Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Основные элементы технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в лесостепи Новосибирского Приобья

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Основные элементы технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в лесостепи Новосибирского Приобья"

На правах рукописи

ХАРЧЕВНИКОВ Виталий Владимирович

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ РЕДЬКИ МАСЛИЧНОЙ НА СЕМЕНА И ЗЕЛЕНУЮ МАССУ В ЛЕСОСТЕПИ НОВОСИБИРСКОГО ПРИОБЬЯ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

005042559

Диссертационная работа выполнена в Сибирском научно-исследовательском институте кормов Россельхозакадемии (2006-2009 гг.).

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Мустафин Александр Михайлович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник Синещеков Виктор Ефимович

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Ломако Ирина Сергеевна

Ведущая организация: Алтайский государственный аграрный

университет

Защита состоится «18» мая 2012 г в 16 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.048.02 при Новосибирском государственном аграрном университете по адресу 630039 г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160, тел./факс 8 (383) 267-05-10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан «18» апреля 2012 г.

Ученый секретарь ' _

диссертационного совета ^ ¡./^ Широких П.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследований. Возрастающий интерес в Сибирском регионе к капустным культурам, в том числе редьке масличной, как для получения масла, так и для кормовых целей, а также увеличение посевных площадей, обусловливают необходимость разработки приемов возделывания обеспечивающих высокую урожайность качественных семян и зеленой массы. В различных климатических условиях урожайность семян редьки масличной составляет 10-15 ц/га, что позволяет урожаем одного гектара семенного участка провести посев на кормовые цели на площади 50-75 га (Вавилов, 1970; Брикман, 1986; Дорофеева, 1986; Емельянов, Емельянова, 2001 и др.)- При высоком уровне агротехники урожайность семян достигает 20 ц/га, урожайность зеленой массы - 250-350 ц/га, содержание сухого вещества составляет 22-40 ц/га (Коваленко, 1989; Казанцев, 2001). Повышение объемов высококачественных кормов сбалансированных по таким параметрам, как содержание протеина, углеводов, жиров, витаминов, микро и макроэлементов, сахаропротеиновому соотношению, аминокислотному и витаминному составу, содержанию каротина и другим, является приоритетным направлением развития кормопроизводства.

Основными причинами, затрудняющими широкое использование культуры в регионе, являются: незначительная селекционная работа и, как следствие, небольшой набор районированных сортов, отвечающих современным требованиям хозяйственного использования, отсутствие научно обоснованной технологии выращивания семян, природно-климатические и экономические условия. Имеющиеся результаты изучения и возделывания редьки масличной, а также научные данные других регионов, которые отличаются климатическими условиями, сложившимися системами земледелия, набором сортов и экономическими условиями, не позволяют сформулировать достоверные выводы об использовании редьки масличной при возделывании в лесостепи Новосибирского Приобья. Изучение и рекомендация экономически обоснованных элементов возделывания позволят использовать высокий потенциал культуры в агроклиматических условиях региона, что определяет актуальность темы исследований.

Цель исследований. Разработать основные элементы технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу, обеспечивающие высокую и стабильную урожайность в условиях Новосибирского Приобья.

Задачи исследований:

- изучить особенности роста и развития редьки масличной в зависимости от агротехнических приемов и предшественников при возделывании на семена и зеленую массу;

- оценить влияние сроков, способов посева, норм высева и предшественников на урожайность и качество семян и зеленой массы редьки масличной;

- дать экономическую и биоэнергетическую оценку изучаемым элементам технологии возделывания.

Научная новизна. Впервые для условий лесостепи Новосибирского Приобья определены оптимальные сроки, способы посева и нормы высева редьки масличной обеспечивающие высокую и стабильную урожайность при возделывании на семена и зеленую массу. Выявлены предшественники, способствующие наибольшей урожайности и высокому качеству семян. Рекомендованы в производство основные элементы технологии возделывания редьки масличной.

Основные положения, выносимые на защиту:

— особенности формирования урожайности семян и зеленой массы редьки масличной при разных сроках, способах посева, нормах высева и предшественниках;

- качество семян и зеленой массы редьки масличной при разных сроках, способах посева, нормах высева и предшественниках;

— экономическая эффективность изучаемых элементов технологии возделывания.

Практическая ценность. Разработаны основные элементы возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу. Рекомендованы оптимальные сроки, способы посева и нормы высева, обеспечивающие получение стабильно высоких урожаев семян и зеленой массы редьки масличной. Рассмотрено влияние предшественников на продуктивность и качество семян, определены предшественники, способствующие получению высокой урожайности семян и снижению засоренности посевов редьки масличной. Дана экономическая и биоэнергетическая оценка основным приемам возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в условиях лесостепи Новосибирского Приобья.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации рассмотрены и получили положительную оценку на проблемных и учёных советах ГНУ СибНИИ кормов в 2006-2009 гг. По материалам диссертации опубликованы четыре научные работы, представленные на международных научных конференциях молодых ученых «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (Новосибирск 2008-2010 гг.), и две статьи в изданиях, рекомендованных к публикации ВАК.

Реализация результатов исследований. Диссертационные исследования являются законченным этапом разработки элементов технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в условиях лесостепи Новосибирского Приобья. Внедрение результатов исследований в производство проводилось в хозяйствах различных форм собственности Новосибирской и Кемеровской областях, на общей площади 250 га. Производственная проверка проводилась в ЗАО «Совхоз Морской», результаты отражены в актах производственной проверки и внедрения в приложении.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 137 стра-

ницах, содержит 3 рисунка, 24 таблицы, 25 приложений. Список использованной литературы включает 150 источника, из них зарубежных авторов — 8.

Объекты, условия и методы проведения исследований. Исследования проводились в 2006—2009 гг. на полях центральной экспериментальной базы СибНИИ кормов, расположенной в лесостепи Новосибирского Приобья.

Опыты закладывались на выщелоченном черноземе, среднесугли-нистого механического состава, который по мощности гумусового горизонта относится к среднемощным, с содержанием гумуса в слое 0-40 см 5,5-6%. Содержание нитратного азота - пониженное (8-12 мг/кг), содержание подвижного фосфора - очень низкое (8-10 мг/кг), содержание обменного калия - очень высокое (160-180 мг/кг), рН 7,5-8.

Климат зоны континентальный с относительно коротким и умеренно теплым летом и продолжительной холодной зимой. Продолжительность периода с температурой выше 0°С составляет 185-195 дней. Безморозный период составляет 90-125 дней. Сумма активных температур (выше 10°С) равна 1800-1950°С, ГТК - 1,0-1,2. Среднегодовое количество осадков — 350-450 мм.

Метеорологические условия в период проведения исследований были разнообразными по годам и в различной степени благоприятствовали росту, развитию и продуктивности редьки масличной. Период вегетации 2006 г. характеризовался недостатком влаги до августа и переизбытком с середины августа и сентябре, что благоприятно отразилось на развитии и продуктивности зеленой массы третьего срока посева, но при этом неблагоприятно отразилось на семенной продуктивности. В 2007 г. достаточное количество осадков первой половины лета способствовало накоплению вегетативной массы, а вторая половина благоприятствовала формированию и созреванию семян. В 2008 г. первый период развития растений благоприятствовал быстрому росту и высокой конкуренции культуры, в результате наблюдалась минимальная засоренность посевов. Наиболее оптимальные условия вегетации 2008 г. способствовали формированию наибольшей урожайности семян за исследуемый период. В 2009 г. период вегетации характеризовался высоким уровнем' осадков и пониженными температурами. Неблагоприятные условия второй половины лета способствовали неравномерному созреванию семян в стручках. В целом урожайность семян была на уровне прежних лет, но качественные показатели семян несколько снижены.

Объектом исследований является редька масличная, районированный сорт Тамбовчанка, универсального хозяйственного использования.

Для решения поставленных задач были заложены два многофакторных опыта.

Схемы полевых опытов:

Опыт 1. Изучалось влияние сроков, способов посева и норм высева на урожайность редьки масличной при возделывании на семена и кормовую массу (2006-2008 гг.).

Опыт включал следующие варианты: Фактор А: три срока посева — II декада - 15 мая, III декада - 25 мая, I декада - 5 июня. Фактор Б: два способа посева - обычный рядовой (15 см), широкорядный (60 см). Фактор С: две нормы высева - 2 и 3 млн всхожих семян на 1 га.

Опыт 2. Изучалось влияние предшественников на урожайность редьки масличной на двух фонах минерального питания: фон 1 - без удобрений, фон2-М60РбоКбо-

Опыт включал следующие варианты: Чистый пар, яровая пшеница, вика-овес, кукуруза на силос.

Повторность в опытах четырехкратная, размещение делянок систематическое в два яруса, посевная площадь делянок 50 м2, учетная площадь 25 м2 при учете урожайности семян и зеленой массы. При этом в опыте с предшественниками по семенной продуктивности, учетная площадь 25 м2 на двух фонах минерального питания, с применением удобрений и без них.

Агротехника в опытах. Опыт 1 размещался по чистому пару. Опыт 2 размещался по предшественникам согласно схеме опыта по зяблевой вспашке (23-25 см). Весной проводилось закрытие влаги зубовыми боронами (ЗБСС-1), предпосевная культивация с боронованием (КПС-4), допосевное и послепосевное прикатывание катками (ЗКК-6А). Посев проводился сеялкой СН-16. В период вегетации на широкорядных посевах проводилась двукратная междурядная обработка (КРН-4,2) на глубину 5— 8 см. Уборка и учет урожая зеленой массы проводились комбайном Е-280 с весовым устройством, уборка семян — комбайном Сампо-300.

В основе постановки полевых опытов, лабораторных исследований и математической обработки данных лежали: методика полевого опыта (Доспехов, 1985), методика полевого опыта с кормовыми культурами ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (Новосёлов, Киреев, Кутузов и др., 1987). В опытах проводили фенологические наблюдения, учитывали густоту стояния, линейный рост, засоренность посевов, структурный анализ. Образцы для общего химического анализа семян и зеленой массы по методике РАСХН (1997). Данные химического состава почвенных и растительных образцов получены в аналитической лаборатории ГНУ СибНИИ кормов. Данные учета урожайности статистически обработаны методом дисперсионного анализа по методике Б.А. Доспехова с использованием пакета статистических программ БШОЕКОЯ (Сорокин О.Д., 2004).

1. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Влияние сроков, способов посева и норм высева на рост, развитие, урожайность и качество семян и зеленой массы редьки масличной.

Рост, развитие и период вегетации. Изучение основных агротехнических приемов возделывания показало, что продолжительность фено-

логических фаз роста и развития редьки масличной в большей степени зависит от метеоусловий и сроков посева.

Период от посева до укосной спелости в среднем по годам сокращался от посева в первый весенний (15 мая) срок ко второму (25 мая) с 52 до 45 дней и вновь увеличивался при раннелетнем посеве (5 июня) до 50 дней.

В целом период вегетации значительно сокращался при смещении срока посева от весеннего к летнему на 8-12 дней вследствие растянутого периода цветения и созревания семян весенних сроков посева. Продолжительность периода вегетации весенних рядовых посевов составила 108-110, широкорядных 110-112 дней. При летнем посеве 100 и 103 дня соответственно.

На рост основное влияние оказывал срок и способ посева, Рядовые посевы во все сроки превосходили широкорядные в среднем до 6-10 см. Летние посевы отличались более интенсивным ростом и максимальной высотой растений до 105 см.

В целом можно говорить, что дождливая и прохладная погода увеличивает продолжительность межфазных периодов, увеличивая период вегетации на 4-6 дней, сухая и жаркая погода, наоборот, ускоряет развитие растений, сокращая межфазные периоды и период вегетации в целом на 34 дня, при этом в засушливые периоды рост растений замедляется.

Полнота всходов. Полнота всходов варьирует по годам, с общей тенденцией увеличения всхожести от весенних посевов к летнему.

Срок посева и погодные условия являются основообразующими факторами полевой всхожести и полноты всходов, гидротермический режим летнего срока посева благоприятствовал появлению дружных всходов с высокой полевой всхожестью 80-84%.

При этом существенное влияние имеет лишь способ посева, при посеве в весенние сроки увеличивается количество дней от посева до полных всходов на 2-3 дня в сравнении с летним и снижается полнота всходов на 12-14%. Способ посева и норма высева не имеют существенного влияния на полноту всходов. На рядовых посевах наблюдается небольшое преимущество в сравнении с широкорядными на 3-4%.

Сохранность и густота. Данные показатели к концу вегетации зависели от полевой всхожести, сроков, способов посева и норм высева. Степень изреживания посевов тем больше, чем сильнее они загущены — данная закономерность в полной мере отразилась на летних посевах. Сохранность растений летнего срока рядовых посевов составила - 77-79%, широкорядных - 69-76%. Сохранность растений весенних сроков составляла 90-93% и 92-94% соответственно. Вследствие высокой выживаемости всходов летнего посева, в период вегетации растения в большей степени конкурируют. В результате этого выживаемость и сохранность к концу вегетации ниже, чем на посевах весенних сроков, где количество растений на единице площади меньше, и конкуренция до периода цветения

нивелируется как менее благоприятными условиями весеннего периода развития, так и меньшим приростом растений.

Засоренность посевов. В среднем за три года количество сорняков к фазе цветения варьировало в больших пределах. Основное влияние на развитие сорняков в посевах редьки масличной, в первую очередь оказывали, погодные условия и агротехнические приемы, во вторую очередь, конкурентная способность культуры.

Срок посева. В годы исследований погодные условия значительно отличались и по-разному влияли на развитие сорняков в посевах редьки масличной. В среднем можно отметить общую тенденцию снижения засоренности от весенних сроков посева к летнему на 5-8%, что связано главным образом с биологическими особенностями развития сорняков и обработками.

Норма высева. Немаловажное значение в снижении засоренности посевов имеет норма высева. При весенних сроках посевов увеличение нормы способствует снижению засоренности на 10—15%, при летнем посеве на 6-8%.

Способ посева. Способ посева в меньшей степени влияет на засоренность, чем норма высева. Благодаря междурядной обработке сорняки в междурядьях к фазе цветения практически отсутствуют, а те, что появляются, угнетены и не имеют большого влияния на культуру. При этом значительное влияние оказывают сорняки, расположенные в рядах, вследствие высокой густоты и конкуренции, как растений редьки масличной, так и сорняков.

Структура и величина урожайности семян редьки масличной. Продуктивность культуры очень сложный показатель, в формировании которого важная роль принадлежит элементам структуры урожая.

При летнем посеве растения быстрее развивались, лучше ветвились. При этом количество сформировавшихся стручков снижалось от весеннего посева к летнему на рядовых посевах с 84 до 65, на широкорядных с 95 до 80 ипук на растение.

Важным признаком, определяющим продуктивность растения, является масса семян. В наших исследованиях масса 1000 семян в первую очередь зависела от срока посева. При этом весенние сроки посева имели несущественную разницу в массе семян, а при летнем сроке посева наблюдалось значительное снижение. Так при весенних сроках посева масса 1000 семян составила 9,3-10,2 г, при летнем посеве масса семян составила 8,0-8,3 г.

Норма высева также имеет некоторое влияние на массу 1000 семян, при весенних сроках посева на вариантах увеличение нормы способствует снижению массы 1000 семян на 0,6-0,8.

При летнем посеве масса 1000 семян с различных вариантов имела несущественную разницу, что, по всей видимости, связано с неполным формированием и созреванием семян в поздно формирующихся стручках летнего срока посева.

Анализ биологической урожайности редьки масличной показывает, что в разные годы она подвержена значительным колебаниям: от 11 ц/га при летнем посеве до 17,7 ц/га при весеннем сроке посева.

Биологическая урожайность от весеннего к летнему сроку снижается на рядовых посевах на 22-25%, на широкорядных на 16-20%. Снижение урожайности обусловлено снижением массы семян, уменьшением количества стручков на растении и семян с одного растения.

Комбайновая урожайность семян изменялась в зависимости от сроков, способов посева и норм высева семян. Установлено, что при возделывании редьки масличной, основным элементом агротехники, способствующим оптимальному использованию тепла и влаги, является срок посева.

Выбор срока зависит от направления хозяйственного использования культуры и раскрывает преимущества того или иного срока посева.

При возделывании на семена преимущество имеют весенние сроки посева. Наиболее высокую урожайность семян обеспечивает срок посева 15 мая - 14,55 ц/га, что на 36% превышает урожайность летнего срока посева.

Способ посева является вторым по влиянию элементом, определяющим продуктивность редьки масличной. Обычный рядовой посев в весенние сроки способствует повышению семенной продуктивности на 11— 17% в сравнении с широкорядным.

Таблица 1 - Урожайность семян редьки масличной в зависимости от изучаемых _ элементов возделывания (среднее за 2006-2008 гг.)__

Способ Норма Урожайность семян, ц/га Масса

Срок посева посева, высева, 1000 семян,

междурядья, млн штУга биологическая комбайновая г

см

II декада мая 15 2 15,38 13,10 10,1

15 3 17,71 14,55 9,35

60 2 13,79 10,63 10,2

60 3 16,75 12,17 9,64

III декада мая 15 2 13,76 10,45 9,80

15 3 16,44 12,67 9,41

60 2 13,50 9,89 10,2

60 3 16,07 10,74 9,90

I декада июня 15 2 11,27 8,88 8,10

15 3 13,67 9,70 8,03

60 2 11,24 8,65 8,30

60 3 14,02 10,01 8,14

HCPos

Фактор ABC U7 1,04

Фактор А 0,45 0,36

срок посева

Фактор Б 0,31 0,25

способ посева

ФакторС 0,31 0,25

норма высева

При летнем посеве преимущество имеет широкорядный посев, обеспечивающий незначительное превосходство в урожайности и качестве полученных семян.

Норма высева также является важным элементом возделывания редьки масличной. Урожайность семян с увеличением нормы высева в среднем по срокам и способам посева достоверно увеличилась на 1,3 ц/га, или на 14%.

Таким образом, все изучаемые элементы возделывания имеют достоверное, высокое влияние на семенную продуктивность, как при биологическом учете, так и по фактической урожайности семян. Суммарное действие изучаемых организованных (учтенных) факторов составляет 94% и 95% соответственно. При этом наиболее влияющим го организованных факторов на семенную продуктивность является срок посева (56% и 58%), на втором месте норма высева при биологическом учете (29%), по фактической урожайности (15%), на третьем способ посева (4% и 11% соответственно), совместное влияние срока и способа посева составляет 3% и 8%. На высоком уровне значимости несущественно влияние всех факторов, совместное действия срока и нормы высева, а так же способа посева и нормы высева.

Посевные качества семян в зависимости от сроков, способов посева и норм высева семян.

Чистота семян. Высокая чистота семян при подработке и очистке достигается достаточно просто, семена редьки масличной легко отделяются от всех видов семян сорных растений путем правильного подбора и настройки очистительной машины. В наших исследованиях после очищения чистота семян составляла 99% по всем вариантам опыта. Это соответствует I классу семян, согласно ГОСТ 12037-81 «Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения чистоты и отхода семян».

Лабораторная всхожесть семян. На лабораторную всхожесть основное влияние оказал срок посева. В среднем у семян, полученных при весеннем посеве лабораторная всхожесть выше на 14-15% чем у семян, полученных при летнем посеве. Незначительное влияние имеет способ посева, у семян с широкорядных посевов лабораторная всхожесть и энергия прорастания выше на 2-3%. Норма высева не оказывала существенного влияния на лабораторную всхожесть семян редьки масличной.

Посевная годность. В среднем за три года самая высокая посевная годность получена у семян с широкорядных посевов (60 см) первого срока высева 15 мая - она составила 96%; у семян, полученных с рядовых посевов, она составила 93,5%. Самая низкая посевная годность была отмечена у семян, полученных при летнем посеве (88%).

Таким образом, наиболее подходящими для семеноводства оригинальных высоко кондиционных семян являются весенние сроки посева. Согласно ГОСТ Р52325-2005 «Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества» всхожесть для оригинальных семян редьки масличной должна быть не менее 85%, для семян репродукции не менее

75%, следовательно, посевная годность должна быть не менее 82% и 70% соответственно.

Таблица 2 - Посевные качества семян редьки масличной в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006-2008 гг.)

Способ посева, Норма Показатели

Срок посева междурядья, высева, млн чистота всхожесть, посевная

см шт./га семян, % % годность, %

II декада мая 15 2 99 94,7 93,8

15 3 99 94,0 93,1

60 2 99,5 97,0 96,5

60 3 99,5 96,0 95,5

III декада мая 15 2 99 94,0 93,1

15 3 99 93,3 92,4

60 2 99,5 95,7 95,2

60 3 99,5 95,3 94,8

I декада июня 15 2 99 89,7 88,8

15 3 99 88,3 87,4

60 2 99 91,7 90,8

60 3 99 90,0 89,1

HCPos

Фактор ABC 4,76 4,71

Фактор А 1,65 1,63

срок посева 1,12 1,1

Фактор Б

способ посева

Фактор С 1,12 1,1

норма высева

Урожайность кормовой массы. Основной учет зеленой массы проводился в фазу массового цветения начала плодообразования. Достоверное изменение урожайности зеленой массы и сухого вещества обеспечили все изучаемые агротехнические приемы.

Урожайность зеленой массы от первого срока посева к третьему увеличивается по всем вариантам опыта на рядовых посевах на 30%, на широкорядных посевах на 22%.

При возделывании на кормовую массу преимущество имеет летний срок посева 5 июня. Урожайность зеленой массы составила 37,5 т/га с выходом сухого вещества 4,8 т/га, что достоверно превышает показатели урожайности весенних сроков посева в среднем на 20%.

В среднем по годам в изучаемые сроки посева по кормовой продуктивности достоверное увеличение урожайности обеспечивали:

- в весенние сроки вариант обычным рядовым способом с нормой высева 3 млн шт. урожайность зелёной массы 26-27 т/га,

- при летнем посеве выделяются варианты обычным рядовым способом посева с нормой высева 2 и 3 млн шт. отличающиеся наибольшей урожайностью зеленой и сухой массы 4,3-4,8 т/га.

Таблица 3 - Урожайность кормовой массы редьки масличной в зависимости _от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006-2008 гг.)_

Срок посева Способ посева, Норма высева, Урожайность кормовой массы, т/га

междурядья, см млн шт./га зеленой массы сухого вещества

II декада мая 15 2 22,8 3,3

15 3 26,8 3,7

60 2 17,7 2,6

60 3 21,8 3,1

III декада мая 15 2 23,1 3,2

15 3 27,1 3,8

60 2 18,7 2,7

60 3 22,5 3,1

I декада июня 15 2 33,5 4,3

15 3 37,5 4,8

60 2 22,9 3,2

60 3 26,9 3,5

НСРо5

Фактор А 0,55 0,10

срок посева

Фактро Б 0,38 0,064

способ посева

Фактор С 0,38 0,064

норма высева

АБС 1,58 0,027

Кормовые достоинства зеленой массы в зависимости от сроков способов посева и норм высева семян

Сбор кормовых единиц и переваримого протеина увеличивается от весенних сроков посева к летнему на рядовых посевах с 2,0-2,3 до 2,73,0 т к.ед./га, на широкорядных с 1,6-1,9 до 2,3 т к.ед./га. Максимальное содержание переваримого протеина 5,04 ц и 3,04 т к.ед./га обеспечил рядовой посев летнего срока.

Кормовая ценность зеленой массы редьки масличной в значительной степени зависела от изучаемых приемов возделывания. Срок посева повлиял на сбор кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии, от весеннего срока посева к летнему увеличивается выход кормовых единиц в среднем на 1,6 т к.ед./га, сбор переваримого протеина в среднем по опыту на 0,94 ц/га, обменной энергии на 5-6 гДж/га.

Способ посева также в значительной степени влиял на кормовую ценность: рядовой посев превосходил широкорядный по выходу кормовых единиц в среднем по опыту на 1,26 т к.ед./га, по сбору переваримого протеина на 0,86 т/га, обменной энергии на 3-5 гДж/га.

Норма высева в меньшей степени, чем предыдущие приемы, влияла на ценность кормовой массы. С увеличением нормы высева в среднем по опыту увеличивается выход кормовых единиц на 0,67 т к. ед./га, сбор переваримого протеина на 0,44 т/га, обменной энергии на 3-4 гДж/га.

В процессе анализа кормовой ценности, учитывая различия по вариантам в сборе кормовых единиц и переваримого протеина, большое значение имеет оценка по комплексному показателю в условных кормопротеиновых единицах (КПЕ). Высокими показателями выхода кормопротеиновых единиц отличаются рядовые посевы третьего срока 6360-7100 кпе/га.

Таблица 4 - Основные показатели кормовой ценности зеленой массы в зависимости _от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006-2008 гг.)_

Способ Норма высева, млн шт./га Обменная энергия, ГДЖ/га Уро- Переваримый протеин

Срок посева посева, междурядья, см жайность, т к.ед./га КПЕ ц/га в 1 к.ед., г в 1 кг корма, г

II декада мая 15 15 60 60 2 3 2 3 24,88 27,96 19,66 24,04 2,07 2,33 1,64 2,0 4330 4930 3370 3960 3,42 3,77 2,72 3,16 165.0 161,9 165,7 158.1 106 104 106 101

III декада мая 15 15 60 60 2 3 2 3 24,12 28,19 19,66 23,50 2,01 2,35 1,64 1,96 4530 5050 3580 4200 3,41 3,80 2,72 3,19 164,1 161,9 166,3 162,5 109 104 106 104

I декада июня 15 15 60 60 2 3 2 3 32,87 36,48 24,27 27,03 2,74 3,04 2,02 2,25 6360 7100 4330 5280 4,53 5,04 3,32 3,83 165,2 164,6 164,4 165,1 108 107 105 107

НСРоз Фактор А Фактор Б ФакторС АБС 3,86 2,65 2,65 8,51 0,805 0,543 0,543 2,33 90,2 64 64 194 0,601 0,406 0,406 1,73

Согласно дисперсионному анализу все изучаемые факторы имеют достоверное высокое влияние на кормовую ценность. Суммарное действие изучаемых организованных (учтенных) факторов на выход кормовых единиц составляет 73%, на сбор переваримого протеина 66%. При этом наиболее влияющими из организованных факторов являются срок посева 3428%, и способ посева 26-27% соответственно, эффект нормы высева 7%, совместное действие срока и способа посева составляет 3%, несущественное влияние оказывало совместное действие всех факторов, совместного действия срока и нормы высева, а также способа посева и нормы высева.

1.2. Урожайность семян в зависимости от предшественников.

В период исследований семенная продуктивность редьки масличной была довольно высокой на вариантах по всем изучаемым предшественникам, при этом ни по одному из предшественников в сравнении с чистым паром не отмечено прибавки урожайности. На всех вариантах предшественников урожайность семян была достоверно ниже в сравнении

с чистым паром. Фон минерального питания оказал существенное влияние на семенную продуктивность. В среднем за три года при применении удобрений отмечена достоверная прибавка урожайности семян на всех вариантах предшественников. В среднем по предшественникам урожайность семян увеличивалась на 1,98 ц/га. Максимальная прибавка по однолетним травам 2,5 ц/га в сравнении с фоном без удобрений.

За три года исследований при изучении влияния предшественников максимальная урожайность семян была получена на варианте — чистый пар, где она составила 16,2 ц/га. На фоне внесения удобрений МбоРбоК.бо -18,4 ц/га. Минимальная урожайность семян была получена на варианте предшественника однолетних трав, где она составила 13,1 и/га, на фоне внесения Ы60РбоКбо - 15,6 ц/га.

Таблица 5 - Урожайность семян редьки масличной в зависимости _ от предшественников (среднее за 2006-2008 гг.)_

Без удобрений ^Р^К«,

Предшественник урожайность, ц/га всхожесть, % урожайность, ц/га всхожесть, %

Чистый пар Яровая пшеница Вика-овес Кукуруза НСР05 АБ фактор А фактор Б 16,2 14,5 13.1 15.2 1,36 0,61 0,83 96 94 93 94 18,4 16,1 15,6 16,8 97 95 95 96

Лабораторная всхожесть семян незначительно изменялась по годам на всех вариантах предшественников и была довольно высокой 93—96%. Внесение удобрений оказало несущественное влияние на лабораторную всхожесть. Повышение всхожести отмечено на всех вариантах до 95—97%. Высокая посевная годность семян редьки масличной получена по всем предшественникам, применение удобрений способствует повышению лабораторной всхожести семян на 1-2%, в зависимости от предшественников. Максимально высокая посевная годность отмечена по чистому пару 95%, по однолетним травам и зерновым без применения удобрений отмечена минимальная посевная годность 91-92%.

1.3. Экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания в зависимости от сроков, способов посева и норм высева.

Экономическая оценка. По срокам посева рентабельность возделывания семян редьки масличной существенно снижается от весенних сроков посева к летнему, так как снижается урожайность семян, при этом затраты труда остаются на том же уровне. При этом на рядовых посевах рентабельность падает от первого срока посева к третьему на 130%, на широкорядных лишь на 55%, что объясняется большей урожайностью широкорядных посевов при летнем сроке.

При весенних сроках посева рентабельность рядовых посевов существенно выше широкорядных в среднем на 115%. При летнем посеве рентабельность производства семян в зависимости от способа посева различается на 20-35%.

Норма высева также имеет существенное значение при весенних сроках посева: при увеличении нормы высева с 2 до 3 млн шт./га увеличивается рентабельность на рядовых посевах в среднем на 44%, на широкорядных на 23%. При летнем посеве с увеличением нормы высева рентабельность увеличивается в среднем на 20%.

Таблица 6 - Экономическая эффективность возделывания редьки масличной

на семена в зависимости от изучаемых элементов возделывания (с эеднее за 2006-2008 гг.)

Срок посева Способ посева, междурядья, см Норма высева, млн шт./га Урожайность, ц/га Затраты труда, руб./га Общая прибыль, руб./га Условно чистый доход, руб./га Рентабельность, %

II декада мая 15 15 60 60 2 3 2 3 13,10 14,55 10,63 12,17 5514 5891 6340 6353 20960 24880 17024 19472 15446 18989 10684 13119 280 322 169 207

III декада мая 15 15 60 60 2 3 2 3 10,45 12,67 9,89 10,74 5485 5690 6225 6350 16672 20270 15968 17184 11187 14580 9743 10834 204 256 157 171

I декада июня 15 15 60 60 2 3 2 2 8,88 9,70 8,65 10,01 5468 5657 6324 6420 14208 15520 13840 16016 8740 9863 7516 9596 160 174 119 149

Биоэнергетическая оценка. Увеличение затрат от весеннего срока посева к летнему связаны в первую очередь с дополнительной предпосевной обработкой, что увеличивает затраты энергии на 800 мДж/га, а также увеличиваются затраты при летнем посеве на уборку и вывоз большей зеленой массы. Таким образом, общие затраты энергии на технологические приемы возделывания посевов летнего срока увеличились на рядовых посевах на 1000—1200 мДж/га, а на широкорядных посевах возросли на 600-800 мДж/га.

Биоэнергетическая оценка показала, что сроки, способы посева и нормы высева посредством влияния на урожайность зеленой массы напрямую влияют на содержание обменной энергии, несмотря на то, что содержание сухого вещества в зеленой массе при летнем посеве снижается на 1,4-1,8%, высокая урожайность зеленой массы обеспечивает больший выход кормовых единиц и переваримого протеина на гектар.

При энергетической оценке производства кормовой массы редьки масличной в изучаемые сроки посева подтверждается превосходство рядового посева над широкорядным, при этом норма высева 3 млн шт. отличается более высокой обменной энергией, чем 2 млн шт. Выход

обменной энергии повышается от весенних сроков посева к летнему на рядовых посевах на 4-8 гДж/га на широкорядных на 3-5 гДж/га, при этом между весенними сроками посева разница по выходу обменной энергии была несущественной. Наибольшее количество обменной энергии получено на рядовых посевах летнего срока 33-36,5 гДж/га.

Таблица 7 - Биоэнергетическая оценка возделывания редьки масличной на зеленую массу в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006-2008 гг.)

Срок посева Способ Норма высева, млн шт./га Обменная энергия, гДж/га Всего затрат, гДж/га Коэффициент энергетической эффективности Затрат энергии, мДж

посева, междурядья, см на 1 к.ед. на 1 кг переваримого протеина

II декада мая 15 15 60 60 2 3 2 3 24,9 28,0 19,7 24,0 12,5 12.7 12.8 13,1 2,0 2,2 1,5 1,8 6,0 5.4 7,8 6.5 36,6 33,6 47.3 41.4

III декада мая 15 15 60 60 2 3 2 3 24.1 28.2 19,7 23,5 12,5 12.7 12.8 13,0 1,9 2Д 1,5 1,8 6,2 5,4 7,8 6,6 36,4 33,3 47,1 40,8

I декада июня 15 15 60 60 2 3 2 3 32,9 36,5 24,3 27,0 13,4 13.7 13.8 13.9 2,4 2,7 1,7 1,9 5,0 4,5 6,7 6,0 30,5 27.4 40,9 35.5

Таким образом, можно сделать выводы, что возделывание зеленой массы редьки масличной высокоэффективно как в весенние, так и в летние сроки посева. КЭЭ повышается от весенних сроков к летнему с 1,5 до 2,7. На широкорядных посевах смещение срока способствовало повышению КЭЭ с 1,5-1,8 до 2,0, при этом изменение нормы высева существенного влияния не имело, разница КЭЭ составила 0,2-0,3. Наиболее эффективными являются рядовые посевы летнего срока, при которых КЭЭ составляет 2,4-2,7, затраты на производство одной кормовой единицы составляют 4,5-5 мДж, а затраты на производство 1 кг переваримого протеина составляют 27,4-30,5 мДж и являются наиболее низкими в изучаемые сроки посева.

Экономическая оценка возделывания редьки масличной в зависимости от предшественников и фона минерального питания.

Экономическая оценка подтверждает превосходство чистого пара и пропашного предшественника при возделывании редьки масличной. В результате парового периода дополнительные затраты повышают себестоимость семян, вследствие чего снижается рентабельность по чистому пару в сравнении с пропашным предшественником на 9%. Применение минеральных удобрений в период исследований, вследствие

высокой стоимости и дополнительных затрат на внесение, приводит к значительному снижению рентабельности возделывания.

Таблица 8 - Экономическая эффективность возделывания редьки масличной на семена в зависимости от предшественников (среднее за 2007-2009 гг.)

Предшественник Валовой доход, руб./га Всего прямых затрат, руб./га Условно чистый доход, руб./га Себестоимость 1 т семян, руб. Рентабель %

Без удобрений

Чистый пар 25920 7130 18790 4401 264

Яровая пшеница 23210 6512 16698 4491 256

Вика-овес 20960 6497 14463 4960 223

Кукуруза 24320 6520 17800 4289 273

А'ео Рбо Кбо

Чистый пар 29440 11030 18410 5995 167

Яровая пшеница 25760 10384 15376 6450 148

Вика-овес 24960 10379 14581 6653 140

Кукуруза 26880 10392 16488 6186 159

Эффективность возделывания зависит от выбора предшественника, применение минеральных удобрений из-за высокой цены не окупается прибавкой урожайности. Общие затраты труда с применением удобрений в средних ценах на 2009 год, увеличиваются в среднем на 3855 руб./га, средняя прибавка урожайности по предшественникам 2,1—2,2 ц/га, при этом в денежном выражении прибавка при средней цене на семена редьки масличной составляет 2600-3520 руб./га. Соответственно рентабельность при возделывании с удобрениями ниже и возделывание менее эффективно.

ВЫВОДЫ

1. В условиях лесостепи Новосибирского Приобья редька масличная является перспективной кормовой культурой формирующей 14,5-18,8 ц/га высококачественных семян и способной давать 36-44 т/га зеленой массы.

2. Продолжительность периода вегетации в значительной мере определяется складывающимися погодными условиями. Дождливая и прохладная погода увеличивает продолжительность межфазных периодов, увеличивая период вегетации на 4-6 дней, сухая и жаркая погода, наоборот, ускоряет рост и развитие растений, сокращая межфазные периоды и период вегетации в целом на 3-5 дней. В целом период вегетации значительно сокращался при смещении срока посева от весеннего (108-110 дней) к летнему (100—103 дня), вследствие более продолжительного периода цветения и созревания семян весенних сроков посева.

3. Установлено, что при возделывании редьки масличной основным элементом агротехники, способствующим оптимальному использованию

тепла и влаги, является срок посева. Выбор срока зависит от направления хозяйственного использования культуры и раскрывает преимущества того или иного срока посева:

— при возделывании на семена преимущество имеют весенние сроки посева. Наиболее высокую урожайность семян обеспечивает срок посева 15 мая - 14,55 ц/га, что на 36% превышает урожайность летнего срока посева;

- при возделывании на кормовую массу преимущество имеет летний срок посева 5 июня. Урожайность сухой массы составила 4,74 т/га, переваримого протеина 5,08 ц/га, что достоверно превышает показатели урожайности весенних сроков посева на 19 и 21% соответственно.

4. Способ посева является вторым по влиянию элементом, определяющим продуктивность редьки масличной. Способ посева во многом зависит от сроков его проведения:

— обычный рядовой посев в весенние сроки способствует повышению семенной продуктивности на 11-17% в сравнении с широкорядным (60 см). При летнем посеве преимущество имеет широкорядный посев, обеспечивающий незначительное превосходство в урожайности и качестве полученных семян;

— высокую урожайность кормовой массы, сбор переваримого протеина и кормовых единиц, при всех сроках посева обеспечивает обычный рядовой посев. В среднем по срокам, на рядовых посевах урожайность сухой массы составила 3,79 т/га, сбор переваримого протеина 4,02 ц/га, что превосходило широкорядные на 21% и 23% соответственно.

5. Норма высева также является важным элементом возделывания редьки масличной:

- урожайность семян с увеличением нормы высева с 2 млн до 3 млн шт. всхожих семян на 1 га в среднем по срокам и способам посева достоверно увеличилась на 1,3 ц/га, или на 14%;

- по урожайности кормовой массы выделяется норма высева 3 млн при всех сроках и способах посева, превосходящая норму 2 млн по урожайности сухой массы в среднем на 0,47 т/га, и сбору переваримого протеина на 0,45 ц/га. Максимальную урожайность обеспечивает летний посев, обычным рядовым способом, с нормой высева 3 млн шт./га, выход условных кормопротеиновых единиц составляет 7100 (кпе)/га, с содержанием 5,08 ц переваримого протеина, обменной энергии 36,5 гДж.

6. Посевные качественные показатели семян значительно изменялись в зависимости от сроков и способов посев, при этом норма высева не имела существенного действия на качественные показатели. Самая высокая лабораторная всхожесть (96%) получена при широкорядном посеве (60 см) первого срока высева 15 мая.

7. Элементы технологии - сроки, способы посева и норма высева существенно не влияли на химический состав кормовой массы и ее питательность, поэтому кормовая продуктивность и кормовая ценность зависит только от урожайности и сбора ценных компонентов с 1 га.

Кормовая ценность зеленой массы редьки масличной в значительной степени зависела от изучаемых приемов возделывания. Срок посева влияет на сбор кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии, от весеннего срока посева к летнему увеличивается выход кормовых единиц в среднем на 1,6 т к.ед./га, сбор переваримого протеина в среднем по опыту на 0,94 ц/га, обменной энергии на 5-6 гДж/га.

Способ посева также в значительной степени влияет на кормовую ценность. При рядовом посеве сбор кормовых единиц выше, чем при широкорядном на 1,26 т к.ед./га, сбор переваримого протеина на 0,86 т/га, обменной энергии на 3-5 гДж/га.

Норма высева также является важным элементом регулирования кормовой ценности. С увеличением нормы высева в среднем по опыту увеличивается выход кормовых единиц на 0,67 т к.ед./га, сбор переваримого протеина на 0,44 т/га, обменная энергия на 3-4 гДж/га.

8. Засоренность редьки масличной значительно снижается от весенних посевов к летнему в среднем по годам на 12-14%. Большое значение в снижении засоренности имеет норма высева. При весеннем посеве увеличение нормы высева с 2 млн до 3 млн шт./га, способствует снижению засоренности с 24 до 11%, при летнем посеве увеличение нормы способствует снижению засоренности на 3—4%.

Предшественники и уровень минерального питания в различной степени благоприятствуют снижению засоренности. Самая низкая засоренность отмечена по чистому пару (9,6%). Фон минерального питания не оказал значительного влияния на засоренность, при внесении минеральных удобрений засоренность снижалась на 2-3% в сравнении с фоном без удобрений.

9. Семенная продуктивность достоверно изменяется в зависимости от предшественников и уровня минерального питания, чистый пар и пропашные предшественники обеспечивают максимальную урожайность с высокими посевными показателями семян редьки масличной. Для получения кондиционных, высококачественных семян лучшим предшественником является чистый пар (всхожесть 96%). Применение удобрений дает достоверную прибавку урожайности до 2,5 ц/га и наиболее эффективно по однолетним травам.

10. Срок посева имеет большое значение в увеличении энергетической эффективности возделывания кормовой массы редьки масличной, КЭЭ повышается от весенних сроков к летнему с 1,8—2 до 2,7. Наиболее эффективными являются рядовые посевы летнего срока, при которых КЭЭ составляет 2,4-2,7, затраты на производство одной кормовой единицы составляют 4,5—5 мДж, а затраты на производство 1 кг переваримого протеина составляют 27,4-30,5 мДж и являются наиболее низкими в изучаемые сроки посева.

11. Экономическая оценка возделывания семян редьки масличной показала высокую эффективность изучаемой культуры. Высокий уровень цены на семена обеспечивает высокую рентабельность. Оптимальным

является: обычный рядовой способ посева с нормой 3 млн пгг./га, при весеннем посеве с рентабельностью 250-320%.

Экономическая оценка возделывания семян по предшественникам показала высокую рентабельность возделывания по всем предшественникам, наиболее высокорентабельные: пропашные - 273% и чистый пар - 264%. Применение полного минерального удобрения дает достоверную прибавку урожайности с рентабельностью 167%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения высоко кондиционных семян редьки масличной оптимальным является весенний посев — во второй декаде мая

2. При возделывании на зеленую массу оптимальным является летний срок посева - в первой декаде июня.

3. Наиболее эффективным способом посева на семена при весеннем сроке является обычный рядовой посев. При летнем посеве на семена при хорошей обеспеченности влагой посев лучше проводить широкорядным способом, что дает большую урожайность и лучшие посевные качественные показатели семян.

4. При возделывании на зеленую массу при всех сроках посева оптимальным является посев обычным рядовым способом, обеспечивающий до 375 ц/га зеленой массы.

5. Наиболее эффективной нормой высева при возделывании на семена и кормовую массу является норма 3 млн шт. всхожих семян на 1 га.

6. Лучшим предшественником является чистый пар и пропашные культуры, получена максимальная урожайность и высокие посевные качества семян.

СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Харчебников В.В. Элементы технологии возделывания редьки масличной на семена в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / В.В. Харчебников // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: труды III Международной научной конференции молодых ученых (17-18 апреля 2008 г., пос. Краснообск). - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2008. - С. 141-143.

2. Харчебников В.В. Основные приемы возделывания редьки масличной в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / В.В. Харчебников // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: труды IV Международной научной конференции молодых ученых, посвященной 40-летию СО Россельхозакадемии (22-23 апреля 2010 г., пос. Краснообск). - С. 488-492.

3. Мустафин А.М. Влияние основных агротехнических приемов возделывания на семенную и кормовую продуктивность редьки масличной / A.M. Мустафин, В.В. Харчебников // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. -2010. -№ 3. - С. 26-31.

4. Мустафин А.М. Редька масличная: семенная продуктивность в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / A.M. Мустафин, В.В. Харчебников // Кормопроизводство. — 2010. -№12.-С. 24-27.

Подписано в печать 17.04.2012 г. Формат 60x84 '/(б Объем 1 п. л. Заказ № 22. Тираж 100 экз.

Отпечатано в ГНУ СибНСХБ Россельхозакадемии 630501, Новосибирская обл., пос. Краснообск

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Харчебников, Виталий Владимирович, Новосибирск

61 12-6/600

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК Государственное научное учреждение СИБИРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КОРМОВ (ГНУ СибНИИ кормов Россельхозакадемии)

На правах рукописи

ХАРЧЕВНИКОВ Виталий Владимирович

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ РЕДЬКИ МАСЛИЧНОЙ НА СЕМЕНА И ЗЕЛЕНУЮ МАССУ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ НОВОСИБИРСКОГО ПРИОБЬЯ

06.01.01 - общее земледелие

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Мустафин Александр Михайлович

Новосибирск 2012

СОДЕРЖАНИЕ

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

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ............................................................................8

1.1 История изучения и возделывания редьки масличной......................................8

1.2 Ботаническое описание.....................................................................................11

1.3 Требования к условиям выращивания.............................................................13

1.4 Приемы возделывания редьки масличной.......................................................20

1.5 Особенности технологии возделывания на семена.........................................37

1.6 Кормовые достоинства зеленой массы и жмыха семян редьки масличной...40 ГЛАВА II. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.................................43

2.1 Место, почвенно-климатические условия и агротехника исследований.......43

2.2 Объект исследований........................................................................................50

2.3 Схема опыта.......................................................................................................51

2.4 Учеты и наблюдения.........................................................................................52

ГЛАВА III. ВЛИЯНИЕ ИЗУЧАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА РОСТ, РАЗВИТИЕ, УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЕМЯН И ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ РЕДЬКИ МАСЛИЧНОЙ.........................................................................57

3 1 Развитие растений в зависимости от сроков, способов посева и норм высева ..................................................................................................................................57

3.2 Рост и динамика роста в зависимости от сроков, способов посева и норм высева.......................................................................................................................62

3.3 Полевая всхожесть семян и полнота всходов в зависимости от сроков, способов посева и норм высева..............................................................................67

3.4 Элементы структуры и урожайность семян.....................................................69

3.5 Посевные качества семян в зависимости от сроков, способов посева и норм высева семян............................................................................................................79

3.6 Урожайность зеленой массы и сухого вещества редьки масличной в зависимости от сроков, способов посева и норм высева......................................83

3.7 Кормовые достоинства зеленой массы и семян в зависимости от сроков, способов посева и норм высева семян...................................................................87

3.8 Влияние сроков, способов посева, норм высева на засоренность посевов....93

ГЛАВА IV. ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ НА РОСТ, РАЗВИТИЕ, УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СЕМЯН РЕДЬКИ МАСЛИЧНОЙ..................98

4.1 Развитие растений в зависимости от предшественников................................98

4.2 Полнота всходов в зависимости от предшественников..................................99

4.3 Урожайность семян в зависимости от предшественников...........................101

4.4 Засоренность посевов в зависимости от предшественников........................105

ГЛАВА V. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ РЕДЬКИ МАСЛИЧНОЙ НА СЕМЕНА И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА ЗЕЛЕНУЮ МАССУ......................................................109

5.1 Экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания редьки масличной в зависимости от изучаемых элементов возделывания....................109

5.2 Экономическая оценка возделывания редьки масличной на семена в зависимости от предшественников и фона минерального питания...................114

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ....................................................122

ПРИЛОЖЕНИЯ.....................................................................................................137

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследований

Одной из главных проблем сельскохозяйственного производства является недостаток кормового белка. Дефицит, которого в России ежегодно составляет 2-2,5 млн.т. Решению проблемы будет способствовать расширение посевов высокобелковых культур с наиболее экономически эффективными показателями и технологичным способом возделывания. К данной группе культур относятся различные виды капустных, в том числе редька масличная. В различных климатических условиях урожайность семян редьки масличной составляет 10-15 ц/га, что позволяет урожаем одного гектара семенного участка провести посев на кормовые цели на площади 50-75 га. Урожайность зеленой массы - 250350 ц/га, содержание сухого вещества составляет - 2240 ц/га (Вавилов, Суровикина, 1970; Брикман, 1986; Дорофеева, 1986; Казанцев, 2001 и др.). Зеленая масса редьки масличной обладает высокими кормовыми достоинствами. В одной кормовой единице содержатся 140-180 г переваримого протеина, который богат незаменимыми аминокислотами. Питательность 1 кг зеленой массы 0,14-0,15 к. ед., а в сухом веществе 0,70,9 к. ед. (Иосифович, 1967; Калинина, 1968; Коваленко, 1989).

Повышение объемов высококачественных кормов, сбалансированных по таким параметрам, как содержание протеина, углеводов, жиров, витаминов, микро и макроэлементов, сахаропротеиновое соотношение, аминокислотный и витаминный состав, содержание каротина и другим, является приоритетным направлением развития кормопроизводства Сибирского региона.

Основными причинами, затрудняющими широкое использование культуры в регионе, являются: незначительная селекционная работа и, как следствие, небольшой набор районированных сортов, отсутствие научно обоснованной технологии выращивания семян, природно-климатические и экономические условия. В лесостепи Приобья приемы возделывания редьки масличной на семена не отрабатывались, прежние исследования были направлены на разработку

технологии возделывания редьки масличной на кормовые цели. Имеющиеся результаты изучения и возделывания редьки масличной, а также научные данные других регионов, которые отличаются климатическими условиями, сложившимися системами земледелия, набором сортов и экономическими условиями, не позволяют сформулировать достоверные выводы об использовании культуры при возделывании в северной лесостепи Западной Сибири. Изучение и рекомендация экономически обоснованных элементов возделывания позволят использовать высокий потенциал культуры в агроклиматических условиях региона, что определяет актуальность темы исследований.

Цель исследований. Разработать основные элементы технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу, обеспечивающие высокую и стабильную урожайность в условиях лесостепи Новосибирского Приобья.

Задачи исследований:

- Изучить особенности роста и развития редьки масличной в зависимости от агротехнических приемов и предшественников при возделывании на семена и зеленую массу.

Оценить влияние сроков, способов посева, норм высева и предшественников на урожайность и качество семян и зеленой массы редьки масличной.

- Дать экономическую и биоэнергетическую оценку изучаемым элементам технологии возделывания.

Научная новизна. Впервые для условий лесостепи Новосибирского Приобья определены оптимальные сроки, способы посева и нормы высева редьки масличной обеспечивающие высокую и стабильную урожайность при возделывании на семена и зеленую массу. Выявлены предшественники, способствующие высокой урожайности и качеству семян. Рекомендованы в производство основные элементы технологии возделывания редьки масличной.

Основные положения, выносимые на защиту:

- Особенности формирования урожайности семян и зеленой массы редьки масличной при разных сроках, способах посева, нормах высева и предшественниках.

- Качество семян и зеленой массы редьки масличной при разных сроках, способах посева, нормах высева и предшественниках.

Экономическая эффективность изучаемых элементов технологии возделывания.

Практическая ценность. Разработаны основные элементы возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу. Рекомендованы оптимальные сроки, способы посева и нормы высева, обеспечивающие получение стабильно высоких урожаев семян и зеленой массы редьки масличной. Рассмотрено влияние предшественников на продуктивность и качество семян, определены предшественники, способствующие получению высокой урожайности семян и снижению засоренности посевов редьки масличной. Дана экономическая и биоэнергетическая оценка основным приемам возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в условиях лесостепи Новосибирского Приобья.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации рассмотрены и получили положительную оценку на проблемных и учёных советах ГНУ СибНИИ кормов в 2006-2009 гг. По материалам диссертации опубликованы четыре научные работы, представленные на международных научных конференциях молодых ученых «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (Новосибирск 2008-2010 гг.), и две статьи в изданиях, рекомендованных к публикации ВАК.

Реализация результатов исследований

Диссертационные исследования являются законченным этапом разработки элементов технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в условиях северной лесостепи Западной Сибири. Внедрение результатов

исследований в производство проводилось в хозяйствах различных форм собственности Новосибирской и Кемеровской области, на общей площади 300 га. Производственная проверка проводилась в ЗАО «Совхоз Морской», результаты отражены в актах производственной проверки и внедрения.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 137 страницах, содержит 3 рисунка, 24 таблицы, 25 приложений. Список использованной литературы включает 150 источников, из них зарубежных авторов - 8.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 История изучения и возделывания редьки масличной

Редька масличная считается более древней культурой в сравнении с другими видами рода редьки и рода капусты. Как масличное растение она возделывается с древних времен, ее семена были найдены в древних пирамидах и в останках городов на территории древних государственных образований Азии и Африки. В культуру редька масличная вошла именно как масличное растение, возделывание было связано в основном с целью получения маслосемян (Бломейер, 1901).

Литературные сведения в отношении видовой принадлежности и происхождения редьки масличной подтверждают, что масличная форма редьки более древняя, чем обычная редька. В своих трудах А. Бломейер (1901) предположил, что от общего вида обыкновенной полевой редьки Raphanus raphanistrum под воздействием отбора и хозяйственного использования в различных климатических условиях произошли две новые разновидности, а в дальнейшем два новых вида, возделываемых в современное время. Первый более древний вид редьки масличной - Raphanus sativus oleiformis, второй - это вид посевной (огородной) редьки Raphanus sativus rapiferus. Такие же выводы были сделаны позднее Д.Н. Прянишниковым и И.В. Якушкиным (1936).

По данным E.H. Синской (1948), П.П. Вавилова, К.А. Моисеева (1965) центром происхождения редьки масличной и разнообразия ее как культурного растения является Восточная Азия. По данным А.Е. Коварского, В.Н. Лысикова (1952) редька масличная происходит от редьки обыкновенной или посевной и представляет собой однолетнюю разновидность способную давать семена в год посева, и под действием различной температуры и длины дня, может быть как масличным, так и корнеплодным растением.

Согласно литературным источникам редька масличная возделывается в России с конца XVIII века. О возделывании редьки масличной в России имеются данные в трудах Вольного Экономического общества (1887), где говорится о хорошей поедаемости зеленой массы редьки масличной. Начало возделывания связано с быстрым индустриальным развитием. Спрос на растительные масла для промышленных целей до начала XX века утроил посевную площадь масличных культур семейства капустных в России, она возросла до 400 тыс.га. Редька масличная, обладая высоким содержанием масла (до 40%) и стабильной высокой урожайностью семян (до 20 ц/га), считалась перспективной технической культурой, её возделывали в Воронежской, Екатеринославской, Уфимской, Тамбовской, Самарской, Харьковской губерниях и на Кубани (Мишуров, Александрова, Коломийцева, 1973).

Интродукция и изучение редьки масличной на кормовые цели начались сравнительно недавно, с середины 50-х годов XX века. Считается, что впервые интродукцией в кормовом направлении начали заниматься биологи Коми филиала АН СССР. Исходный материал был получен из Польши в 1952 г. В работах Н.И. Шарапова (1952), К.А. Моисеева (1963), П.П.Вавилова (1956, 1958), В.П. Мишурова (1967), изложены первые итоги опытных работ, рассмотрены вопросы морфологии, биологии, приемов возделывания редьки масличной и горчицы белой.

Развернутые исследования по редьке масличной проводились позднее. Изучались вопросы биологии цветения в связи с семенной продуктивностью, урожайность надземной массы с использованием различных приемов возделывания: нормы, сроки и способы посевов, дозы удобрений, борьба с вредителями капустных, а также химический состав и кормовые достоинства зеленой массы и силоса, была дана экономическая оценка. Было проведено всестороннее изучение биологических и химических особенностей. Подтверждено, что редька масличная является перспективной кормовой

культурой для использования на силос, сенаж и травяную муку. Возможно ее использование в качестве парозанимающей поукосной культуры и для получения двух урожаев за один вегетационный период. Семена редьки масличной изучали во многих природно-климатических зонах СССР (Вавилов, Кондратьев, 1975; Моисеев, Соколов, 1979).

В Сибирском регионе накоплен богатый опыт по интродукции, изучению и возделыванию капустных культур на кормовые цели и семена. В различных почвенно-климатических зонах Сибири разработаны зональные комплексные системы возделывания, системы удобрений, системы защиты, для перспективных сортов рапса, сурепицы разработаны сортовые агротехнические приемы. Для некоторых сортов разработаны современные ресурсосберегающие экологически безопасные технологии возделывания, ведется селекция (Завгородняя, 1970; Мустафин, 1984; Дорофеева, 1985; Мосин, 1989; Емельянов, 1988; Казанцев, 1988; Власенко, Лобанова, 2007 и др.).

В северной лесостепной зоне Западной Сибири, наиболее полноценные исследования по изучению редьки масличной проводились в СибНИИ кормов в период с 1984 по 1990 гг. (Косторной, 1985; Мосин, 1987; Косторной, Глинчиков, 1987). Целью исследований было разработать технологию возделывания редьки масличной на корм в чистом виде и смесях. Были проведены комплексные исследования технологических приемов возделывания редьки масличной и ее смесей с овсом в основных и поукосных посевах, а также различных способов приготовления силоса, дана оценка кормовой ценности зеленой массы и силоса с включением зеленой массы редьки масличной. Отмечено, что оптимальным сроком посева является конец мая - начало июня, который обеспечивает при уборке в фазу плодообразования до 5 т/га абсолютно сухого вещества.

При летнем посеве после озимой промежуточной культуры наиболее высокую урожайность абсолютно сухого вещества обеспечивает посев редьки масличной в чистом виде и в смеси с просом 3,97 и 3,73 т/га соответственно. При

поукосном посеве наиболее высокую урожайность абсолютно сухого вещества обеспечивает посев редьки масличной в чистом виде и в смеси с овсом 3,69, 3,67 т/га.

Для производства редько-овсяного силоса оптимальным является смешанный посев (2,5 млн. шт./га семян овса и 1 млн. шт./га семян редьки масличной). Уборку следует проводить в фазу плодообразования редьки и молочно-восковой спелости овса.

Для получения редько-кукурузного силоса, силосовать с кукурузой лучше в соотношении 1:1-1:3. Силос с включением редьки масличной отличаются высокой переваримостью протеина 65-70 %, и обеспечивает положительный баланс азота 6,9-6,92 г в сутки и более высокий прирост живой массы животных.

По результатам исследований рекомендованы в производство приемы возделывания редьки масличной на кормовые цели в чистом виде и в смесях с мятликовыми культурами (Косторной, Трубилин, 1987).

1.2 Ботаническое описание

Редька масличная - однолетнее растение относящееся к отделу Magnoliophyta (Angiospermae), к классу двудольные Magnoliopsida (Dicotylédones), порядку капперсовые (Capparidales), семейству капустные (Brassicaceae), роду редька (Raphanus), виду Редька масличная {Raphanus sativus L. var. Oleiformis).

Надземная часть редьки масличной в период цветения мало чем отличается от надземной части редьки обыкновенной на второй год жизни.

Корень - стержневой, утолщенный в верхней части у основания стебля, в нижней части разветвленный, в диаметре до 2-4