почвоведение и агрохимия» при ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА»; Вельмисева Людмила Евгеньевна, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом семеноводства ГНУ «Пензенский НИИСХ» «Нижне-Волжский НИИСХ РАСХН»

Защита состоится « ¿J» сентября 2013 г. в /7 "часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30. E-mail: sha_penza@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА»

Автореферат разослан « s'/» августа 2013 г. и размещен сайте e-mail: sha_penza@mail.ru

Ученый секретарь диссертационного совета

Гущина В.А.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Подсолнечник - основная масличная культура России, за счет которой до 50-60 % удовлетворяется потребность населения в растительном масле.

Площадь, занятая подсолнечником в Волгоградской области, за последние 10 лет возросла до 450-600 тыс. га, однако из-за нарушения технологии возделывания урожайность этой культуры и доходность ее производства до настоящего времени остается низкой.

Повышение рентабельности производства семян подсолнечника в современных экономических условиях требует дополнительной оценки ранее принятых агротехнических приемов и общей технологии возделывания подсолнечника, с целью снижения мэте-риальных и энергетических затрат, что, безусловно, снизит себестоимость продукции и повысит доходность этой культуры.

В связи с этим, повышение урожайности подсолнечника имеет актуальное значение и определенный научно-практический интерес в условиях Нижнего Поволжья.

Цель и задачи исследования. Цель исследования сводилась к разработке более эффективных способов уничтожения сорняков на основе совместного влияния обработки почвы и применения гербицидов, которые обеспечивали бы их рациональное использование, повышение производительности труд! и экономической эффективности технологии возделывании подсолнечника в условиях черноземной зоны Волгоградской области.

Для решения поставленной цели в программу проводимых исследований входило:

- определить динамику формирования агрономических свойств в пахотном слое в зависимости от обработки почвы и внесения гербицидов;

- установить сроки наступления основных фаз роста и развития растений подсолнечника;

- выявить динамику засоренности посевов подсолнечника в зависимости от совместного действия обработки почвы и применения гербицидов;

- установить взаимосвязи водопотребления с уровнем формируемого урожая;

- изучить закономерности формиров;шия урожая подсолнечника;

- определить совместное действие способов обработки почвы и гербицидов на микробиологическую активность почвы в пахотном слое;

- установить особенности фотосинтеза и продуктивности посевов подсолнечника;

- выявить влияние гербицидов на качество семян подсолнечника;

- дать экономическое обоснование эффективности технологии возделывания подсолнечника.

Научная новизна. Для зоны черноземных почв Волгоградской области научно обоснован комплекс агротехнических и химических мер борьбы с сорной растительностью в посевах подсолнечника. Разработаны рекомендации применения гербицидов как средства повышения рентабельности технологии возделывания этой культуры, определено влияние агрохимиката на процессы роста и развития растений подсолнечника, качество продукции, микробиологическую активность.

Практическая значимость исследования. Разработаны и предложены к внедрению научно обоснованные рекомендации на основе совместного действия обработки почвы и внесения гербицидов, позволяющих сохранить и повысить энергетику в активном слое почвы, снизить материальные затраты при возделывании подсолнечника.

Обработка почвы производилась КПГ-2-150 и ПЛН-8-40 на глубину 25-27 см. Внесение баковой смеси Трефлан + Гезагард 4,0+2,6 л/га обеспечивало повышение урожайности подсолнечника, по сравнению с контролем, на 1,24 т/га при плоскорезной обработке, и 1,33 т/га на варианте, где проводилась вспашка; рентабельность производства соответственно составила 252,6-215,0 %.

Достоверность исследования подтверждается использованием современных методик полевого опыта и методов математического анализа, высокой сходимостью экспериментальных данных, полученных в разные годы опытов, а также положительными результатами производственной апробации.

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации, состоит в практических исследованиях по выявлению наиболее эффективного комплекса химических средств борьбы с сорной растительностью на фоне отвальной и безотвальной обработки почвы. При участии автора проведены полевые и лабораторные опыты, проанализированы экспериментальные данные, подготовлена диссертация, в которой отражены результаты исследования за период с 2007 по 2010 гг., сформулированы выводы и предложения производству. Доля личного участия диссертанта в получении и обобщении результатов исследования составляет 80 %.

Положения, выносимые на защиту:

1. Закономерности изменения агрономических показателей в зависимости от обработки почвы.

2. Особенности роста и развития подсолнечника, продуктивность растений в зависимости от обработки почвы и применения гербицидов.

3. Динамика водного режима в пахотном слое и эффективность использования почвенной влаги при различных способах обработки почвы и внесении гербицидов.

4. Степень засоренности посевов подсолнечника при совместном действии обработки почвы и гербицидов.

5. Биологическая активность и особенности формирования пищевого режима в пахотном слое.

6. Урожайность и качество семян подсолнечника в связи с изучаемыми приемами.

7. Экономическая эффективность технологии возделывания подсолнечника на фоне совместного действия обработки почвы и применения гербицидов.

Апробация работы. Результаты исследования и основные положения диссертационной работы докладывались на конференциях: Инновационные технологии - в практику сельского хозяйства: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 65-летию агрономического факультета. - Киров. 2009 г., Материалы XIV Региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области. - ВГСХА. -Волгоград. - 2009 г.; Биологические и экономические проблемы земледелия Поволжья: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения профессора Кузнецова А.И. 2010 г. 22-23 сентября; Инновации и нанотех-нологии - основа получения гарантированных урожаев кормовых культур в зоне сухого земледелия: материалы Региональной научно-практической конференции 25-26 ноября. -Волгоград, 2010 г.; Проблемы рационального использования природных ресурсов, воспроизводства почвенного плодородия, применения средств химизации 2010 г.; Интеграционные процессы в науке, образовании и аграрном производстве - залог успешного развития АПК: Материалы Международной научно-практической конференции 25-27 января 2011 г. - Волгоград, - 2011., Материалы XV региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области 9-11 ноября 2010 г.

Результаты исследования прошли производственную проверку на землях ООО «Звезда» Кумылженского района Волгоградской области, КФХ «Девятаев Александр Егорович» Кумылженский район, Чиганаке 2-й Волгоградской области.

Публикации результатов исследования. По материалам диссертационной работы опубликовано 10 статей, в том числе 3 статьи в издании, рекомендованном ВАК Минобразования и науки РФ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендации по внедрению в производство, списка использованной литературы и приложений. Работа представлена на 174 страницах компьютерного текста, содержит 21 таблицу, иллюстрирована 11 рисунками, а также содержит приложения от А - до Ц. Список использованной литературы включает 160 источников, в т.ч. 3 иностранных.

5

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении представлены актуальная и общая характеристика работы, сформули-ровгяы положения и намечены основные пути дгльнейшего совершенствования технологии возделывания культуры подсолнечника.

В первой главе изложены народнохозяйственное значение культуры подсолнечника, биологические особенности и требования к условиям производства.

В условиях, Волгоградской области на южных черноземах вопросами технологии возделывания подсолнечника, с целью снижения ресурсоемкое™ этой культуры занимались многие исследователи (Орешкин А.Ю., 2003 г.; Гермогенов A.B., 2004 г.; Конова-ле.чкоС.А., 2001 г.; Утученко С.А., 2002 г.; Сеферпн B.C., 2000 г.; Астахов A.A., 2004 г.).

Большой вклад внесли в усовершенствование агротехнических приемов возделывания подсолнечника Чурзин В.Н. (1998 г.), Медведев Г.Н. (1996 г.) и др. Исследования этих авторов просвещены выявлению продуктивности гибридов подсолнечника и влиянию предшественников, сроков посева, норм высева и эффективности применения биологически активных веществ. Однако такие вопросы, как борьба с сорной растительностью практически не решалась.

Во второй главе представлены особенности почвенных климатических условий и характеристики почвы опытного участка в период исследования.

Полевые опыты проводились в 2007-2009 гг. ООО «Звезда» Кумылженского района Волгоградской области.

Почва опьпного участка - южный чернозем с содержанием гумуса в пахотном горизонте 5,20-5,32 %, реакция почвенного раствора близка к нейтральной (pH 6,8-7,4). Обеспеченность почвы подвижным фосфором низкая, калием средняя, гидролизуемым азотом высокая. Плотность сложения пахотного слоя почвы равнялась 1,14-1,23 в подпахотном она возрастает до 1,25-1,30, в горизонтах ВС - до 1,14-1,53 т/м3. Плотность твердой фазы в пахотном слое равняется 2,63-2,71 т/м3. Влажность завядания для слоя 0-100 см-13,3%.

Погодные условия в годы проведения исследований были различные. Так, в 2007 г. количество выпавших осадков равнялось 345,9 vim, в том числе за период вегетации 201,6 мм, в 2008 г. - 277,8 мм, а за период вегетации 169,4 мм, и в 2009 г. - 333,7 мм и за вегетацию - 143,5 мм.

t В третьей главе приводит схема опыта, методика исследования и агротехника возделывания подсолнечника.

Объектом исследования в полевых опытах был сорт Синал. Норма высева 55 гь;:с./га всхожих семян, способ посева пунктирный с междурядьем - 70 см. Посев проводился сеялкой СПП-8ФС.

Стационарный опыт бьи заложен по следующей схеме:

1. Вспашка на глубину 25-27 см.

2. Плоскорезная обработка на глубину 25-27 см.

Эффективность гербицидов изучалась на фоне: вспашка на глубину 25-27 см ПН8-40, и плоскорезная обработка на глубину 25-27 см КПГ-2-150. Опрыскивание посевов производилось ранцевым способом до всходов с заделкой в почву следующих препаратов: Гезагард - 2,6 л/га, Трефлан — 4,0 л/га, Харнес - 1,5 л/га, Стомп — 4 л/га, 'Грефлан + Геза-гард - 4,0 + 2,6 л/га, Трефлан + Харнес - 4,0+1,5 л/га, Фуроре-супер - 0,3 л/га, контроль (без внесения гербицида),

Закладку полевых опытов, наблюдения и учеты в течение вегетации подсолнечника проводили согласно методике Б.А. Доспехова (1973, 1985). В процессе исследований использовались методики: содержание гумус а - по Тюрину, влажность поче:ы термосгатно-весовым методом - ГОСТ 28268-89, засоренность посевов - количественно-весовым методом, легкогидролизуемый азот - по Тюрину и Кононовой, подвижные формы фосфора и калия по Б.П. Мачигину — ГОСТ 26205-91 Технологические показ а'гели качества подсолнечника определяли по методикам, входящим в Государственные стандарт группы С-19 (1980).

Таблица 1 — Схе ма опыта

Вариант опыта Доза внесения л/га Вспашка на 25-27 см Плоскорезная обработка на 25-27 см

Внесение гербицидов

До всходов По всходам До всходов По всходам

Контроль (без внесения гербицидов) - - - - -

Гезагард 2,6 с заделкой в почву - с заделкой в почву -

Грефлан 4,0 с заделкой в почву - с заделкой в почву -

Харнес 1,5 с заделкой в почву - с заделкой в почву -

Стомп 4,0 с заделкой в почву - с заделкой в почву -

Грефлан+ Гезагард 2,6-4,0 с заделкой в почву - с заделкой в почву -

Грефлан+ Харнес 1,5-4,0 с заделкой в почву - с заделкой в почву -

Фуроре супер 0,8 - I! фазу пяти настоящих листьев - В фазу пяти настоящих листьев

Площадь делянок с обработкой почвы равнялась 480 м , а учетная 420 м .

В четвертой главе изложены данные по влиянию основной обработки южных черноземов на рост и развитие подсолнечника в условиях Волгоградской области, агрофизические показатели, водный режим, засоренность посевов подсолнечника в зависимости от применения гербицидов и динамика основных элементов питания растения в почве.

Установлено, что способы основной обработки почвы оказывают разное влияние на содержание агрономических ценных частиц в почве (табл. 2).

Таблица 2 - Агрегатный состав почвы в зависимости от обработки почвы _ (2007-2009 гг.), %_

Вариант Фракции по величине агрегатов, мм

перед посевом перед уборкой

>10 10-0,25 <0,25 >10 10-0,25 <0,25

Вспашка на 25-27 см 17,2 68,5 12,5 20,4 58,2 17,1

Плоскорезная обработка на 25-27 см 14,8 73,3 8,6 18,4 60,4 19,7

При вспашке ПН-8-40 количество агрономические ценных агрегатов перед посевом в среднем за 3 года составило 68,5 %, а на варианте с использованием плоскорезной обработки КПГ-2-150 - 73,3 %.

В зависимости от типа почвы формируются основные агрофизические свойства: водопроницаемость, фильтрация, испаряющая способность и т.д. Одним из объективных показателей почвенного плодородия является плотность почвы. Поэтому поддержание оптимальной плотности является одной из задач земледелия. Главным компонентом поддержания оптимальной плотности является система основной обработки почвы в севооборотах. Данные по плотности почвы представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Плотность почвы южных черноземов при различных способах _основной обработки почвы в слое 0-30 см (т/м3)_

Системы основной обработки почвы Годы исследований Среднее 2007-2009 гг.

2007 2008 2009

Вспашка на 25-27 см 1,22 1,22 1,21 1,22

Плоскорезная обработка на 25-27 см 1,27 1,29 1,30 1,29

При применении плоскорезной обработки на 25-0,27 см плотность почвы в слое 0-30 см в 2007 г. составила 1,27 т/м3, в 2008 г. - 1,29, и в 2009 г. - 1,30 т/м3.

На фоне вспашке на глубину 25-27 см плотность почвы в слое 0-30 см была в 2007 г. - 1,22 т/м3, а в 2008 г. 1,22 т/м3 и в 2009 г. - 1,21 т/м3. В среднем за 2007-2009 гг. плотность на вспашке 1,22 т/м' и 1,29 т/м3 на плоскорезной обработке (табл. 3).

Между плотностью и пористостью почвы существует обратная зависимость. Чем больше пористость, тем меньше плотность почвы. Общей пористостью определяют такие важные свойства почвы, как водопроницаемость и воздухопроницаемость, влагоемкость и воздухоемкосгь, газообмен между почвой и атмосферой. Данные по пористости почвы представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Пористость почвы в слое 30 см (2007-2009 гг.), %

Время определения Варианты обработки почвы

Вспашка, 25-27 см Плоскорезная обработка, 25-27 см

После обработки 58,1 62,4

В период образования корзинки 54,9 57,2

Перед уборкой подсолнечника 50,2 54,3

Из данных (табл. 4) видно, что после обработки почвы пористость пахотного слоя была более высокой на варианте, где проводилась вспашка на 25-27 см, равнялась 58,1 %, а на варианте с плоскорезной обработкой - 62,4 %. При плоскорезной обработке пористости почвы была выше, по сравнению со вспашкой, на 4,3 %. Перед уборкой подсолнечника пористость почвы при вспашке составила 50,2 %, а на фоне плоскорезной обработке - 54,3 %.

Запасы влаги, накопленные в глубоких слоях почвы в весенне-зимний и ранневе-сенний периоды, имеют основное значение в получении высокого урожая. При возделывании подсолнечника на варианте, где проводилась вспашка, содержание общих запасов влаги в слои почвы 0-100 см в период посева равнялось 212,3 мм, а к моменту созревания - 97,3 мм. На варианте с плоскорезной обработки в период посева было 225,9 мм, в слое почвы 0-100 см, к моменту уборки — 101,2 мм. Данные по водопотребление подсолнечника при различных приемах обработки почвы представлены в таблице 5 Таблица 5 - Водопотребление подсолнечника при различных приемах обработки почвы

из слоя 0-100 см (среднее 2007-2009 гг.)

Вариант опыта Израсходовано воды за вегетационный период, м3/га Суммарное водопотребление, м /га

за счет запасов в почве за счет атмосферных осадков

м"7га % м3/га %

Вспашка на 25-27 см 1197 65,8 623 34,2 1820

Плоскорезная обработка на 25-27 см 1089 62,5 623 37,5 1712

Суммарное водопотребление подсолнечника в зависимости от различных приемов обработки почвы в слое 0-100 см в среднем за 2007-2009 гг. равнялось на вспашке 1820 м3/га, и с применением плоскорезной обработкой - 1712 м3/га.

Установлено, что наилучшие показатели коэффициента водопотребления в среднем за 2007-2009 гг. были на вариантах при обработке посевов подсолнечника баковой смесью Трефлан + Гезапрд и равнялся 567,1 м3/т на вспашке, а на варианте с применением плоскорезной обработки коэффициент водопотребления составил 476,1 м3/т. На варианте с использованием баковой смеси Трефлан -нХарнес коэффициент водопотребления равнялся 436,2 мУт на плоскорезной обработке и 666,9 м3'т на вспашке. Данные по коэффициенту водопотребления представлены в таблице 6

Таблица 6 - Коэффициент водопотребления (среднее за 2007-2009 гг.), м3/т

Вариант опыта Вспашка, 25-27 см Плоскорезная обработка, 25-27 см

Контроль (без гербицидов) 1206,5 976,9

Гезагард 721.3 676,2

Трефлан 698,4 545,4

Харнес . 884,7 676,8

Стомп 908,9 749.0

Трефлан + Гезагард 567,1 476.1

Трефлан + Харнес 666,9 486,2

Фуроре супер 908,9 749.0

Сорные растения, произрастающие в посевах подсолнечника, оказывают отрицательное влияние на процессы роста и развития. Засоренность посевов подсолнечника в зависимости от способов обработки почвы и применения гербицидов представлено в таблице 7.

Таблица 7 - Засоренность посевов подсолнечника

Вариант опыта Количество сорняков шт./м' Сухая масса, г/ м'

перед культивацией к уборке перед культивацией к уборке

Вспашка Плоскорезная обработка почвы Вспашка Плоскорезная обработка почвы Вспашка Плоскорезная обработка почвы Вспашка Плоскорезная обработка почвы

Контроль (без гербицидов) 22 35 116 137 36 43 223 239

Гезагард 7 9 21 27 22 25 32 39

Трефлан 5 7 19 22 18 20 30 34

Харнес 15 18 34 1 43 21 22 42 50

Стомп 16 18 42 49 22 24 53 62

Грефлан + Гезагард 3 5 11 15 15 17 23 28

Трефлан + Харнес 5 6 13 16 17 20 32 41

Фуроре супер 22 35 44 49 22 25 52 69

Из данных таблицы 7 видно, что при применение баковых смесей Трефлан + Геза-гард и Трефлан + Харнес снижает численность сорняков по отношению к контролю перед первой культивацией на 86-77 % при вспашке и 86-83 % с применением плоскорезной обработки почвы. Соответственно сухая масса сорняков при вспашке снижалась на 59-53 % и при плоскорезной обработке - 61-54 %.

Засоренность посевов перед уборкой урожая на вариантах, где проводилась вспашка и внесение баковых смесей Трефлан + Гезагард и Трефлан + Харнес, снижает количество сорняков в посевах подсолнечника на 90-89 %. На варианте с плоскорезной обработкой применяемые баковые смеси обеспечивали снижение количества сорняков на 89-88 %. Сухая масса сорняков при внесении баковых смесей Трефлан + Гезагард и Трефлан + Харнес перед уборкой снижалась на вспашке 90-86 % и на плоскорезной обработке 88-83 %. Эффективность применен™ других гербицидов в посевах подсолнечника была ниже.

Установлено, что засоренность посевов подсолнечника тесно коррелирует с уровнем урожайности (коэффициенты корреляции на фоне вспашке 0,923 +/ - G = 0,162, а на плоскорезной 0,962 +/-G = 0,132). На основании проведенных исследований получена регрессионная зависимость:

Y=A + В * XI + С * Х2. Коэффициенты уравнения: для плоскорезной обработке почвы 25-27 см. Коэффициент А = 2,343; В = - 0,035; С = 0,015 Коэффициенты уравнения: на вспашке 25-27 см. Коэффициент А = 2,343; В = - 0,035; С = 0,015

Данное уравнение регрессионной зависимости описывает взаимосвязь урожайности подсолнечника (у) от засоренности посевов сорной растительностью (xl) - количество сорняков в шт./м2, и (х2) - количество сорняков в г/м2 (С. В. Смолич, май 1998 г.).

В пятой главе дана результативная оценка влияния гербицидов на фотосинтетическую деятельность (динамика линейного роста, диаметр корзинки и динамика образования сухой биомассы растения) в посевах подсолнечника.

В период вегетации подсолнечника более высокая площадь листьев формируется на фоне баковой смеси Трефлан + Гезагард на отвальной вспашке и равняется 35,4, а на плоскорезной - 35,5 тыс. м2/га. Использование баковой смеси Трефлан + Харнес позволяет формировать площадь листьев на вспашке до 32,5 тыс. м2/га а при применении плоскорезной обработки - 32,7 тыс. м2/га. В период цветения и ко времени уборки подсолнечника площадь листьев ашжается вне зависимости от обработки почвы и применено« гербицидов. На фоне применения Трефлан + Гезагард площадь листьев равнялась 9,5-9,7 тыс. м2/га, а с применением баковой смеси Трефлан + Харнес площадь листовой поверхности снижалась до уровня 5,2 тыс. м2/га на вспашке, и до 5,3 тыс. м2/га при плоскорезной обработке.

Динамики формирования площади листьев в посевах подсолнечника тесно коррелирует с уровнем урожайности (коэффициенты корреляции на фоне вспашке 0,916 +/-0 = 0,169, а на плоскорезной 0,903 +/-0 = 0,206).

На основании проведенных исследований получена регрессионная зависимость:

У = А + В*Х1 + С*Х2 + Э*ХЗ Коэффициенты уравнения: для плоскорезной обработке почвы 25-27 см. Коэффициент А = 0,328; В = 0,359; С = -0,126; О = 0,072 Коэффициенты ;фавнения: на вспашке 25-27 см. Коэффициент А = -0,254; В = 0,253; С = -0,071; П = 0,066.

Данное уравнение регрессионной зависимости описывает взаимосвязь урожайности подсолнечника (у) от динамика формирования площади листьев (х 1) - образование корзинки, (х2) - цветение, и (хЗ) - хозяйственная спелость (С. В. Смолич, май 1998 г.).

На вариантах с применением баковой смеси Трефлан + Гезагард диаметр корзинки равнялся на плоскорезной обработке 35 см, а на вспашке - 30 см. При применении баковой смеси Трефлан + Харнес диаметр корзлнки подсолнечника был ниже и равнялся на плоскорезной обработке 29 см, при вспашке - 27 см.

Таблица 8 - Накопление сухой биомассы в посевах подсолнечника (2007-2009 гг.), т/га

Вариант опыта Урожайность сухой биомассы подсолнечника, т/га

Вспашка на 25-27 см Плоскорезная обработка на 25-27 см

Контроль без гербицидов 6,70 7,10

Гезагард 7,10 7,45

Трефлан 7,15 7,50

Харнес 6,80 7,20

Стомп 6,80 7,20

Трефлан + Гезагард 7,60 8,00

Трефлан + Харнес 7,20 7,50

Фуроре супер 6,70 7,10

^ Накопление сухой биомассы подсолнечника в период исследований за три года была более высокой на варианте с внесением бакоьых смесей Трефлан + Гезагард и Трефлан + Харнес. На плоскорезной обработке сухая масса подсолнечника составила 8,0-7,5 т/га, а при вспашке 7,60-7,20 т/га.

Плодородие почвы определяется биологическими факторами, главным образом, деятельностью микроорганизмов. По мнению Мишустина E.H. (1971 г.), биологическая активность почвы является важнейшим показателем почвенного плодородия. Интеггсиз-ность разложения льняного полотна в зависимости от способов обработки почвы представлена в таблице 9.

Таблица 9 - Интенсивность разложения льняной ткани в зависимости __от обработки пс чвы (2007-2009 гг.)___

Вариант опыта Фазы роста Слой почвы, см

0-10 10-20 20-30 30

Вспашка Всходы 24,5 23,1 17,8 21,8

Образование корзинки 23,3 25,0 16,9 21,7

Цветение 17,0 17,9 15,8 16,6

Созревание 16,4 16,7 15,6 15,7

Плоскорезная обработка Всходы 25,0 26,7 19,0 23,5

Образование корзинки 26,8 27,8 20,0 24,8

Цветение 17,1 17,6 17,3 17.0

Созревание 16,9 17,0 15,8 16.5

В связи с микробиологической деятельностью, более интенсивное разложение льняного полотна было в слое 10-20 см соответственно от всходов до образования корзинки и на фоне плоскорезной обработки равнялось 26,7-27,8 %. На варианте, где применялась вспашка, интенсивность разложения полотна в слое 10-20 составляла от 23,1 до 25,0 %. По мере роста и развития подсолнечника, интенсивность разложения полотна снижается и в период созревания семян равняется на фоне вспашки почвы 16,7 % и 17,0 % на плоскорезной обработке.

Пищевой режим почвы свидетельствует, что в среднем за три года самое низкое содержание нитратного азота в пахотном слое было в период всходов подсолнечника -35,8...35,9 мг/кг в почве. К фазе образования корзшжи содержание нитратного азота увеличивается до 40,3...41,5 мг/кг почвы, постепенно снижаясь к фазе созревания семян до 27,7... 13,3 кг/кг почвы. В зависимости от способоЕ! обработки почвы содержание нитратного азота к уборке подсолнечника в слое 50 см составляет 39,4-22,1 мг/кг почвы. Самое высокое потребление фосфора из почвы достигается в фазу цветения. Содержание калия в почве полностью удовлетворяет потребность подсолнечника в этом элементе за счет природных запасов, содержащихся в черноземной почве. Данные представлены в диссертации.

В шестой главе представлены урожайность подсолнечника, качество семян и масла в зависимости от способов обработки почвы и применяемых гербицидов (табл. 10).

13

Таблица 10 - Урожайность подсолнечника (2007-2009 гг.), т/га

Вариант опыта Вспашка на 25-27 см Плоскорезная обработка на 25-27 см

2007 г. 2008 г. 2009 г. среднее 2007 г. 2008 г. 2009 г. среднее

Контроль 1,1 1,21 0,8 1,1 1,15 1,26 1,0 1,13

Гезагард 1,82 1,93 1,78 1,84 1,95 2,0 1,92 1,96

Грефлан 1,9 2,0 1,9 1,9 2,06 2,15 2,04 2,08

Харнес 1,4 1,6 1,5 1,5 1,6.6 1,7 1,5 1,66

Стомп 1,44 1,49 1,41 1,46 1,5 1,55 1,45 1,5

Грефлан + Гезагард 2,32 2,42 2,28 2,34 2,36 2,48 2,42 2,46

Грефлан + Харнес 1,35 1,45 1,35 1,99 2,36 2,37 2,29 2,25

Фуроре супер + 1,43 1,56 1,4 1,46 1,5 1,62 1,45 1,5

НСР(05) 0,08 0,09 0,08 - 0,09 0,11 0,08 -

Из данных таблицы видно, что самая высокая урожайность подсолнечника достигается на варианте с применением баковой смеси Трефлан + Гезагард. В среднем за 20072009 гг. урожайность подсолнечника при вспашке на глубину 25-27 см формируется на уровне 2,34 т/га, а на фоне плоскорезной обработки почвы на глубину 25-27 см данный показатель урожайности равен - 2,42 т/га (табл. 10).

Применение «Трефлана+ Харнес» повышает урожайность культуры до 2,05 при отвальной обработке почвы и 2,34 т/га на плоскорезной.

Известно, что хозяйственно ценный урожай подсолнечника составляют плоды -семянки, которые состоят из собственно семян (ядер семянок), содержащих запасной жир, и плодовых оболочек (лузги), содержащих небольшое количество не имеющих пищевой ценности липидов (табл. 11).

Таблица 11 - Качество семян подсолнечника (среднее за 2007-2009 гг.)

Вариант опыта Масса 1000 семян, г Лузжистосгъ, % Масличносгь, %

Контроль 56,1 21,9 50,1

Гезагард 57,9 22,2 51,1

Грефлан 60,1 22,5 53,4

Харнес 57,4 22,0 50,6

Стомп 57,5 22,0 50,7

Грефлан + Гезагард 60,7 22,5 53,7

Грефлан + Харнес 57,5 22,0 50,7

Фуроре-супер 56,7 22,0 50,8

Применение гербицидов и способов основной обработки почвы не приводит к ухудшению качества семян подсолнечника. При обработке почвы баковыми смесями «Трефлан + Гезагард» и «Трефлана+ Харнес» масса 1 ООО семян подсолнечника достигает 60,7-57,5 г, а на контроле - 56,1 г. Масличность семянок также повышается на варианте с применением баковых смесей «Трефлан» + «Гезагард», «Трефлана+ Харнес» и равняется 53,7-50,7 %, что выше против контроля на 3,6-0,6 %.

В седьмой главе дана экономическая оценка эффективности возделывания подсолнечника в зависимости от обработки почвы и применения гербицидов.

Таблица 12 - Экономическая эффективность в зависимости от обработки почвы _и применения гербицидов_

Показатель Вспашка Плоскорезная обработка

Контроль без гербицидов Трефлан + Гезагард Трефлан + Харнес Контроль без гербицидов Трефлан + Гезагард Трефлан + Харнес

Урожайность, т/га 1,06 2,34 1,99 1,13 2,46 2,25

Затраты средств, 1 га/руб. 4798 7054 6701 4362 6628 6255

Цена реализации, 1 т/руб. 9500 9500 9500 9500 9500 9500

Себестоимость, 1 т/руб. 4526,5 3014,5 3367,3 3860,2 2694,3 2780,0

Стоимость валовой продукции, 1 га/руб. 10070 22230 18905 10735 23370 21375

Расчетная прибыль: 1 т/руб. 1 га/руб. 4973,6 5272 6485,5 15176 6132,6 12204 5639,8 6373 6805,7 16742 6720,0 15120

Уровень рентабельности, % 110,0 215,0 122,1 146,1 . 252,6 241,7

Расчеты экономической эффективности показали, что затраты средств на 1 га в зависимости от обработки почв без применения гербицидов достигают 4362-4798 руб. На фоне применения гербицидов затраты на технологию возделывания подсолнечника увеличиваются до 7054-6255 руб. соответственно при вспашке и плоскорезной обработке почвы. Себестоимость одной тонны продукции без применения гербицидов при вспашке почвы составляла 4526,5 руб./га, и 3860,2 руб./га, на фоне плоскорезной обработки, что ниже на 666,3 руб./га, по сравнению с вариантами, где проводилась вспашка. Самая высокая расчетная прибыль достигается при внесении «Трефлан + Гезагард» и«Трефлана+ Харнес» и равняется при вспашке 15 176-12 204 руб. соответственно, а на варианте, где применялась плоскорезная обработка почвы, 16 740-15 120 руб. Наиболее высокий уровень рентабельности технологии возделывания подсолнечника был на варианте с плоскорезной обработкой 252,6-241,7 % (табл. 12).

Выводы

1. Агроклиматические ресурсы южных черноземов Волгоградской области позволяют при оптимизации водного и питательного режима почвы, в зависимости от комплексного действия обработок и применения гербицидов получать урожайность подсолнечника от 2,34 до 2,42 т/га, а уровень рентабельности технологии возделывания этой культуры достигает 215-252 %.

2. Плоскорезная обработка почвы не приводит к уплотнению пахотного слоя выше биологического оптимума и нарушению аэрации. После вспашки почвы пористость пахотного слоя составила 58,1 %, на варианте с шоскорезной обработкой - 62,4 %, на фоне этой обработки пористость почвы была выше, по сравнению со вспашкой, на 4,3 %. Перед Заборкой подсолнечника пористость почвы, где проводилась отвальная обработка почвы, была 50,2 %, а на фоне плоскорезной - 54,3 %.

3. При возделывании подсолнечника на варианте, где проводилась вспашка, на 2527 см, содержание обидах запасов влаги в "Слои почвы 0-100 см в период посева равняется 20.3,2 мм, а к моменту созревания - 94,3 мм. На варианте с применением плоскорезной обработки на глубину 25-27 см в период посева 21(1 мм, а к моменту уборки —97,1 мм.

В среднем за 2007-2009 гт. суммарное водопотребление подсолнечника в зависимости от способов обработки почвы в слои 0-100 см на вспашке равнялось 1820 м3/га и при плоскорезной обработке почвы — 1712 м3/га. Более эффективно влага использовалась при ¡шоскорезной обработке и обработке посевов баковыми смесями Трефлан + Гезагард и Трефлан + Харнес, коэффициент водопотребления составил на варианте, где проводилась вспашка 567,1-666,9 м3/т, а на варианте, где проводилась плоскорезная обработка, коэффициент водопотребления был равен 476,1-486,2 м3/т.

4. По сравнению с контролем, применения баковых смесей Трефлан + Гезагард и Трефлан + Харнес снижает численность сорняков перед первой культивацией на 86-77 % при вспашке и 86-83 % на плоскорезной обработке почвы, при этом сухая масса сорняков на фоне вспашке снижается на 59-53 %, а плоскорезная обработка соответственно - 61-54 %. Засоренность посевов перед уборкой урожг!Я на вариантах, где проводилась вспашка, при внесении баксвых смесей Трефлан + Ггзагард и Трефлан + Харнес снижает количество сорняков в посевах подсолнечника на 90-89 %. На варианте с плоскорезной обработкой на 89-88 %. Сухая масса сорняков при внесении баковых смесей Трефлан + Гезагард и Трефлан + Харнес перед уборкой составляла на вспашке 90-86 % и на плоскорезной обработке 88-83 %. Эффективность грименения других гербицидов в посевах подсолнечника была ниже.

5. В период вегетации более высокая площадь листьев у подсолнечника формируется на фоне баковой смеси Трефлан + Гезагард на отвальной вспашке и равнялась 35,4, а на плоскорезной - 35,5 тыс. м2/га. По мере созревания семян подсолнечника площадь листьев снижа-

ется, и перед уборкой на фоне применения Трефлан + Гезагард соответственно равнялась 9,59,7 тыс. м2/га. Использование баковой смеси Трефлан + Харнес позволяет формировать площадь листьев на вспашке до 32,55 тыс. м2/™ и при применении плоскорезнсй обработки до 32,75 тыс. м2/га. К моменту созревания семян подсолнечника плошздь листовой поверхности на фоне применяемой баковой смеси Трефлан + Харнес снижалась до уровня: 5,25 тыс. м2/га на вспашке и 5,25 тыс. м2/га при плоскорезной обработке.

6. Самое низкое содержание нитратяого азота в пахотном слое было в среднем за 2007-2009 гг. в период всходов подсолнечника 35,8-35,9 мг/кг почвы, а к фазе образования корзинки - 40,3-41,5 мг/кг почвы, постепенно снижаясь к фазе созревания семян до 27,7-13,3. В зависимости от способов обработки содержание этого элемента к уборке подсолнечника составляет в слое 50 см 39,4-2:'., 1 мг/кг почвы. Содержание подвижного фосфора в период вегетации подсолнечника повышается в период образования корзинки и снижается к фазе созревания семян. Ко времени уборки урожая количество подвижного фосфора снова повышается. Более интенсивно потргбление фосфора из почвы было в фазу цветения и за период от образования корзинки до цветения его содержание снижается на 9,3-12,5 мг/кг почвы. В среднем за 2007-2009 гг. содержание обменной» калия в почве при полных всходах увеличивается от фазы полных всходов к фазе образования корзинки, в дальнейшем снижаясь к фазе налива семян.

7. Интенсивное разложение льняного полотна в зависимости от обработки почвы было в слое 10-20 см и равнялось от 23,1 до 25,0 % на фоне вспашки соответственно от всходов до образования корзинки. На варианте, где применялась плоскорезная обработка почвы, интенсивность разложения полотна в слое 10-20 см была выше, чем на фоне вспашки и равнялась 26,7-27,8 %. По мере роста и развития подсолнечника интенсивность разложения полотна снижается и в период созревания семян равняется на фоне вспашки почвы 16,4 % и 16,9 % на плоскорезной обработке. При вспашке почвы разложение льняного полотна било на 0,9 % ниже, чем при плоскорезной обработке почвы.

8. С применением баковых смесей Трефлан + Гезагард и Трефлан + Харнес к моменту образования второй пары листьев высота подсолнечника на вспашке достигала 3937 см, и при плоскорезной обработке равнялась 48-46 см. К моменту созревания семян подсолнечника, высота растений при применении баковых смесей Трефлал + Гезагард и Трефлан + Харнес на фоне обработок почвы достигала 193-172 см при вспашке, и 192190 см на плоскорезной обработке. Самый большой диаметр корзинки подсолнечника был при применении баковой смеси «Трефлан + Гезагард» и равнялся 31,6 см на вспашке и 36,8 см при плоскорезной обработке почвы.

9. Активное накопление сухой биомассы подсолнечника было на варианте с внесением баковых смесей «Трефлан + Гезагард» «Трефлан+Харнес». На фоне плоскорезной обработки она равнялась 8,0-7,50 т/га, а на вспашке - 7,60-7,20 т/га.

10. Самая высокая урожайность подсолнечника достигается на варианте с применением баковой смеси «Трефлан + Гезагард» и в среднем за 2007-2009 гг. при вспашке на глубину 25-27 см равнялась 2,34 т/га, а на фоне плоскорезной обработки почвы до 2527 см 2,42 т/га. Применение «Трефлана+ Харнес» повышает урожайность культуры до 2,05 при отвальной обработке почвы 2,34 т/га на плоскорезной.

11. Расчеты экономической эффективности показали, что затраты средств на 1 га в зависимости от обработки почв без применения гербицидов достигают 4362-4798 руб. При этом разница в затратах между вспашкой и плоскорезной обработкой составляет 436 руб./га. На фоне применения гербицидов затраты на технологию возделывания подсолнечника увеличиваются до 7054-6255 руб. соответственно при вспашке и плоскорезной обработке почвы. Применение плоскорезной обработки почвы в системе подготовки почвы к посеву снижает затраты средств на 799 рубУга. Себестоимость одной тонны продукции без применения гербицидов при вспашке почвы равняется - 4526,5 руб./га, и 3860,2 руб./га на фоне плоскорезной обработки, что ниже на 666,3 руб./га, по сравнению с вариантами, где проводилась вспашка. Самая высокая расчетная прибыль достигается при внесении Трефлана с последующим внесением гербицидом Гезагард и Харнес и равняется при вспашке 15 176-12 204 руб. соответственно, а на варианте, где применялась плоскорезная обработка почвы, 1674-15 120 руб. Наиболее высокий уровень рентабельности технологии возделывания подсолнечника был достигнут на варианте с плоскорезной обработкой почвы - 252,6 %.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

С целью повышения рентабельности технологии возделывания подсолнечника, в условиях черноземов южных необходимо проводить плоскорезную обработку почвы на глубину 25-27 см. Для борьбы с сорняками, рекомендуется применять баковые смеси Трефлан + Гезагард в дозах внесения 4+2,6 л/га, и Трефлан +Харнес 4+1,5 л/га с заделкой в почву.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

-в журналах, входящих в перечень ВАК Минобрнауки России:

1. Жидков, В.М. Способы основной обработки почвы и эффективность применяемых гербицидов при выращивании подсолнечника /В.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Аграрная наука. - 2011. - № 6. - С. 20-21.

2. Жцдков, В.М. Выращивание подсолнечника на южных черноземах на фоне двух обработок почвы и применения гербицидов в условиях Волгоградской области/

В.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Известия Нижневолжского агроуниверситетного комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2011. - №3 (23). - С. 14-19.

3. Гришичкин, А.Н. Способы основной обработки почвы и эффективность применения гербицидов на черноземах южных Нижнего Поволжья / А.Н. Гришичкин// Аграрный Вестник Урала. - 2012. - № 8 (100). - С. 6- 8. -в других изданиях:

1. Жидков, А.Н. Обработки почвы и применение гербицидов при выращивании подсолнечника/ В.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Инновационные технологии - в практику сельского хозяйства: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 65-летию агрономического факультета. - Киров. 2009 г. - С. 31 -33.

2. Жидков, А.Н. Выращивание подсолнечника на южных черноземах на фоне двух обработок почвы и применения гербицидов в условиях Нижнего Поволжья /

B.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Материалы XIV Региональной конференции молодых исследователей. Волгоградской области. - ВГСХА. - Волгоград. - 2009 г. - С. 16-18.

3. Жидков, А.Н. Обработки почвы и применение гербицидов при выращивании подсолнечника в условиях Нижнего Поволжья /В.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Биологические и экономические проблемы земледелия Поволжья: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения профессора Кузнецова А.И. 22-23 сентября 2010 г. - Волгоград, 2010. - С. 71-73.

4. Жидков, А.Н. Обработки почвы и применение гербицидов при выращивании подсолнечника в условиях Волгоградской области /В.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Инновации и нанотехнологии — основа получения гарантированных урожаев кормовых культур в зоне сухого земледелия: материалы Региональной научно-практической конференции 25-26 ноября. - Волгоград. - 2010 г. - С. 85-88.

5. Жидков, А.Н. Способы основной обработки почвы и эффективность применения гербицидов на черноземах южных Волгоградской области /В.М. Жидков,

A.Н. Гришичкин// Проблемы рационального использования природных ресурсов, воспроизводства почвенного плодородия, применения средств химизации. - Волгоград, 2010 г. -

C. 91-93.

6. Жидков, А.Н. Возделывание подсолнечника на южных черноземах на фоне двух обработок почвы и применения гербицидов в условиях Нижнего Поволжья /

B.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Интеграционные процессы в науке, образовании и аграрном производстве - залог успешного развития АПК: материалы Международной научно-практической конференции 25-27 января 2011 г. - Волгоград, 2011. - С. 21-23.

7. Жидков, А.Н. Влияние обработок почвы и применения гербицидов на рост и развитие подсолнечника в условиях Нижнего Поволжья /В.М. Жидков, А.Н. Гришичкин// Материалы XV региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области 9-11 ноября 2010 г. - Волгоград, 2011. - С. 11-13.

Подписано в печать 20.08.2013.Формат60><84Ш6

Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 288. ИПК ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ «Нива». 400002, Волгоград, пр. Университетский, 26

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Гришичкин, Александр Николаевич, Волгоград

Работа выполнена на кафедре земледелия и агрохимии ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет»

04201363405

На правах рукописи

ГРИШИЧКИН АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГЕРБИЦИДОВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ

ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство

Научный руководитель

доктор сельскохозяйственных наук, профессор ЖИДКОВ ВЛАДИМЕР МИХАЙЛОВИЧ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных

наук

Волгоград-2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................................4

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................................9

2 ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ........................27

2.1 КЛИМАТ........................................................................................................................................................27

2.2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЧВ ОПЫТНОГО УЧАСТКА......................................36

3 ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, СХЕМА ОПЫТА, МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И АГРОТЕХНИКА ВЫРАЩИВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА..................................................................................................................................39

3.1 СХЕМА ОПЫТА....................................................................................................................................40

3.2 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИМЕНЯЕМЫХ ГЕРБИЦИДОВ В ПОСЕВАХ ПОДСОЛНЕЧНИКА....................................................... 42

3.3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.......................... 45

3.4 АГРОТЕХНИКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА.............. 49

4 ВЛИЯНИЕ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА РОСТ

И РАЗВИТИЕ ПОДСОЛНЕЧНИКА..........................................................51

4.1 АГРОФИЗИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ....................................................................................................................51

4.2 ПЛОТНОСТЬ ПОЧВЫ......................................................................................................................55

4.3 ВЛАГООБЕСПЕЧЕННОСТЬ ПОСЕВОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ............................................................................ 58

4.4 ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ..................................................... 67

4.5 ДИНАМИКА ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ

В ПОЧВЕ.................................................................. 84

4.6 МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПОСЕВАХ ПОДСОЛНЕЧНИКА........................................................................... 89

5 ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА............................................................................................................................94

5.1 ДИНАМИКА ЛИНЕЙНОГО РОСТА РАСТЕНИЙ..................................................100

5.2 ДИАМЕТР КОРЗИНКИ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ

ОТ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ВНЕСЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ............... 102

5.3 ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СУХОЙ БИОМАССЫ ПОДСОЛНЕЧНИКА............................................................ 105

6 УРОЖАЙНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА, КАЧЕСТВО СЕМЯН И МАСЛА............................................................... 108

7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ.............................................................. 115

ВЫВОДЫ............................................................... 120

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ........................... 123

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ............ 124

ПРИЛОЖЕНИЯ...................................................... 143

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Подсолнечник - является одной из наиболее значимых сельскохозяйственных культур произрастающих в России, за счет которой от 50 до 60 % засечет которых восполняется потребность населения в растительном масле.

Площадь, занятая подсолнечником в Волгоградской области, за последние 10 лет возросла до 450-600 тыс. га, однако из-за нарушения технологии возделывания урожайность этой культуры и доходность ее производства до настоящего времени остается низкой.

Повышение рентабельности производства семян подсолнечника в современных экономических условиях требует дополнительной оценки ранее принятых агротехнических приемов и общей технологии возделывания подсолнечника, с целью снижения материальных затрат, что, безусловно, снизит себестоимость продукции и повысит доходность этой культуры.

Цель и задачи исследования. Цель исследования сводилась к разработке более эффективных способов уничтожения сорняков на основе совместного влияния обработки почвы и применения гербицидов, которые обеспечивали бы их рациональное использование, повышение производительности труда и экономической эффективности технологии возделывании подсолнечника в условиях черноземной зоны Волгоградской области.

Для решения поставленной цели в программу проводимых исследований входило:

- определить динамику формирования пахотного слоя в зависимости от обработки почвы;

- установить сроки наступления основных фаз роста и развития растений подсолнечника;

- выявить засоренность посевов подсолнечника в зависимости от совместного действия обработки почвы и применения гербицидов;

- установить взаимосвязи водопотребления с уровнем формируемого урожая;

- изучить закономерности формирования урожая подсолнечника;

- определить совместное действие способов обработки почвы и гербицидов на микробиологическую активность почвы в пахотном слое;

- установить особенности фотосинтеза и продуктивности посевов подсолнечника;

- выявить влияние гербицидов на качество семян подсолнечника;

- дать экономическое обоснование эффективности технологии возделывания подсолнечника в связи с изучаемыми приемами.

Научная новизна. Для Волгоградской области с зонами черноземной почвы научно обоснован комплекс агротехнических и химических мер борьбы с сорной растительностью в посевах подсолнечника. Разработаны рекомендации по применению гербицидов как средства повышения рентабельности технологии возделывания этой культуры, определено влияние агрохими-ката на процессы роста и развития растений подсолнечника, качество продукции, микробиологическую активность.

Практическая значимость исследования. Разработаны и предложены к внедрению научно обоснованные рекомендации на основе совместного действия обработки почвы и внесения гербицидов, позволяющие сохранить и повысить энергетику в активном слое почвы, снизить материальные затраты при возделывании подсолнечника.

Внесение баковой смеси Трефлан + Гезагард 4,0+2,6 л/га обеспечивало повышение урожайности подсолнечника, по сравнению с контролем, на 1,24 т/га при плоскорезной обработке, и 1,33 т/га на варианте, где проводилась вспашка; рентабельность производства соответственно составила 252,6-215,0 %.

Достоверность исследования заключается в использование современных методических указаний полевого опыта и совокупных методов математически анализированных, сходимости экспериментальных данных, полученных с 2007...2009 г.

Личное участие автора в получение результативных данных, изложенных в диссертации, состоит в практических исследованиях по выявлению наиболее эффективного комплекса химических средств борьбы с сорной растительностью на фоне отвальной и безотвальной обработки почвы. При участии автора проведены полевые и лабораторные опыты, проанализированы экспериментальные данные, выполнена диссертация, в которой располагаются результаты наблюдений в период с 2007 по 2009 гг., сформированы выводы и предложения для производства. Доля участия диссертанта в получении данных по исследованиям составляет 80 %.

Положения, выносимые на защиту:

1. Закономерности изменения агрономических показателей в зависимости от обработки почвы.

2. Особенности роста и развития подсолнечника, продуктивность растений в зависимости от обработки почвы и применения гербицидов.

3. Динамика водного режима в пахотном слое и эффективность использования почвенной влаги при различных способах обработки почвы и внесении гербицидов.

4. Степень засоренности посевов подсолнечника при совместном действии обработки почвы и гербицидов.

5. Биологическая активность и особенности формирования пищевого режима в пахотном слое.

6. Урожайность и качество семян подсолнечника в связи с изучаемыми приемами.

7. Экономическая эффективность технологии возделывания подсолнечника на фоне совместного действия обработки почвы и применения гербицидов.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на:

- Инновационные технологии - в практику сельского хозяйства: материалы Всероссийской научно-практической конференции посвященной 65-летию агрономического факультета. - Киров, 2009 г . - С. 31-33.

- Материалы XIV Региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области. - ВГСХА. - Волгоград, 2009 г. - С. 16-18.

- Биологические и экономические проблемы земледелия Поволжья: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения профессора А.И. Кузнецова. - 22-23 сентября 2010 г.-С. 71-73.

-Инновации и нанотехнологии - основа получения гарантированных урожаев кормовых культур в зоне сухого земледелия: материалы региональной научно-практической конференции 25-26 ноября 2010 г. - Волгоград. -С. 85-88.

-Проблемы рационального использования природных ресурсов, воспроизводства почвенного плодородия, применения средств химизации. -2010 г.-С. 91-93.

-Интеграционные процессы в науке, образовании и аграрном производстве - залог успешного развития АПК: материалы Международной научно-практической конференции 25-27 января 2011 г. - Волгоград, 2011. - С.

-Материалы XV региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области 9-11 ноября 2010 г. - Волгоград, 2010. - С. 11-13.

Публикации результатов исследования. По материалам диссертационной работы опубликовано 10 статей, в том числе 3 статьи в издании, рекомендованном ВАК Минобразования и науки РФ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендации по внедрению в производство, списка использованной литературы и приложений. Работа представлена на 174 страницах ком-

пыотериого текста, содержит 21 таблицу, иллюстрирована 11 рисунками, а также содержит приложения от А - до Ц. Список использованной литературы включает 160 источников, в т.ч. 3 иностранных.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Существуют различные способы обработки почвы, позволяющие получить качественный и стабильный урожай сельскохозяйственной культуры, при этом не нарушая плодородия почвы. Применения современных способов, приемов обработки почвы с установлением оптимальной глубины занимает ведущую роль в сельском хозяйстве. Эффективность таких способов борьбы с сорной растительностью, не всегда бывает достаточной из-за несвоевременности их применения. В связи с этим, в наши дни все чаще в систему возделывания подсолнечника в Волгоградской области начали внедрять в земледельческую практику химические способы борьбы с сорной растительностью.

Теория, для основной обработки и весенней до посевной обработки почвы, была обоснована выдающимися русскими учеными конца девятнадцатого и начала двадцатого столетия:., Костычевым П.А, Вильямсом В.Р., которые доказали, что в летний период в верхних слоях почвы утрачивается структура агрономически ценная, снижение плодородия почвы происходит в данный период [62, 39, 23]. Основными условиями ухудшения, по мнению Дояренко А.Г, заключается в следующем:

• вымывание физико-химических поступлений осадками;

• биологические (аэробное разложение перегноя), обеспечивающие создание структурной водопрочной почвы.

Влияние основных способов обработки почвы на жизнедеятельность сельскохозяйственных культур в полной мере раскрыто в работах Ко-товрасова А.Н., Бурова Д.И., Мальцева Т.С. и др. [66, 15, 79, 132, 144, 45, 149, 24, 55, 82].

Данные по исследованиям показали, что глубина обработки почвы в значительной мере улучшает водный, воздушный и пищевой режим возделываемых почвы данного типа, уменьшает количество сорной растительности присущие предшествующей культуре, таким образом получаются более высокие показатели по урожайности изучаемой культуры [58, 138, 81, 106, 136, 142, 27].

В исследованиях Шабаева А.И. доказано, что чередование глубины основной обработки почвы в севообороте способствует разрушению плужной подошвы, подавлению сорной растительности, в значительной мере улучшает водно-физические свойства пахотного горизонта, повышает уровень рентабельности возделываемых культур [143]. Также была разработана система обработки почвы разноглубинная, которая должна быть конкретизирована для различных условий в применяемых в условиях различных типов почвы. Вида используемого севооборота. Набора ряда различных сельскохозяйственных культур и факторов.

Российский исследователь и ученый Кириченко В.П. еще в девяностых годах позапрошлого столетия опубликовал: «верхний слой почвенного покрова при обработке следует оставить сверху, тля того чтобы на поверхности почвы образования остатков органики, в основном преобладающих в верхних слоях почвы. Формируется слой, обогащенный перегноем, позволяющий обеспечивать проникновение атмосферы, при помощи данного фактора водяным пара беспрепятственно проникает в нижние слоя почвы, и усиливает поглотительную особенность, наиболее важные факторы для образования плодородного слоя пахотного горизонта » [57]. Разработал и внедрил данный метод безотвальной обработки почвы Кириченко В.П. его метод и свои исследования для получения рентабельной повышенной урожайности.

Ранее, еще в восьмидесятых годах позапрошлого столетия, русский ученый Костычев П.А также занимался, вопросами изучения безотвальной обработки почвы. Он считал, что при оборачивании почвенного слоя повышается также и плодородие [63].

Воронин Н.Г. сделал вывод того что, систематическое использование безотвального рыхления почвы, можно добиться значительное улучшение азотного режима пахотного горизонта и в значительной мере достигнуть повышения урожайности возделываемой культуры [26].

Тихонов О.И. в проводимых исследованиях установил такую тенденцию: постоянное использование плоскорезной и мелкой обработок пахотного слоя с заделкой в него пожневых остатков в верхний слой позволяет достигнуть глубокой дифференциации пахотного горизонта почвы, влияя на плодородие с максимумом наверху [128].

Из приведенных научных данных обоснованных исследований следует заделать вывод. Основная обработка большой емкий процесс. В общей технологической цепочки производства сельскохозяйственных культур основная обработка является трудоемким процессом. Представленные усредненные данные о увеличении глубины обрабатываемой почвы на 1 см затраты возрастают от пяти до семи процентов. С учетом этих данных можно сделать вывод. Применение рациональной системы основных обработок пахотного слоя в разработанной технологии будет способствовать наибольшей экономии применяемых трудовых и энергетических ресурсов, при соблюдении за всеми сроками агротехнически [131].

В современных условиях при учете модернизации технологий возделывания сельскохозяйственных культур окультуривание верхнего слоя почвы значительно мере занимает наибольший интерес сельхоз производителей. Наибольшие затраты выпадают на расходы за топливо, затраченная доля на возделывания сельскохозяйственных культур 50 % общего количества [108] Около 40 % энергетических затрат, 50,6 % времени для работы, 25 % затрат на труд [148]. Из вышеприведенных условий острый недостаток энергоносителей непомерная их стоимость, вследствие чего и все другие работы в земледелии, первостепенная проблема появляется при изучении разработки, внедряемой в хозяйственное производство энергосберегающих технологий способов основной обработки почвы.

Одной из наиболее важных задач является внедрение минимальной обработки почвы с сохранением стерни на поверхности почвы. Преимущество плоскорезной обработки - ее минимальная энергоемкость. При этом в разы сокращается расход на затраты для горючего (около 30 %), повышается об-

щая производительность труда (до 24 %). Плоскорезная обработка почвы в значительной мере позволяет улучшить водный режим. Его улучшение образуется за счет задержания снега стерней, и в этом случае является важной особенностью в борьбе с засухой и в увеличении биологической продуктивности растений в особо засушливых районах [144, 145, 155,153].

Также отмечены другие положительные стороны стерневого мульчирования: более стабилизирующие температурные режимы пахотного слоя, уменьшение промерзания почвы, наилучшее накопление воды после таяния снежного покрова и уменьшение количества испаряемой влаги, образования наиболее благоприятных условий для микробиологического процесса в почве. Успехи в опытах послужили поводом академику Бараеву А.И. [10, 11] к отрицанию отвальной вспашки. Он рекомендует отказаться от применения гладких катков, зубовых борон, дисковых лущильников, обычных зерновых сеялок. Его позиция такова: «...повсеместно переходя в степных районах на обработку плоскорезами и производя посев зерновых культур стерневыми сеялками. Можно обеспечивает благоприятные