Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЕ КБР
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЕ КБР"
На правах рукописи
о^7
МАМСИРОВ Нурбнй Ильясовим
ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЕ КБР
Специальность 06.01.09— растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
НАЛЬЧИК 2004
Работа выполнена в Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии на кафедрах общего земледелия и растениеводства и селекции в 2000-2002 г.
Научный руководитель: Унежев Хасан Мусабович доктор
сельскохозяйственных наук, профессор
Официальные оппоненты: Князев Борис Музакирович - доктор
сельскохозяйственных наук, профессор
Тарчоков Хасан Шамсудинович — кандидат сельскохозяйственных наук
Ведущая организация: Горский государственный
аграрный университет
Защита диссертации состоится « ¿У» 2004 года ч.
на заседании диссертационного совета Д 220.033.01 в Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 360030, КБР, г. Нальчик ул. Тарчокова 1а, ауд. 308.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии
Автореферат разослан « » 2
2004 г.
Адрес: ЗбСОЗО, КБР, г. Нальчик, ул.Тарчокова 1а, диссертационный совет КБГСХА.
Ученый секретарь
диссертационного совета Шидаков Р.С.
профессор
Обшая характеристика работы
Актуальность темы. Сахарная свекла - интродуцированная культура для условий Кабардино-Балкарии. Ее промышленное выращивание началось практически с 1990 г., главным образом, в связи с дефицитом сахара и сложностью снабжения этим продуктом населения республики. Как известно, она является основной сахароносной культурой Российской Федерации, служащая сырьем для сахарной промышленности, продолжая оставаться стратегической культурой.
За последние годы в свекловодстве разных регионов широко внедряется в практику прогрессивная технология механизированного возделывания сахарной свеклы, обеспечивающая рост урожайности и улучшение качества корнеплодов при наименьших затратах труда.
Как известно, интенсификация использования земли и переход на механизированные технологии возделывания культуры приводит к определенным экологическим последствиям, в частности, к снижению гумуса на всех типах почв. Этот процесс нередко сопровождается снижением биологической активности почвы и ухудшением водных и физических свойств. С другой стороны, современное развитие свекловодства немыслимо без дальнейшего совершенствования элементов технологии производства культуры, что подтверждается деятельностью. научно-исследовательских учреждений страны и за рубежом, которые продолжают разработку оптимальных доз минеральных удобрений, применения химических средств защиты растений и т.д., отрабатываются приемы по сохранению плодородия почвы.
Поэтому совершенствование элементов технологии возделывания сахарной свеклы на базе улучшения факторов ее жизни, особенно почвенных, обеспечивающее более полную реализацию продуктивных качеств культуры является весьма актуальной проблемой свекловодства в КБР, что и было положено в основу нашей работы.
Цель и задачи исследований. Целью наших исследований было изучение и разработка научно-обоснованных приемов повышения продуктивности сахарной свеклы на выщелоченных черноземах КБР, путем подбора наиболее приспособленных сортов, гибридов, эффективного использования удобрений и гербицидов при возделывании этой культуры.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Осуществить подбор, наиболее приспособленных к конкретным почвенно-климатическим условиям предгорной зоны КБР образцов (гибридов, сортов) сахарной свеклы, максимально реализующих свои продуктивные качества, как по урожайности, так и по сбору сахара с единицы площади посева.
Ц ИБ " .- -•""•з
фвдд
2. Рассчитать оптимальную дозу полного минерального удобрения, с учетом содержания химических элементов в почве, обеспечивающую формирование наибольшей площади листовой поверхности, накопления сухого вещества, урожайности корнеплодов сахарной свеклы.
3. Выявить наиболее эффективные приемы борьбы с сорной растительностью на посевах сахарной свеклы с учетом ее биологических особенностей, препятствующие снижению продуктивности культуры.
4. Рассчитать экономическую эффективность предлагаемым технологическим приемам возделывания сахарной свеклы в условиях предгорной зоны КБР.
Научная новизна работы. Впервые в Кабардино-Балкарии в полевом опыте проведено сравнительное изучение влияния сортовых особенностей, норм минеральных удобрений и средств защиты растений от сорняков на рост, развитие, продуктивность сахарной свеклы и технологические качества корнеплодов.
Практическая значимость работы. Проведенные исследования позволили предложить свеклосеющим хозяйствам предгорной зоны Кабардино-Балкарии технологические приемы, обеспечивающие получение стабильно высоких урожаев сахарной свеклы порядка 30-36 т/га и сбора сахара — 5,5-5,8 т/га, при одновременном удовлетворении природоохранных требований.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Выявить наиболее продуктивные образцы сахарной свеклы для предгорной зоны КБР, в связи с чем определить:
- продуктивные качества (урожайность, сахаристость, сбор сахара и
т. д.).
2. Изучить действие различных норм удобрений на;
- продолжительность функционирования листьев культуры в течение вегетации; среднюю их площадь; чистую продуктивность фотосинтеза; фотосинтетический потенциал посевов, урожайность и сбор сахара с единицы площади.
3. Изучить эффективность приемов и средств борьбы с сорной растительностью на посевах сахарной свеклы, для чего:
- установить степень снижения количественного и видового состава сорняков;
- определить отзывчивость растений сахарной свеклы на очищение посевов от сорняков: (площадь листьев, урожайность, сбор сахара и т. д.).
Апробация работы. По материалам исследований опубликовано б научных статей, отражающие основные положения диссертации.
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на юбилейной конференции, посвященной 20-летию КБГСХА, секция «Агрономи-
ческие науки» - Нальчик, 2001г.; на 1-й региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Экологическая безопасность Юга России», 9... 10 апреля 2002г., посвященной 100-летию со дня рождения профессора А. Б. Саламова, Владикавказ 2002г.; на 4-й межрегиональной научной конференции «Студенческая наука - экономике России» (2426 апреля 2003г.), том 1, Ставрополь, 2003г.; на 1-й региональной конференции молодых ученых «Новые и редкие растения Северного Кавказа», 27-28 ноября 2003г., часть 1, Владикавказ, 2003г.; на Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспектива 2003», том 4, Нальчик, 2003г.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы (включая 167 наименований, в том числе 35 иностранных) и приложения.
Работа изложена на 205 страницах машинописного текста, содержит 13 рисунков, 87 таблиц, в том числе 56 таблиц в приложении.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Обзор литературы
В главе рассматриваются:
- отзывчивость сортов и гибридов сахарной свеклы на различные условия возделывания в регионах страны и за рубежом; выявлены перспективные образцы в зависимости от нх назначения: урожайные, урожайно-сахаристые т.д.;
. - влияние минеральных удобрений на эффективность возделывания растений сахарной свеклы в различных почвенно-климатических условиях; зависимость урожайности и качества корнеплодов сахарной свеклы от удобрений; роль минеральных удобрений в повышении продуктивности культуры;
- действие различных видов гербицидов на засоренность посевов, ростовые процессы и продуктивность сахарной свеклы.
Глава 2. Условия и методика проведения исследований
Полевые опыты проводились в 2000-2002 гг. на полях Баксанского государственного сортоучастка Кабардино-Балкарии, расположенном в предгорной зоне республики.
Почвы опытного участка представлены черноземом выщелоченным, малогумусным, среднемощным. Содержание гумуса (по Тюрину) в пахотном горизонте 2,7%, общего азота 0,18%, подвижного фосфора Р205 -18,6 мг на 100 г почвы (по Чирикову), обеспеченность обменным калием повышенная - 23,6 мг на 100 г почвы (по Чирикову), рН (солевой вытяжки)-?^
Климат зоны - теплый, умеренно-континентальный. Район неустойчивого увлажнения, коэффициент увлажнения лежит в пределах 0,220,27. За вегетационный период выпадает 325-350 мм осадков, а за год -428-450 мм. Среднегодовая температура воздуха - 9,8°С. Сумма температур за активный вегетационный период растений составляет 3200-3450°С.
Погодные условия в годы проведения исследований были удовлетворительными для роста и развития сахарной свеклы.
В 2000 г. температурный режим и условия увлажнения были благоприятными. За период вегетации сахарной свеклы осадков выпало на 90 мм больше среднемноголетних значений, а температура воздуха была на 0,9°С выше нормы. В 2001-м и 2002-м гг. осадков выпало на 65 и 36 мм (18 и 10%) больше нормы. В то же время температура воздуха в период вегетации сахарной свеклы в 2001 г. была на 1,3°С, а в 2002 г. -на 2,1°С выше среднемноголетних значений.
Исследования проводились в стационарном полевом опыте. Учетная площадь делянки 50 м2. Повторность опыта - четырехкратная, размещение делянок - рендомизированное, учет урожая - поделяночный.
Посев проводили по зяби, после предпосевной культивации (предшественник- озимая пшеница, идущая после кукурузы на силос) в 2000 и 2001 гг.- 20 апреля, в 2002 году - 30 апреля сеялкой ССТ - 12 Б. Норма высева установлена из расчета 6-8 всхожих семян на 1 пог. метр рядка, что составляет 5,0-5,5 кг/га, глубина заделки семян 3-4 см.
В фазе первой пары настоящих листьев, сахарную свеклу прорывали вручную, оставляя растения в рядке на расстоянии 20-22 см., что обеспечило одинаковую густоту стояния растений по всем вариантам опытов (100-110 тыс./га).
Сортоизучение сахарной свеклы, целью которого является выявление наиболее перспективного и урожайного сорта (гибрида) с высоким выходом сахара входило в задачу первого полевого опыта. В качестве объектов исследования использованы односемянные диплоидные гибриды Дружба МС-34; Кубанский МС-74 и сорт Аура.
Опыт 1
1. Дружба МС-34
2. Кубанский МС-74
3. Аура.
В схему опыта, по изучению отзывчивости гибридов и сорта на различный уровень минерального питания, были включены варианты:
Опыт 2
1. Контроль (б/уд.)
2. ЫбоР 12оКбо
3. ИадР 120^60
4. ЫпоРиоКбо
5. К150Р 120Кб0
Эффективность применения гербицидов изучалась на полевом опыте с гибридом Дружба МС-34 по следующей схеме: (На всех вариантах опыта проводили механическую обработку междурядий)
Опыт 3
1. Контроль (без гербицидов и ручной прополки)
2. Ручная прополка
3. Раундап - 2,5 л/га
4. Бетарен ФД-11 - 1,5 л/га
5. Фюзилад-супер - 2,5 л/га
В опытах гербициды вносили одноразово: Раундап, в дозе 2,5л/га -после предпосевной культивации; Бетарен ФД - 11, в дозе 1,5 л/га - в фазу 3-4 пар настоящих листьев свеклы; Фюзилад-супер, в дозе 2,5л/га -в фазу 3-4 пар настоящих листьев культуры. Дтя внесения гербицидов был использован ручной опрыскиватель ОРП-Ю.
Система защиты растений от сорняков строилась с учетом экономического порога вредоносности.
Все предусмотренные программой наблюдения, учеты и анализы выполнены в соответствии с методикой Госкомиссии по испытанию и охране селекционных достижений сельскохозяйственных культур (1989). В связи с этим определяли:
- содержание макроэлементов в слое почвы 0-30 см, в том числе общего азота - реактивом Несслера и последующим фотокалориметриро-ванием, подвижного фосфора, обменного калия - по методу Чирикова на пламенном фотометре;
- влажность почвы - весовым методом;
- даты наступления фенологических фаз;
- площадь листовой поверхности растений по методике Н.И. Орловского (на 1-е число каждого месяца, начиная с июня (с 3-х пар настоящих листьев) и до уборки на 20-ти постоянно закрепленных растениях (по 10 с 2-х несмежных повторений) на каждом варианте опыта);
- фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза расчитывали по формуле Кидда, Веста и Бриггса (Ничипоро-вич А.А., 1961, 1963);
- динамику роста растений сахарной свеклы и накопления сухого вещества (в те же сроки, что и площадь листовой поверхности) (Глевас-ский, Зубенко, Мельниченко, 1989);
- содержание сахара в корнеплодах определяли на Успенском сахарном заводе Краснодарского края, методом холодной водной дигестии с помощью поляриметра СУ-3, на 1-е число каждого месяца, начиная с июля и до уборки. При этом отбирали 20 корнеплодов с каждого варианта (по 10 с 2-х несмежных повторений);
- засоренность посевов сахарной свеклы — по методике ВИЗР;
- математическая обработка урожайных данных проведена по методу дисперсионного анализа на персональном компьютере Intel Celeron 1200 MHz РСХТ кафедры растениеводства и селекции КБГСХА (по Дос-пехову Б.А., 1973). Достоверность различий между средними арифметическими показателями определяли по НСР05-
- экономическую эффективность урожая сахарной свеклы и других показателей.
Технология возделывания сахарной свеклы общепринятая, осуществлялась согласно схеме опыта.
В 2000-2001 гг. уборка сахарной свеклы проводилась в третьей декаде сентября, а в 2002 году - в первой декаде октября.
Глава 3. Экспериментальная часть
3.1. Рост, развитие и продуктивность сахарной свеклы в зависимости от сортовых особенностей
Рост и развитие сахарной свеклы, как и любой другой культуры, может нормально проходить лишь только в том случае, если растения на протяжении всей вегетации наиболее полно удовлетворяются факторами жизни - теплом, светом, воздухом, водой, элементами питания и пр.
Сортоизучение сахарной свеклы проходило на естественном фоне плодородия (без внесения удобрений и гербицидов).
В зависимости от изучаемого образца, вегетационный период за годы исследований равнялся 126-135 дням. Различия в продолжительности межфазных периодов начинались с фазы 3-х пар настоящих листьев.
В среднем за годы исследований наибольшее количество жизнеспособных листьев у сахарной свеклы формировалось в июле, составив, со-
ответственно по сортотипам: Дружба МС-34 - 19,5; Кубанский МС-74 -18,9; Аура - 18,3 штук на одно растение, отмерших к этому времени было, соответственно 7,4; 8,1; 8,6 штук. К концу вегетации сахарной свеклы, наблюдалось снижение количества жизнеспособных, и увеличение числа отмерших листьев.
В наших исследованиях, наибольший индекс листовой поверхности и площади одного листа у сахарной свеклы было отмечено в июле с колебаниями в пределах 26,7-38,7 тыс.м2/га, затем происходило неуклонное уменьшение ассимиляционной площади, достигнув к уборке 14,419,3 тыс. м2/га. Эта тенденция сохранялась как в среднем за 3 года, так и по отдельным годам исследований (рис. 1).
—— Дружба МС-34 —»— Кубанский МС-74 —•*— Аура
Рис. 1. Динамика площади листовой поверхности сахарной свеклы в зависимости от сортовых особенностей, тыс. м2/га (2000-2002 гг.)
Динамика нарастания фотосинтетического потенциала имеет ту же особенность, как и при формирования листовой поверхности, т.е. начиная с июня идет процесс интенсивного увеличения размеров фотосинтетического потенциала, который достигнув своего максимума в июле месяце, в дальнейшем постепенно снижается (табл. 1).
Таблица 1
Фотосинтетический потенциал посевов различных образцов сахарной свеклы, тыс. м2/га (2000-2002 гг.)
Наименование образцов Период
01.0601.07 01.0701.08 01.0801.09 01.0601.09
Дружба МС-34 (гибрид) 747,9 1067,4 777,5 2592,8
Кубанский МС-74 (гибрид) 699,0 1007,0 719,3 2425,2
Аура (сорт) 537,2 738,8 553,4 1829,3
Так, если в июле ФП по образцам свеклы составлял от 738,81067,4 тыс. м2/га дней, то в августе всего лишь 553,4-777,5 тыс. м2/га дней, то есть в 1,3 раза меньше. Наибольшей величиной ФП в течение всей вегетации характеризовался гибрид Дружба МС-34 -2592,8 тыс. м2/га дней, что оказалось выше аналогичных показателей других образцов на 167,6-763,5 тыс. м2/га дней.
Для выяснения характера формирования продуктивности сахарной свеклы большое значение имеет изучение темпов прироста сухой массы растений в течение вегетации.
Исследования показали, что содержание сухих веществ в листьях имело тенденцию к увеличению до начала августа, достигнув к этому периоду: по гибриду Дружба МС-34 - 48,2, Кубанскому МС-74 - 40,1 и сорту Аура - 30,1 г/растение, затем в последующем оно снижалось до 25,1; 20,7 и 17,2 г/раст., соответственно. Содержание сухих веществ в корнеплодах увеличивалось в течение всего вегетационного периода, достигнув к уборке 113,9; 105,2 и 74,1 г/раст., соответственно по сорто-типам.
Чистая продуктивность фотосинтеза по всем образцам свеклы в среднем за вегетацию была в пределах 4,2-4,5 г/м2 сутки.
Результаты исследований показали, что в среднем за 3 года, наибольшая урожайность сахарной свеклы (24,2 т/га) была получена по гибриду Дружба МС-34. В то же время, в более увлажненном 2000 году она достигла 27,4 т/га, а в менее обеспеченные по влажности годы: 2001 и 2002 гг. она была в 1,2-1,4 раза меньше и составила 23,6 и 21,6 т/га, соответственно. Г1о Кубанскому и Ауре средняя урожайность за годы исследований составила 20,9; 19,6 т/га, соответственно.
Таблица 2
Урожайность корнеплодов сахарной свеклы в зависимости от сортовых особенностей, т/га
Наименование образцов Период
2000 г. 2001 г. 2002 г. Среднее за 3 года
Дружба МС-34 (гибрид) 27,4 23,6 21,6 24,2
Кубанский МС-74 (гибрид) 23,4 20,6 18,7 20,9
Аура (сорт) 22,1 19,2 17,5 19,6
НСР05 1,61 1,40 1,28
Ошибка опыта, % 1,99 1,99 1,99
Основным показателем качества сахарной свеклы является сахаристость, т.е. содержание сахара в корнеплоде в процентах к его массе (табл. 3).
Таблица 3
Динамика сахаристости корнеплодов сахарной свеклы и сбор сахара в зависимости от сортовых особенностей (2000-2002 гг.)
Наименование образцов Сахаристость, % Дата определения Урожайность, т/га Сбор сахара, т/га
1.07 1.08 1.09
Дружба МС-34 (гибрид) 11,2 15,3 17,2 24,2 4,2
Кубанский МС-74 (гибрид) 9,2 12,5 14,8 20,9 3,1
Аура (сорт) 10,4 13,6 15,5 19,6 3,0
Как видно, с возрастом сахарной свеклы, содержание сахара в корнеплодах увеличивалось, что объясняется усилением оттока Сахаров из листьев в корнеплоды в период их старения. Наибольшей сахаристостью, как за годы исследований, так и в отдельно взятый год, обладал гибрид Дружба МС-34 - 17,2%, наименьшей - гибрвд Кубанский МС-74 - 14,8, сорт Аура по этому показателю занимал промежуточное положение.
Самые низкие показатели по сбору сахара с единицы площади, получены по сорту Аура - 3,0 т/га, что оказалось меньше на 1,2 и 0,1 т/га, соответственно, чем по двум гибридам.
3.2. Влияние минеральных удобрений на ростовые процессы и продуктивность корнеплодов сахарной свеклы
Минеральное питание растений является одним из важнейших процессов, определяющих особенности протекания роста и развития растений, и в конечном итоге, величину урожайности корнеплодов сахарной свеклы.
Изучаемые нормы минеральных удобрений сахарной свеклы на фоне складывающихся метеоусловий конкретного года оказывали определенное влияние на рост и развитие сахарной свеклы, продолжительность межфазных периодов. Более позднее (на 1-3 дня) их наступление в зависимости от изучаемых образцов сахарной свеклы, было у удобренных растений по сравнению с контролем. Эти различия стали прослеживаться с фазы 3-х пар настоящих листьев, достигнув к концу вегетации 5-8 дней.
Наибольшее число листьев на одном растений, независимо от уровня минерального питания, было сформировано в июле-сентябре. Этот период характеризуется одновременно и активным усыханием листьев, тем не менее, за счет интенсивного прироста новых листьев, эти показатели оставались на стабильно высоком уровне.
Исследования показали, что если рассматривать количество жизнеспособных листьев отдельно по вариантам, то последовательное повышение уровня минерального питания растений до Ы^оРпоКбо увеличивало их количество на 12-16% по сравнению с контролем. Дальнейшее повышение уровня минерального питания до М150Р12оКбо не приводило к адекватному увеличению числа листьев, а наоборот, снижало их число на 3,510,1% по сравнению с предыдущим вариантом.
Увеличение числа листьев в связи с улучшением уровня минерального питания, естественно, привело и к соответственному повышению показателей площади листьев культуры.
В наших исследованиях внесение КпоРпоКбо способствовало формированию наибольшей площади листовой поверхности. Она неуклонно возрастала, достигнув максимума к началу июля. К этому времени площадь листьев гибрида Дружба МС-34 по вариантам опыта с удобрениями была равна 44,2-49,0 тыс.м2/га, в том же время, на контрольном варианте - 38,6 тыс.м2/га. По Кубанскому МС-74, соответственно 41,9-45,9 тыс.м2/га (35,8 тыс.м2/га - контроль), и по сорту Аура 33,0-38,1 тыс.м2/га (26,7 тыс.м2/га - контроль).
Аналогичная закономерность, что и по площади листовой поверхности была отмечена и по фотосинтетическому потенциалу посевов.
В целом, по мере увеличения доз вносимых удобрений до ИпоРиоКбо, адекватно повышались и размеры ФП по всем изучаемым
образцам достигнув максимума к началу августа: по Дружбе МС-34 -1396,5; по Кубанскому МС-74 - 1292,1 и по Ауре - 1051,7 тыс. м2/га дней.
В течение вегетации, в растениях сахарной свеклы содержание сухого вещества постоянно возрастало на всех вариантах опыта, причем интенсивность его накопления в корнеплодах была в 1,5-2,2 раза больше, чем в листьях.
Содержание сухих веществ в листьях увеличивалось до начала августа, но уже в сентябре отмечено резкое их снижение, в лучшем варианте, например, с 53,5 до 30,2 г на растение. В то же время содержание сухих веществ в корнеплодах имело тенденцию непрерывного увеличения в течение всей вегетации, но наиболее интенсивно этот процесс протекал в июле-августе.
Чистая продуктивность фотосинтеза в посевах сахарной свеклы в период с 01.06 по 01.07 по гибриду Дружба МС-34 составила 6,2 на контроле, в варианте И^оРшКбо - 7,5 г/м2 сутки. По остальным образцам соответственно: 6,0; 5,8 г/м2 сутки на контрольном варианте и 7,1; 7,0 г/м2 сутки на варианте М^оРпоКво, дальнейшее увеличение норм минеральных удобрений не способствовало повышению показателей чистой продуктивности фотосинтеза, хотя существенно и не снижало этот показатель, составив 7,4; 7,0; 6,9 г/м2 сутки, соответственно по сортотипам. В последующие месяцы ЧПФ по всем образцам снижалась до 1,9-2,3 г/м2 сутки.
В наших исследованиях отмечено, что последовательное повышение доз минеральных удобрений до Кт120Р12оКбо приводило к увеличению урожая корнеплодов до 29,1-36,1 т/га, в зависимости от сортотипа (табл. 4).
Наибольшая урожайность по всем образцам наблюдалась в 2000 году, когда создались благоприятные условия погоды и увлажненности почвы, что позволило получить - 32,1-37,8 т/га. Среди них гибрид Дружба МС-34 за годы исследований отличался наибольшей урожайностью и, естественно, более высокой прибавкой к контролю в среднем за 20002002 гг. было получено 36,1 т/га, а прибавка составила 11,8 т/га или 48,7%.
Дисперсионный анализ урожайных данных свидетельствует о том, что почти повсеместно внесение минеральных удобрений, начиная со второго варианта дает достоверную прибавку урожая.
Исследования показали, что в течение всей вегетации на удобренных вариантах процесс сахаронакопления проходил несколько в более замедленных темпах, чем на контроле (табл. 5).
Таблица 4
Урожайность сахарной свеклы в зависимости от уровня минерального питания, т/га
Варианты Урожайность, т/га Прибавка урожая ± к контролю
опыта 2000 г. 2001 г. 2002 г. среднее за 3 года т/га %
гибрид Дружба МС-34
1. Контроль (б/у) 27,6 23,8 21,7 24,3 - -
2. N<,(^120^60 33,4 30,9 27,7 30,7 6,4 26,3
3. ^оРпоКбо 34,8 32,8 29,5 32,4 8,1 33,3
4. К120Р12оКбо 37,8 36,9 33,7 36,1 11,8 48,7
5- И^оРиоКбо 37,4 36,3 33,5 35,7 11,4 47,9
НСР05 1,46 1,34 1,21
Ошибка опыта, % 1,40 1,37 1,37
гибрид Кубанский МС-74
1. Контроль (б/у) 23,6 20,8 18,9 21,1 - -
2. Мб0Р|2оКбо 28,1 25,9 23,7 25,9 4,8 22,7
3. КмР.мК«) 30,2 27,2 26,0 27,8 6,7 31,7
4. М,2оР|2оК«, 34,1 30,4 29,3 31,3 10,2 48,3
5. ^15оР12оКбО 34,0 29,9 29,2 31,0 9,9 47,1
НСР05 1,25 1,13 1,05
Ошибка опыта, % 1,38 1,38 1,36
сорт Аура
1. Контроль (б/у) 22,2 19,3 17,7 19,7 - -
2. М60Р|20К60 26,7 22,3 21,1 23,4 3,7 18,8
3. К9оР(2оКбО 28,4 24,1 23,0 25,2 5,5 27,9
4. ИпоР^гоК«, 32,1 28,2 27,1 29,1 9,4 47,8
5. К150Р12аК60 32,1 28,0 26,8 29,0 9,3 47,0
НСР05 1,18 1,01 0,95
Ошибка опыта, % 1,38 1,37 1,36
Таблица 5
Сбор сахара в зависимости от уровня минерального питания сахарной свеклы, т/га (2000-2002 гг.)
Показатели Прибавка сбора сахара ±
Варианты опыта к контролю
урожайность, т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га т/га %
гибрид Дружба МС-34
[.Контроль (б/у) 2. ИбоРпоКбо 3. М90Р120К«0 4. МпоРиоКбо 5. ^оРшК«, 24.3 30,7 32.4 36.5 35,7 17,2 16,7 16,5 16,2 15,9 4,2 5Д 5,4 5,8 5,7 0,9 1,2 1,7 1,5 21.4 28,6 40.5 35,7
гибрид Кубанский МС-74
1 .Контроль (б/у) 2. МьоРцоКбо 3. КзоРпоКбо 4. М120Р12оК«о 5- Н.зоРпоК^о 21,1 25,9 27,8 31,3 31,0 14,8 14,3 14,1 13,8 13,5 3.1 3,7 3,9 4,3 4.2 0,6 0,8 1,2 1,1 19.4 25,8 38,7 35.5
сорт Аура
1 .Контроль (б/у) 2. ИбдР 120^450 3. ад120к«, 4. М|2()Р12оКбО 5- 1^15оР|2оК<;о 19,7 23,4 25,2 29,1 29,0 15,5 14,9 14,7 14,5 14,2 ЗД 3,5 3,7 4,2 4Д 0,4 0,7 1,2 1,1 12,9 22,6 38,7 35,5
Различия в содержании сахара в корнеплодах между крайними вариантами, к уборке достигали по образцам 1,3-1,4%. Причем, было отмечено, что и сахаристость корнеплодов в более влажных условиях 2000 года была несколько ниже, чем в 2001 и 2002 годах и составила в зависимости от образца, вариантов и сроков наблюдений: на ! июля - 9,510,7%, к началу августа 13,8-14,8% и к 1 сентября - 15,8-16,9 (Дружба МС-34); 7,5-8,7%; 10,7-12,3% и 13,2-14,2% (Кубанский МС-34).
Сорт Аура, в целом обладал довольно высокой потенциальной сахаристостью: на 1 июля - 8,5-9,7%; на 1 августа - 11,7-13,1% и на начало сентября — 13,9-15,5%. Во все годы исследований, более высоким процентным содержанием сахара к периоду уборки выделялся гибрид Друж-
ба МС-34, наибольшие показатели по которому были достигнуты в 2002 г. - 17,6%.
Максимальный сбор сахара, с единицы площади по данному гибриду был получен в 2000 году, за счет большей урожайности.
В среднем за годы исследований сбор сахара с единицы площади составил: по Дружбе МС-34 - 5,8 т/га или прибавки к контролю 40,5%, по Кубанскому МС-74-4,3 т/га, или 38,7%, и по Ауре, соответственно -4,2 т/га или 38,7%.
Повышение нормы удобрений до М^оР^оКда, оказалось нецелесообразным, т. к. при этом сбор сахара снизился на 4,8; 3,2 и 3,2% соответственно по сортотипам в сравнении с предыдущим вариантом.
3.3. Зависимость засоренности посевов, ростовых процессов и продуктивности сахарной свеклы в связи с применением гербицидов
Контроль за фитосанитарным состоянием посевов сахарной свеклы, проводили в течение онтогенеза культуры, путем соответствующих учетов степени засоренности посевов в начале, в середине и в конце вегетации.
Вредоносность сорняков находится в прямой зависимости от длительности их произрастания в посевах.
Результирующим фактором при использовании гербицидов, является степень снижения засоренности посевов сахарной свеклы, т.к она весьма чувствительна к засорению.
Продолжительность вегетационного периода растений на вариантах, где для уничтожения сорняков использованы гербициды, не имеет существенной разницы между вариантами опыта и составила 135-137 дней.
Предпосевное внесение Раундапа за две недели до посева привело к снижению засоренности посевов до 3 шт./м2, тогда как в контроле, она была в пределах 99,7 шт./м2. На варианте с ручной прополкой в начале вегетации было достигнуто снижение обшей засоренности до 9,0 шт./м2, в том числе многолетних двудольных - до 2,0 шт./м2.
Исследования показали, что применение Бетарена ФД-11 не дало должного эффекта в уничтожении сорняков, т.к. их число было на 11,321,5% больше, чем в других вариантах, причем число однолетних злаковых составило 58,0 шт./м2, многолетних двудольных - 11,0 шт./м2.
Между тем, формирование мощного листового аппарата у растений сахарной свеклы к середине вегетации, позволило существенно снизить засоренность посевов, резко увеличив конкурентную способность культуры.
В количественном соотношении основная масса сорняков на посевах сахарной свеклы (в контроле) была представлена однолетними злаками, на долю которых приходилось 50-70% от общей засоренности. В весовом соотношении на их долю приходилось - 81,8% сырой и - 18,5% сухой массы от общей массы сорняков. Между тем, на участке, где применялся Фюзилад-супер, основная масса сорняков приходилась на однолетние двудольные, где сырая масса составляла 68%, а сухая - 16,4% от общей массы сорняков. На долю же многолетних двудольных - 21,9% и 4,6%, соответственно.
Наибольшее количество жизнеспособных листьев у сахарной свеклы формировалось в течение июля на вариантах 1 и 2, составив 19,4 и 19,2 шт./растение, соответственно, тогда как на контроле, оно было в пределах 16,7 шт./растение.
Максимальная величина листовой поверхности была сформирована на опытных вариантах в июле (36,6-38,6 тыс.м2/га), которая затем постепенно снижалась с нарастающей интенсивностью, составив к концу вегетации 17,6-19,3 тыс. м2/га.
Во все периоды наблюдений площадь листовой поверхности была выше в варианте с ручной прополкой и внесением Раундапа (рис. 2).
Контроль (б/г) —Ручная прополка
—Раундап —«— Бетарен ФД-11
» Фюзилад - супер
Рис. 2. Динамика площади листовой поверхности сахарной свеклы гибрида Дружба МС-34 в зависимости от применения гербицидов, тыс. м2/га (2000-2002 гг.)
Динамика формирования фотосинтетического потенциала посевов сахарной свеклы показала ту же тенденцию изменения этих показателей, что и динамика листовой поверхности, когда максимальные результаты были получены в июле (табл. 6).
Таблица 6
Фотосинтетический потенциал посевов сахарной свеклы гибрида Дружба МС -34 в зависимости от использования гербицидов, тыс.м2/га, дней
(2000-2002 гг.)
Варианты опыта Дата определения
01.06,01.07. 01.07.01.08. 01.08.01.09. 01.06.01.09.
1. Контроль (б/г) 624,0 892,5 634,5 2151,0
2. Ручная прополка 747,0 1066,5 777,0 2590,5
3. Раундап 732,0 1045,5 760,5 2538,0
4. Бетарен ФД-11 699,0 1000,5 715,5 2415,0
5. Фюзилад-супер 711,0 1015,5 730,5 2457,0
Как и следовало предположить, 3-х кратная ручная прополка посевов обеспечила высокую эффективность в борьбе с сорняками, а значит и оптимальные условия для формирования и функционирования ассимиляционной поверхности культуры.
На варианте с применением Раундапа, были получены близкие к ручной прополке (2590,5 тыс.м2/га дней) результаты, причем такая закономерность наблюдалась на протяжении всего онтогенеза, составив в конце вегетации - 2538,0, тогда как по Бетарену ФД-11 - 2415,0 и Фюзи-ладу-супер - 2457,0 тыс.м2/га дней.
Максимальные показатели по накоплению сухого вещества в корнеплодах были также отмечены в июле. Причем, на вариантах с использованием гербицидов и с ручной прополкой их величина превышала контроль, соответственно на 7,0-10,4 г/растение или на 44,6-66,2%.
Чистая продуктивность фотосинтеза была достаточно высокой в июне - июле. В этот период она составила, во всех вариантах, где применялись различные приемы борьбы с сорняками 5,7 г/м2 сутки и выше, тогда как на контроле - 4,8 г/м2 сутки.
К концу вегетации (в августе) ЧПФ на опытных вариантах снизилась до 1,4-1,8 г/м2 сутки, а на контроле до 1,1 г/м2 сутки.
Содержание посевов в чистом виде от сорняков способствовало увеличению урожайности корнеплодов сахарной свеклы (табл. 7).
Таблица 7
Урожайность сахарной свеклы гибрида Дружба МС-34 в зависимости от использования гербицидов, т/га
Варианты опыта Урожайность, т/га Прибавка урожая ± к контролю
2000г. 2001г. 2002г. среднее за 3 года т/га %
Контроль (б/г) Ручная прополка Раундап Бетарен ФД-11 Фюзилад-супер 22,3 27,8 27,1 25,1 26,6 18,2 23,9 23,0 21,7 22,5 16,0 21,8 20,9 19,6 20,2 18,8 24,5 23,7 22,1 23,1 5,7 4,9 3,3 4,3 30,3 26,1 17,6 22,9
НСР05 Ошибка опыта, % 1,16 1,47 0,98 1,47 0,88 1,47
Если рассматривать урожайность сахарной свеклы по годам, то наибольшей она была в 2000 году с колебаниями по вариантам опыта от 22,3 до 27,8 т/га, и наименьшей в 2002 году - от 16,0 до 21,8 т/га, с сохранением тех же закономерностей, что и в среднем по опыту.
Применение гербицидов особого влияния на сахаристость корнеплодов не оказало, хотя в вариантах с ручной прополкой и в контроле эти показатели незначительно (на 0,1-0,2%) выше, чем в тех случаях, когда были внесены гербициды.
Результирующим фактором при возделывании сахарной свеклы является сбор сахара (табл. 8).
Таблица 8
Сбор сахара в зависимости от применения гербицидов на посевах сахарной свеклы гибрида Дружба МС-34, т/га (2000-2002 гг.)
Варианты опыта Урожайность, т/га Прибавка урожая ± к контролю
урожайность. т/га сахаристость, % сбор сахара, т/га т/га %
Контроль (б/г) Ручная прополка Раувдал Бетарен ФД-11 Фюзилад-супер 18,8 24,5 23,7 22,1 23,1 17,2 17,2 17,1 17.0 17.1 3,2 4,2 4,1 3,8 4,0 1,0 0,9 0,6 0,8 31,2 28,1 18,8 25,0
Результаты исследований показали, что наибольшую прибавку к контролю по сбору сахара обеспечивает ручная прополка посевов культуры (1,0 т/га или 31,2%), при внесении гербицида Раундап она составила 0,9 т/га или 28,1%.
При урожайности 22,1 и 23,1 т/га на вариантах с внесением Бетаре-на ФД-11 и Фюзилада-супер, прибавка сбора сахара также оказалась достоверной, превысив контрольный вариант, соответственно на 0,6 т/га (18,8%) и 0,8 т/га (25,0%).
Глава 4. Экономическая эффективность выращивания корнеплодов сахарной свеклы
Эффективность, как экономическая категория, существует при всех способах производства и выражает качество хозяйствования, свойственное каждой формации.
Экономическая эффективность изучаемых агроприемов, нами здесь рассматривается на примере гибрида Дружба МС-34.
В наших исследований в среднем за 3 года наибольший чистый доход по гибриду Дружба МС-34 получен при внесении МшРпоКбо, который составил 75224,1 руб./га, что на 49% больше, чем на контроле. На этом же варианте был получен наибольший уровень рентабельности (310,9%) при наименьшей себестоимости 1 т корнеплодов (670,2 руб.).
Эффективность применения гербицидов, относящихся к различным группам по химическому строению, во многом определяется оптимальным подбором норм расхода, что в свою очередь, зависит от особенностей культуры и сорных растений, а также от факторов внешней среды.
Использование ручной прополки при уходе за посевами сахарной свеклы дает достаточно высокий результат. На этом варианте, чистый доход от производства корнеплодов свеклы достиг 50836,5 руб., при себестоимости 849,0 руб./т и уровне рентабельности 244,4%. Среди гербицидов наиболее рентабельным оказался вариант с использованием Раун-дапа в дозе 2,5 л/га - 255,4%, что на 4,5% выше, чем на варианте с использованием ручной прополки.
Использование гербицидов Бетарена ФД-11 и Фюзилада-супер, также достаточно эффективно и экономически выгодно. На этих вариантах чистый доход составил, соответственно 44679,5; 47176,0 рублей на гектар, при уровне рентабельности 232,8 и 236,2 %.
Выводы
Увеличение объема производства сахарной свеклы в предгорной зоне КБР, возможно не только за счет расширения посевных площадей, но и в результате повышения ее продуктивности при условии подбора наиболее приспособленных сортов (гибридов) культуры, создания оптимального режима минерального питания, эффективной борьбы с сорняками.
1. Почвенно-климатические условия предгорной зоны Кабардино-Балкарии вполне пригодны для выращивания сахарной свеклы. При соблюдении элементов технологии возделывания этой культуры возможно получение достаточно высоких урожаев корнеплодов 30-40 т/га, при сахаристости не ниже 14%.
2. В богарных (неорошаемых) условиях предгорной зоны КБР, складывающиеся погодные условия конкретного года заметно влияли на продуктивность культуры: в годы с близкой к оптимальным значениям по увлажненности урожайность повысилась в сравнении с более засушливым годом на 12,2%.
3. В условиях предгорной зоны Кабардино-Балкарии по комплексу хозяйственно-ценных признаков наиболее эффективным для производства сахарной свеклы является гибрид Дружба МС-34.
4. На выщелоченном черноземе (при содержании гумуса 2,7%, общего азота 0,18%, подвижного фосфора 18,6 мг/100 г почвы, обменного калия 23,6 мг/100 г почвы) при возделывании сахарной свеклы оптимальной нормой является И^оРноК«.)- Внесение этой нормы обеспечило (гибрид Дружба МС-34) формирование листовой поверхности посевов культуры с площадью 27,0 тыс.м2/га, накопление сухого вещества 217,7 г/рас т. и урожайность корнеплодов свеклы 36,1 т/га, тогда как в контроле, соответственно: 19,4 тыс.м2/га, 143,0 г/раст. и 24,3 т/га.
5. Применение гербицидов на посевах сахарной свеклы снизило засоренность посевов на 75-80%, увеличило урожайность на 4,9 т/га или 26,1%, в сравнении с контролем.
6. Наибольшая сумма чистого дохода (75,2 тыс. руб/га) и уровень рентабельности (310,9%) достигнуты при внесении ИпоРшКад.
7. Экономическая эффективность применения гербицида Раундап на посевах сахарной свеклы подтверждается соответствующим показателем уровня рентабельности - 255,4% (в контроле 210,5%).
Рекомендации производству
1 .В зоне неустойчивого увлажнения на выщелоченных черноземах, в предгорной зоне Кабардино-Балкарской республики, при возделывании сахарной свеклы, использовать гибрид Дружба МС-34.
2. Максимальный сбор сахара обеспечивается при выращивании сахарной свеклы с внесением минеральных удобрений в норме N120Pi2oK6o-
3. Эффективным средством в борьбе с сорной растительностью на посевах сахарной свеклы, является применение гербицида Раундап (2,5 л/га) за две недели до посева.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Мамсиров Н.И. «Эффективность выращивания сахарной свеклы на выщелоченных черноземах предгорной зоны Кабардино-Балкарии» // Материалы юбилейной конференции, посвященной 20-летию КБГСХА. Секция «Агрономические науки». Нальчик. -2001. —С.50-51.
2. Мамсиров Н.И. «Урожайность сахарной свеклы при использовании гербицидов» // Материалы юбилейной конференции, посвященной 20-летгао КБГСХА. Секция «Агрономические науки». Нальчик.-2001.-С.51-52.
3. Унежев Х.М., Мамсиров Н.И. «Сравнительная характеристика продуктивности сортов сахарной свеклы в условиях предгорной зоны КБР» // Материалы I региональной конференции студентов и молодых ученых «Экологическая безопасность Юга России», 9-10 апреля 2002 г., посвященной 100-летию со дня рождения профессора А.Б. Саламова. Владикавказ. - 2002. - С.68-70.
4. Мамсиров Н.И., Назранов Х.М., Иванова З.А. «Сахарная свекла на смытых почвах предгорной зоны Кабардино-Балкарии» // Материалы Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Перспектива - 2003. Том. 4. Нальчик. - 2003. - С.40-41.
5. Унежев Х.М., Мамсиров Н.И. «Культура сахарной свеклы на выщелоченных черноземах предгорной зоны КБР. // Материалы четвертой межрегиональной конференции «Студенческая наука - экономике России». (24-26 апреля 2003 года).- Т. 1. Ставрополь. - 2003. - С.84-85.
6. Унежев Х.М., Мамсиров Н.И., Кучуков П.Н. «Сахарная свекла в адаптивном земледелии предгорной зоны КБР» // Первая региональная конференция молодых ученых. «Новые и редкие растения Северного Кавказа». 27-28 ноября 2003 года. Часть 1. Владикавказ. - 2003. - С.83-84.
Сдано в набор 20.04.2004. Подписано в печать 23.04.2004. Гарнитура Тайме. Печать трафаретная. Формат 60x84 Бумага офсетная. Усл.п.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 947.
Типография Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии
Лицензия ПД № 00816 от 18.10.2000 г.
г. Нальчик, ул. Тарчокова, 1а
f/s-
1-92 45
- Мамсиров, Нурбий Ильясович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Нальчик, 2004
- ВАК 06.01.09
- Оптимизация технологических приемов возделывания сахарной свеклы в предгорной зоне КБР
- Приемы возделывания сахарной свеклы в условиях предгорной зоны Центрального Таджикистана
- Технологические приемы повышения продуктивности сахарной свеклы в условиях южной зоны Амурской области
- Агроэкологические аспекты повышения продуктивности сахарной свеклы и колосовых культур на черноземах Западного Предкавказья
- Формирование урожайности и качества сахарной свеклы в зависимости от приёмов возделывания в условиях лесостепи Среднего Поволжья