Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Основные элементы технологии возделывания ярового рапса на семена в степной зоне Северного Казахстана
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Основные элементы технологии возделывания ярового рапса на семена в степной зоне Северного Казахстана"
'Г6
1 О
од
['•ОН V.
на правах рукописи
ЧЕСНЕВСКИЙ Антон Антонович
ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ
ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОГО РАПСА НА СЕМЕНА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА
06.01.09 - растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
СТАВРОПОЛЬ -1996
- г -
Работа выполнена в Ставропбльском ордена Знак Почета научно-исследовательском институте сельского хозяйства НПО "Нива Ставрополья"
Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных
наук, Дридигер В. К.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук.
Ведущее предприятие - Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства
на заседании диссертационного совета Д 120.53.0Í. при Ставропольской государственной сельскохозяйственной Академии.
Адрес: 355014 г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольской государственной сельскохозяйственной Академии.
профессор, академик Российской академии сельскохозяйственных наук Петрова Л.Н. кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Щвыдкий В. В.
Защита состоится
1996 г.
Автореферат разослан Мшл/ 1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Желтопузов В.Н.
- 3 -
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В республике Казахстан важным источником пополнения ресурсов растительного масла и кормового белка является яровой рапс. В'силу уникальной биологической пластичности и устойчивости к низким температурам воздуха рапс успешно можно возделывать в большинстве регионов умеренного климата, в том числе и в Северном Казахстане.В связи с этим, комплексное научно-техническое решение вопросов технологии возделывания этой ценной культуры на семенные и товарные цели с учетом особенностей почвенно-климатических условий является весьма актуальным для сельского хозяйства Северного Казахстана.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось научное обоснование элементов технологии возделывания ярового рапса на семена в условиях степной зоны Северного Казахстана.
В задачу исследований входило:
- дать агроэкономическую оценку предшественников ярового рапса;
- изучить влияние предшественников на рост, развитие и урожайность семян ярового рапса;
- установить оптимальные сроки посева и норму высева семян по различным предшественникам;
- разработать технологию уборки семян ярового рапса с использованием десикации;
- дать биоэнергетическую оценку звеньев полевого севооборота с яровым-рапсом
Научная новизна. Впервые в условиях степной зоны Северного Казахстана дана агроэкономическая оценка предшественников ярового рапса; изучены особенности роста и развития растений рапса, сроки посева и нормы высева семян по различным предшественникам; определены оптимальные параметры уборки семян.с использованием десикации и дана биоэнергетическая оценка звена севооборота с яровым рапсом.
Практическая ценность работы. Результаты исследований позволяют определить место-рапса в полевом севообороте степной зоны Северного Казахстана, обеспечивающее наиболее эф- • фективное использование пахотных земель и выбрать оптималь-
ные элементы технологии возделывания и уборки ярового рапса.
Реализация результатов исследований. Экономический эффект от внедрения результатов исследований в Степноишимской опытной станции НПО "Кокшетау" Красноармейского района и колхозе "40 лет Октября" Келлёровсксго района на площади 451 га составил 1985 тыс. тенге Казахстана или 147,9 млн. Российских рублей.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на научно-техническом совете отдела кормопроизводства Ставропольского НИИСХ в 1992-1995 гг.. на районных и' областных совещаниях специалистов сачьского хозяйства Кокчетавской области в 1993-1995 гг., а также на семинаре-совещании по эффективному использованию пашни в Академии сельскохозяйственных- наук Казахстана в январе 1996 г.
На защиту выносится:
1. Выбор оптимальных предшественников для . возделывания ярового рапса в степной зоне Северного Казахстана.
2. Элементы технологии возделывания рапса по различным предшественникам.
3. Новые приемы ускорения созревания и уборки семян ярового рапса прямым комбайнированием.
4. Биоэнергетическая оценка звена севооборота, позволяющая выбрать наиболее эффективные звенья с яровым ралсом, обеспечивающие максимальную продуктивность пашни.
Структура и об'ьен работы. Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста. . Состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. В тексте 30 таблиц, 4 рисунка. Список литературы включает 248 наименований, в том числе 10 на иностранном языке. Приложения содержат 27 таблиц и 1 рисунок.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводили в 1991-1994 гг. в колхозе "40 лет Октября" Келлеровского района кокчетавской области. Территория хозяйства находится в степной зоне Северного Казахстана, характеризующейся ярко выраженной континентальностью климата. Суша эффективных температур (выше 10° С) составляет 2000-2200°С, продолжительность безморозного периода . 165
дней. Среднемноголетнее годовое количество осадков - 306 мм, из них 70-80% приходится на теплый период года.
Метеорологические условия в годы проведения исследований различались по режиму тепло- и влагообеспеченности, но в целом были характерными для степной зоны Северного Казахстана с более благоприятным режимом увлажнения во второй половине лета. Наиболее благоприятные условия по влагообеспеченности посевов складывались в 1994 г. Засушливым был 1991 г. В 1992-1993 гг. количество осадков было близко к среднемного-летним.
Полевые опыты проводились на обыкновенном среднемощном, тяжелосуглинистом чернозёме. Содержание гумуса в пахотном слое 0-24 см составляет 6.5%, подвижного фосфора - 2.2 мг и обменного калия 38 мг на 100 г почвы (по Мачигину).
В опытах изучалось влияние предшественников на рост, развитие и урожайность семян ярового рапса. Предшественниками рапса были донник 2-го года жизни с одноукосным использованием, горохоовсяная смесь раннего посева, кукуруза на ск-лос или зеленый корм, яровая пшеница на зерно и чистый пар.
Сроки посева и норму высева семян рапса изучали по трем предшественникам - чистому пару, горохоовсяной смеси раннего посева и яровой пшенице. Изучалось три срока посева: 10-15; 20-25 мая; 1-5 июня и 4 нормы высева от 2 до 5 млн.шт. всхожих семян на 1 га с интервалом 1 млн.шт.
Предшественником при закладке опытов была яровая пшеница. Варианты в повторностях располагали методом рендомиза-ции, повторность 3-х кратная. Площадь делянок 50-100 м2.
Исследования по десикации посевов проводились в мелкоде-ляночных опытах при посеве рапса по чистому пару с площадью делянки 10 м2. повторность 4-х кратная.
В опытах высевался районированный сорт ярового рапса Зо-лотонивский. Технология возделывания культур - общепринятая в зоне.
Фенологические наблюдения, подсчет густоты стояния культурных растений и сорняков после всходоз и перед уборкой, определение структуры и ботанического состава урожая проведены по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных .культур (1971). Учет урожая семян ярового рапса проводился путем обмолота всей делянки комбайном "Сам-
по-500". Влажность почвы на глубину 1 м определяли термос-тагно весовым методом перед посевом и уборкой культур по слоям через 10 см (Кауричев М.С., 1986). Одновременно отбирались образцы почвы для химического анализа на содержание элементов питания в горизонтах 0-20 и 20-40 см.Нитратный азот (N-N03) определяли по Грандваль-Ляжу (Турчин В.Ф., 1965), подвижный фосфор по Мачигину (Аринушкина Е. В., 1970).
Площадь листовой поверхности, фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза определяли по методам и формулам, предложенным A.A. Ничепорович (1961). Засоренность посевов определяли количественно - весовым методом в фазу всходов и перед уборкой культур.
В растительных образцах определяли содержание общего азота по Къельдалю, клетчатку - по Геннебергу и Штоману, золу - сухим озолением, жир - по методу C.B. Рушковского, сырой протеин - ушохением данного общего азота на коэффициент 6,25 (Петухова Е. А., Бессарабова Р. Ф., Халенэва Л. Д., Антонова O.A., 1989).
В семенах ярового рапса, определяли содержание масла методом ядерно-магнитного резонанса (Аспиотис Б.Х., Борнсенко В.Н., 1975), аирнокислотный состав масла- метода'.: газозгид-костной хроматографии (Харченко Л.Н., 1986), содержание глзо-козинолагов в семенах - методом глакотеста (Осик H.Ü., Попов П.С., 1986). Определение'посевных качеств семян проводили согласно существующих ГОСТов (1981).
Статистическая обработка опытных данных проводилась методом дисперсионного анализа (Роктанэн Л.С., Томилов Б. П., 1975; Доспехов Б. А.. 1985).
Энергетическая и экономическая оценка технологии возделывания культур и звеньев севооборота рассчитывалась по методике ВНИИ кормов (Ыихайличенко Б.П., Кутузова А. А., Новоселов Ю.К. и др.. ^1995).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Агроэкокштчвская оценка предшественников ярового рапса. В зависимости от биологических особенностей и конкурентной способности с сорняками изменяется засоренность предшественников ярового рапса. В среднем за годы проведения опытов, на-
иболывее количество сорняков - 88 шт/м2 насчитывалось в посевах кукурузы, по 68 и 78 шт/м2 было в посевах яровой пшеницы и горохоовсяной смеси. Самая низкая засоренность наблюдается в доннике второго года жизни - 30 шт/м2. К моменту уборки всех культур большинство сорных растений находится в угнетенном состоянии и их доля в надземной биомассе составляет 9.5-11,756.
Наибольший сбор с 1 га пашни абсолютно сухой массы -17.5 ц и валовой энергии - 32,0 ГДж обеспечила горохоовсяная смесь. Немного уступает ей донник второго года жизни - 15,4 и 28,3. Потом идут кукуруза - 14,0 и 22,4 и яровая пшеница -13,3 и 25,2. По сбору сырого протеина преимущество имеет донник - 3,48 ц/га, затем идут горохоовсяная смесь - 3,01 и кукуруза с яровой пшеницей - 1.31-1,49 ц/га.
После уборки культур содержание продуктивной влаги в метровом слое почвы составляло 22-46 мы, что в общем-то характерно для степной зоны Северного Казахстана. Но период от уборки предшественника до посева ярового рапса был различным и зависел от сроков уборки культуры. Самым продолжительным -632 дня был он при посеве ярового рапса, по чистому пару. За это время выпало 364 мм осадков в виде дождя и снега, а сумма эффективных температур с температурой воздуха больше +10°С составила'2273°С (табл.1).
Таблица 1
Характеристика периода от уборки предшественника до посева ярового рапса
-,-1-1-,-
I IПериод от 1Коли- (Сумма темпе-
I Дата I уборки 1чество1ратур воз-ПРЕДШЕСТВЕННИК I уборки 1предш. до 1осад- 1духа боль-(предшесг! посева pad ков, 1ие +10° С. 1венника lea, дней I мм I t°C
j_i_L
Пар ' - 632 364 2273
Донник 26-30,06 323 257 1312
Горохоовсяная смесь 25-27,07 309 185 817
Яровая пшеница 6- 8,09 268 112 88
Кукуруза 28-30,08 279 121 210
От уборки донника и горохйовсяной смеси до посева рапа 309-323 дня. При этом 129-143 дня составляет безморозный пё риод, который можно использовать для накопления почвенно] влаги, подвижных элементов питания в почве и борьбы с сорня ками.
После уборки яровой пшеницы и кукурузы климатических ре сурсов явно недостаточно для эффективной борьбы с сорняками Но, благодаря зимним осадкам, содержание влаги в почве к мо менту посева рапса существенно возрастает.
Рост, развитие и урожайность семян ярового рапса в зав» симости от предшественников. Перед посевом рапса больше все го продуктивной влаги в почве - 177 мм, нитратного азота 18,4 мг/кг и подвижного фосфора - 23,7 мг/кг накапливаете по чистому пару. Но. несмотря на это, именно в чистом пар теряется самое большое количество влаги атмосферных осэдкое Из общего их количества, выпавших в период парования, в поч ве накапливается менее половины. Также непродуктивно, теряет ся солнечная'инсоляция.
Непродуктивные потери влаги наблюдаются также и в перис парования после уборки донника и горохоовсяной смеси. Но г этим предшественникам в метровом слое почвы к моменту поси рапса аккумулируется до 75% влаги от количества выпазш осадков - 140 мм. Немного меньше, чем по чистому пару, сс держится нитратного азота - 13,8-15,3 мг/кг и подвижно! фосфора - 20,1-22,0 мг/кг почвы.
Меньше вс.его продуктивной влаги и подвижных элемент* питания содержится в почве перед посевом рапса после тени и кукурузы. Однако проведенные исследования показали, что степной зоне Северного Казахстана по всем изучаемым пре, шественникам в. метровом слое почвы накапливается достаточна количество продуктивной влаги для получения всходов ярово: рапса. Их количество изменяется в зависимости от предшес венников незначительно и составляет 191-214 шт/м2.
Предшественники не оказали также влияния на продолк тельность периода от посева до появления всходов. На не большее влияние оказывает температура воздуха и почвы.. П среднесуточной температуре воздуха +15-17°С всходы ярово рапса появляются на 7-8 день, при ее снижении до +8-10°С ночными заморозками рапс всходит на 10-11 день после посев
0 на прохождение фенологических фаз развития ярового рапса течение вегетации предшественники оказали существенное
лияние. По доннику и горохоовсяной смеси растения вступили
1 фазу стеблевания на 1 день, а по. пшенице, и кукурузе на 2 ¡ня раньте, чем по пару. В фазу цветения эта разница соста->ила уже соответственно 3 и .5 дней. Но особенно сильное отставание в развитии растений рапса при посеве по пару наблюдалось в фазы молочного состояния и восковой спелости семян. Зто привело к тому, что период вегетации ярового рапса при госеве по чистому пару составил 110 дней, после донника и горохоовсяной смеси - 105, а после пшеницы и кукурузы - 98 иней.
При посеве по пару, доннику и горохоовсяной смеси растения ярового рапса лучше обеспечены влагой и подвижными элементами питания в почве, чем после яровой пшеницы и кукурузы, что благоприятно сказывается на росте его растений. Так, при посеве по доннику сухая масса 1 растения в фазу листовой розетки составляла 4,64 г, в бутонизацию - 10,09, а в цветение - 15,78 г. При посеве по'горохоовсяной смеси эти показатели составили соответственно 4,48; 9,79 и 14,05 г, а после кукурузы - 4,10; 8,78 и 10,50 г.
Аналогичное наблюдается и с развитием листового аппарата растений.'- Лучшие условия для формирования мощного ассимиляционного аппарата, способного в течение длительного времени продуктивно утилизировать солнечную энергию, создаются при посеве рапса по чистому пару, доннику и горохоовсяной смеси. По этим предшественникам площадь листьев ярового рапса в фазу бутонизации была в 1.4-1,6 раза больше, чем при посеве после пшеницы и кукурузы.
Наибольший фотосинтетический потенциал (ФСШ был также у рапса при посеве по чистому пару и составил 1,68 млн, м2/га. сутки. немного меньше был он после донника - 1,65 и самый маленький после пшеницы и кукурузы - 1,10-1,09 млн.»/ /га. сутки.
Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) по всем предшественникам возрастала до, фазы цветения. При этом наиболее высокая ЧПФ наблюдалась го чистому пару и достигала 5,0 г/м2 -сутки, тогда как по доннику она составила 4,78, а по пшенице всего 3.58 г/м2-сутки.
- 10 -
Лучшее развитие растений рапса при посеве по чистому пару, доннику и горохоовсяной смеси обеспечило им более высокую конкурентную способность с сорняками. Кроме того, поел« уборки этих предшественников и до посева рапса, выпадающие осадки способствовали прорастанию семян однолетних сориякоЕ и отрастанию многолетних, шорые при обработке почвы уничтожались. Поэтому засоренность рапса по этим предшественникам во все годы исследований была наименьшей и составила 32-52 шт/м2. При посеве после пшеницы и кукурузы перед уборкой насчитывалось 104-118 ит/м2 сорных растений.
.По всем предшественникам наблюдается смешанный тип засоренности с преобладанием однолетних сорняков. При этом закономерности по типу засоренности предшественников сохраняются и на яровом рапсе, хотя они просматриваются не так рельефно. В посевах ярового рапса по пару, доннику и горохоовсяной смеси больше щетинника сизого и щирицы колосистой. После пшеницы больше мари белой, а после кукурузы - щирицы колосистой. В посевах ярового рапса появляются и такие сорняки, как овсюг полевой (Avena fatua L.), куриное просо (Panlcum crus gai Ii L. ). ярутка полевая (Thlaspi arvense L.), подмаренник цепкий (Gallun aparine L.), круглец (Neslla Desr. ), гречишка татарская (Fagopyruia tataricum. Yaertn), гулявник узколистный (Sisyrsbriura polyraorphum Roth. ) и другие.
К уборке численность сорняков по всем предшественникам снижается, а те, которые вегетируют до уборки находятся в угнетенном состоянии, в урожае надземной биомассы составляют 3,8-7,3% и не оказывают существенного влияния на величину и качество урожая.
Во все года исследований предшественники оказали существенное влияние на урожайность ярового рапса (табл.2). Преимущество опять же имеют посевы по чистому пару доннику и горохоовсяной смеси. Но уровень урожайности по годам мы связываем не только с влиянием предшественников, но и с метеорологическими условиями вегетационных периодов. Корреляционный анализ между коэффициентом сухости (Бова Н.В., 1961), учитывающий температуру воздуха, осадки за вегетационный период и влажность почвы перед посевом с урожайностью показал их тесную связь. Коэффициент корреляции составил г=0,712.
Таблица 2
Урожайность семян ярового рапса в зависимости от предшественников, ц/га
1 и Предшественник 11 1 1992 Год 1 1 1993 1 т- 1 1994 | Средняя
Чистый пар 16,7 19,5 22,1 19,4
Донник 14,8 17.8 21,5 18.0
Горохоовсяная смесь 14,1 18,0 18,4 16,8
Яровая пшеница 9,1 13.1 15.7 12,6
Кукуруза 8,8 13,7 16.0 12,8
НСРо.об 1.65 1.16 1.38 0,78
Более высокая урожайность семян при посеве по чистому пару была получена за счет большего количества стручков на одном растении и семян в них. Заметное преимущество имеют семена рапса при посеве по зтому' предшественнику также по массе 1000 семян, которая составляет 4,07 г. Тогда как после донника и горохоовсяной смеси она на 0,34-0,37, по пшенице и кукурузе - на 0,54-0,67 г меньше.
При посеве по чистому пару в семенах рапса было на 2-3%, а по доннику и горохоовсяной смеси на 1-2% меньше липидов, чем по пшенице и гороху. На такое же количество увеличилось содержание белковых веществ. Но, за счет более высокой урожайности семян, наибольший сбор масла с 1 га, получен по чистому пару -• 8,1 ц/га. После донника получено - 7,8, по горохоов'сяной смеси - 7.3, а по пшенице и кукурузе - 5,6 ц/га. . .
Срок посева и нсриа высева семян ярового рапса по различным предшественникам. При посеве ярового рапса по пару, горохоовсяной смеси и яровой пшенице лучшим сроком посева является 20-25 мая. При посеве в эти сроки урожайность семян наибольшая и составила соответственно 19,8; 16,4 и 13,6 ц/га, что на 35.5-43,4% больше, чем при посеве в начале второй декада мая и на 14,3-20,7% больше, чем при посеве в первой декаде «июня.
По всем изучаемым предшественникам самая высокая урожай-
ность рапса получена при норме высева 3,0 млн. шт. всхожих семян на 1 га. Она составила по чистому пару - 19,2 ц/га, по горохоовсяной смеси - 15,2 и , яровой пшенице - 13,2 ц/га. Снижение или увеличение нормы высева приводит к . уменьшению урожайности и экономической"эффективности возделывания ярового рапса на семена.
Биоэнергетическая оценка технологии возделывания и звена севооборота с яровым рапсом. Для определения затрат совокупной энергии по возделыванию предшественников и ярового рапса мы рассчитали технологические карты. При возделывании ярового рапса затраты совокупной энергии по основной, предпосевной обработке почвы, посеву и уходу за посевами по всем предшественникам одинаковые. Но, из-за разницы в урожайности, расходы на транспортировку и очистку семян по предшественникам отличаются, что приводит к различиям по затратам энергии в зависимости от предшественников. Так, при возделывании ярового рапса по пару на 1 га посева расходуется 10145,6 МДж, тогда как по доннику - 9917,1, а по пшенице -9167,0 МДж совокупной энергии. Но. благодаря более высокой урожайности семян по чистому пару, а следовательно и большему сбору с 1 га валовой энергии, масла и сырого протеина, расходы совокупной энергии на производство единицы продукции по этому предшественнику наименьшие. Немного они возрастают при возделывании ярового-рапса после донника и горохоовсяной смеси. Саше высокие расходы совокупной энергии на производство рапса после пшеницы и кукурузы.
По приращению валовой энергии и энергетическому коэффициенту преимущество имеет так кё яровой рапс при посеве по чистому пару. По этому предшественнику энергетический коэффициент составил 4,98 и дополнительно получено 40,2 ГДж валовой энергии. При посеве по доннику эти показатели составили 4,77 и 37,3, после горохоовсяной смеси - 4,49 и 34,2, а после пшеницы и кукурузы соответственно - 3,62; 24,1; и 3,66; 24,5.
Для сценки звена севооборота после ярового рапса по всем вариантам опыта высевалась яровая пшеница. По урожайности зерна преимущество имели посевы яровой пшеницы в звенэ с чистым паром, донником и горохоовсяной смесью, что говорит о последействии этих предшественников на величину урожая вто-
рой культуры.
При оценке звена севооборота предшествующая культура -яровой рапс-яровая пшеница, с учетом затрат совокупной энергии по уходу за полем чистого пара, а так же на обработку почвы после уборки донника и горохоовсяной смеси, саше низкие затраты энергии на 1 га пашни в звене севооборота с чистым паром и донником (табл. 3).
Таблица 3
Биоэнергетическая эффективность звена севооборота предшествующая культура - яровой рапс-яровая пшеница (в среднем за 3 года)
1 1 Первое поле звена севооборота
Показатели Iii ii 1 пар 1донник1горохо-1яровая1куку-
1 1 1 овсяная1пшени-1руза
1 1 1 смесь 1 ца 1 Iii II
Затраты совокупной энергии
на 1 га. ГДж 29,0 29,0 34,6 34.1 32,3
Выход с 1 га:
-валовой энергии, ГДж 86,4 108.9 108,0 83,0 83,3
-сырого протеина, ц 8,22 10.97 10,12 6,71 6,67
Энергоемкость 1ц сырого
протеина, МДж 3528 2643 3419 5082 4842
Энергетический коэффициент 2,98 3.76 3.12 2.43 2,58
Приращение валовой энергии
на 1 га. ГДж 57.4 79.9 73.4 . 48,9 51,0
Но по сбору валовой энергии и сырого протеина большое преимущество имеют звенья севооборота с донником и горохоовсяной смесью. Поэтому затраты совокупной энергии на производство единицы продукции здесь наименьшие, а энергетический коэффициент и приращениё валовой энергии наибольшие. Особенно большое преимущество имеет звено севооборота с донником.
Технология уборки семян ярового рапса с использованием десикации. Десикацию посевов ярового рапса проводили препаратом баста лри влажности семян 45-50, 35-40 и 25-30 55. По времени первая обработка приходится на конец августа, вторая
- через 7-9 дней, а третья через 5-7 дней после второй. Промежуток времени между обработками зависел от погодных условий в период созревания - при сухой и теплой погоде он сокращался, а в прохладную погоду увеличивался.
Скашивание на свал и десикация посевов при влажности семян 35-40% производилась в один день. При этом созревание рапса на корню и в валках проходило одинаковыми, темпами, и обмолот обоих вариантов опыта производился одновременно на 6-8 день после десикации и косовицы на свал. Период вегетации от появления всходов до уборки составил ИЗ дней.
Но одновременное созревание при раздельной уборке и прямом комбайнировании с десикацией посевов происходит в сухую и теплую погоду. При выпадении осадков и снижении температуры воздуха, что мы наблюдали в 1993 г., рапс, скошенный в валок, не сохнет и обмолотить его становится очень сложно. Такое же наблюдается в годы с холодной и сырой осенью и ранним наступлением зимы. По этой причине в ряде хозяйств Кок-четавской области в 1990 и 1994 гг. рапс, скошенный в валок, остался под зиму. . •
На корню же яровой рапс хорошо проветривается. Поэтому после десикации, даже в короткие промежутки между осадками и при повышении температуры воздуха в дневное время, содержание влаги в семенах снижается до уровня, обеспечивающего возможность прямой уборки. Правда в такую погоду период от десикации до уборки увеличивается до 10-12 дней, но обмолотить его все равно удается.
При естественном созревании семян на корню так же происходит снижение их влажности. Но этот процесс идет значительно медленнее, чем при искусственном подсушивании семян путем десикации. Поэтому период вегетации при естественном созревании составляет 114-125 дней, что на 4-8 дней продолжительнее, чем после десикации посевов.
Исследованиями H.H. Маковеевой (1988) и В.А. Узикова (1988) установлено, что рапс следует скашивать в валок при влажности семян 35%. При этом утверждается, что в такой фазе потери от растрескивания стручков при косовице минимальные.
В наших исследованиях, действительно, стручки, где семена имели влажность не менее 35% при косовице не растрескивались. Однако, из-за неравномерности созревания, стручки ниж-
- 15 -
.то яруса к моменту косовицы имели влажность семян значи-зльно меньшую - до 20-25% и ниже. От прикосновения планок зтовила часть из них растрескивается, что приводит к поте-5 урожая. Наблюдали мы так же потери при подборе валков от эикосновения пальцев подборщика к у»е сухим стручкам. Все го приводит к тому , что во все годы исследований наблюда-гся снижение урожайности семян при раздельной уборке по равнению с прямым комбайнированием после десикации посевов ри влажности семян 35-4035 (табл.4).
Таблица 4
Влияние способов уборки и сроков проведения десикации на урожайность семян ярового ралса, ц/га
ВАРИАНТ 1 - ■ 1 1 1991 1 ГОД г........ 1 1992 I- ■ -1 1 1 / 1 1993 1 ) ) Среднее
'аздельная уборка 14,3 21,3 20.5 18,7
1рямое комбайнирование
• при естественном
созревании 14,6 20,8 20,8 18,7
- после десикации при
влажности семян:
- 45-50% 13,1 19,5 18,3 17.0
- 35-40% 17,6 22,7 23,8 21,4
- 40-45% 16,2 19,8 21,7 19,2
НСР0, 05 2,36 2,03 1,25 1,04
Наблюдаются так же потери семян ог растрескивания стручков при естественном созревании и десикации посевов. Но, ввиду того, что период естественного созревания значительно продолжительней, чем после искусственного подсушивания семян, то намного больше теряется и урожай. Особенно большие потери наблюдаются в ветреную погоду.
Самая высокая урожайность семян - 21,4 ц/га получена при десикации посевов с влажностью семян 35-40% и прямом комбай-нировании. Обработка посевов десикантом баста в эту фазу не вызывает ''ожога" и чрезмерно раннего прекращения их жизнедеятельности.
Препарат баста действует ьчень мягко. Только на 2-3 nei после обработки растения начинают желтеть, семена приобретг ют свойственный сорту цвет и снижается их влажность. То eci происходит как бы более ускоренное естественное созревание подсыхание семян на корню. Но, следует заметить, что и щ таком способе уборки тянуть с обмолотом не следует, так кг пересохшие на корню стручки склонны к растрескиванию.
Самая низкая урожайность получена при десикации посевс с влажность» семян 45-50%. В этом случае снижение урожайное ти происходит в основном не из-за потерь семян от растресю-вания стручков, а из-за чрезмерно раннего прекращения биолс гических процессов в растении, вызванных десикацией. По эте причине семена получаются щуплые и невыполненные. Масса 10С семян в среднем за 3 года составила 3,63 г, что значительь меньше, чем при других способах уборки и сроках проведенк десикации.
Следует заметить, что десикация посевов при влажност семян 45-50% не вызывала существенного снижения энергии прс растания и всхожести семян, но содержание масла в семена снижалось до 43,8%, что на 1,9-2,0% меньше, чем при раздель ной уборке и прямом комбайнировании после десикации с влаж ностью семян 35-40%.
Способы уборки и сроки проведения десикации не оказал влияния на содержание глюкозинолатов в шроте. По всем вари антам их содержание колебалось в пределах от 1,90 до 1,94%.
Самые низкие затраты совокупной энергии - 2,40 ГДж при ходятся на уборку прямым комбайнированием без десикации по севов. При однофазной уборке после десикации посевов затрат: совокупной энергии возрастают до 2,86-2, 97 ГДж. Но саыы большие расходы совокупной энергии наблюдаются при раздель ной уборке - 3,10 ГДж.
Благодаря самой высокой урожайности семян, а следова тельно и сбору валовой энергии, после десикации посевов пр; влажности семян 35-40% приращение валовой энергии к затра ченной по этому варианту самое высокое - 52.5 ГДж/га. npi раздельной уборке дополнительно получено 45,5, а при прямо! комбайнировании без десикации - 46,2 ГДж/га.
Норма расхода десиканта баста. Наблюдать за ходом созревания семян ярового рапса мы начали с влажности сешв
85-68%, что по времени приходится на I декаду августа. В это время растения вегетируют и влажность семян снижается очень медленно. В среднем в сутки семена теряют 0,50-0,75% влаги.
К середине второй декады августа влажность семян снижается до 55-58% и начинают Отмирать листья. В это время среднесуточное снижение влажности семян находится в пределах 1,16-1,25%, чему способствует и довольно высокая температура воздуха - 17-19°С. А в более теплые дни семена теряют до 2,35-2,50% влаги.
К концу августа - первых числах сентября влажность семян снижается до 35-40%, когда и проводится десикация посевов.
При дальнейшем естественном созреваний семян идет плавное снижение их влажности и к концу сентября она снижается до 20-22%. В среднем за сутки семена тгряют 0,70-0,85% влаги, что намного меньше, чем в конце августа и обусловлено снижающимися температурами воздуха (рис.1).
Количество дней после десикации
- естественное созревание,----2 л/га, —-----4 л/га
Рис. 1 Динамика влажности семян рапса в зависимости от нормы • расхода 'десикайта баста в среднем за 1991-1993 гг
- 18 -
При проведении десикации'с нормой расхода препарата бг та 2 л/га влажность семян снижается более высокими темпаш составляет 1,10-1.22$ в сутки. В среднем за года исследон ний при обработке посевов 2л/га влажность снижалась 20-21% в течение 15-16 дней после проведения десикации, ч на 6-8 дней быстрее, чем при естественном созревании.
Десикация посевов в дозе 4 л/га сокращало период созр вания еще на 6-8 дней. Но при такой норме расхода препара растения рапса уже на второй день начинают засыхать. Прекр щается приток пластических веществ в семена, что отрицател но сказывается на количестве и качестве урожая.
При десикации посевов с нормой расхода 2 л/га только : 3-4 день "появляются признаки отмирания растений. Этот пр< цесс протекает постепенно, что не оказывает отрицательно) влияния на величину и качество урожая.
На период созревания и темпы снижения влажности сем очень большое влияние оказывали метеорологические условия I главным образом, среднесуточная температура воздуха. Так, \ 1992 г., когда после десикации.посевов температура воздуз 1 составляла 15,5-16,5°С влажность семян за 9 дней при десикг ции 2 л/га снизилась на 15,2 %. При десикации 4 л/га за эт , же время семена потеряли 18,2% влаги, а при естественнс
созревании 9.2%.
' В этот год яровой рапс можно было убирать прямым комбаС
! нированием после десикации посевов в дозе 2 л/га через 1 дней, при десикации 4 л/га - через 9 дней, а при естествен ном созревании - через 21 день.
В прохладном и дождливом 1993 г. период вегетации ярово го рапса увеличился на 12-15 дней. Так. если в 1991 и 199 гг. десикацию посевов рапса проводили в первых числах сен тября, то в 1993 г. ее можно было проводить только 14 сен тября. К этому времени среднесуточная температура воздух; снизилась до 4.5-5.5° С. что сильно затянуло период созрева ния семян как при естественном созревании, так и после деси кации посевов.
В этот год за 9 дней после десикации посевов с нормо! расхода препарата 2 л/га влажность семян снизилась всего № 8,0%. при обработке посевов с нормой 4 л/га - на 9,9, а пр* естественном созревании - на 2.83Е.
- 19 -
Получена тесная обратная связь (г=-0,843) между среднесуточной температурой воздуха и продолжительностью периода созревания семян рапса. Еще более тесная обратная связь (г=-0.957) прослеживается с нормой расхода препарата баста.
После математической обработки полученных данных было установлено, что увеличение.нормы расхода препарата баста на 1 л/га сокращает период созревания семян ярового рапса на 2,5-3,0 дня, а увеличение среднесуточной температуры воздуха на 1°С ускоряет созревание на 0,6 - 0,8 дней.
Нами рассчитано уравнение регрессии, позволяющее прогнозировать период созревания семян ярового рапса в зависимости от среднесуточной температуры воздуха и нормы расхода десиканта баста:
У = 23,87 - 2,48Х! - 0,68х2, где: У - период созревания семян ярового рапса после десикации посевов при влажности семян 35-40%, дней;
X! - норма расхода препарата баста, л/га;
х2 - среднесуточная температура воздуха, Ь°С.
После некоторого преобразования уравнения регрессии можно рассчитать необходимую норму расхода десиканта баста при заданном сроке созревания и фактической среднесуточной температуре воздуха. Оно примет такой вид: 23,87 - У - 0.68 х2
х1=-
2,48
Нормы расхода препарата баста при десикации посевов оказали существенное влияние на урожайность семян. Во все годы исследований наиболее высокой была она при обработке посевов с нормой 2,0 и 2,5 л/га (табл.5).
Уменьшение нормы расхода препарата приводило к снижению урожайности семян, глазным образом, из-за более продолжительного периода созревания, в течение которого наблюдались потери урожая от растрескивания стручков и осыпания семян, особенно во время ветреной погоды, которая в Северном Казахстане бывает очень часто.
При увеличении нормы расхода препарата баста более 2,5 л/га уме;мление урожайности семян ярового рапса происходит из-за резкого прекращения физиологических процессов в растении. чт& приводит к невыполненное™ семян и снижению их мае-
Таблица 5
Урожайность семян ярового рапса в зависимости от нормы расхода препарата баста при десикации посевов, ц/га
-1-1-1-
I Норма I ~ Года I
ВАРИАНТ I расхода I-1 Среднее
I баста, л/га1 1991 1992 1993 .1
J__:_I
Без десикации 0 14,6 20,8 20.8 18,7
Десикация 0.5 16.5 19,8 19.8 18,7
Десикация 1,0 16.4 21,2 21.0 18,5
Десикация 1,5 16.9 21,4 22,6 20,3
Десикация 2,0 18.4 21,8 24.1 21,4
Десикация 2,5 19.2 21,3 23.0 21.1
Десикация 3,0 15.4 20,6 21,0 19.0
Десикация 3.5 14,8 19,2 20,3 18.1
Десикация 4.0 13,8 19,0 19,7 17,5
Десикация 4,5 14,9 . 18,6. 19,6 17,7
Десикация 5,0 12-. 8 18,6 18,0 16,5
НСР0 .05 • 1,28 1.31 0,94 0,65
сы. Особенно это наблюдается при обработке посевов с нормой расхода десиканта баста 3,5 л/га и более.
Высокие дозы препарата баста вызывали также снижение содержания масла в семенах. Так. если во всех вариантах десикации от 0 до 3.5 л/га масличность семян составляла 45.0-45.6%, то при дозе 4.0 л/га она была ухе 44,7%, а дальнейшее ее увеличение приводило к снижению содержания масла в семенах до 43.4-43.5%. В то же время на жирнокислотный состав масла и содержание глюкозинолатов препарат баста существенного влияния не оказал.
Во все годы исследований проведение десикации посевов с нормой расхода 2,5-3,0 л/га вызывало некоторое снижение урожайности 'семян, но их посевные и технологические качества не снижались.
Расчеты экономической эффективности уборки ярового рапса прямым комбайнированием показали, что самый высокий условно чистый доход и уровень рентабельности получается при десикации посевов с нормой расхода десиканта баста 2 л/га. Увели-
чение, как и уменьшение нормы расхода препарата приводит к снижению экономической эффективности уборочных работ.
В 1994 г. в производственных условиях колхоза "40 лет Октября" Кемеровского района Кокчетавской области был проведен производственный опыт по десикации посевов ярового рапса.
В этот год, из-за обильных дождей и недобора эффективных температур нависла реальная угроза урожаю семян рапса, так как влажности 35-40% они достигли только в последней пятидневке сентября. В это время косить рапс на свал очень рискованно, из-за низких температур воздуха и периодических дождей. которые могут привести к порче семян в валках.
Из 300 га ярового рапса в хозяйстве. 200 га было обработано десикантом баста в дозе 2 л/га по препарату, а 100 га оставлены на корню для естественного созревания.
После десикации рапс обмолотили прямым комбайнированием на 10-й день после обработки. Урожайность семян составила 15,2 ц/га. Без десикации к уборке посевов можно было приступить только на 21-й день. При этом созревание было не равномерным, большое количество семян так и не достигло уборочной спелости и урожайность составила всего 4,8 ц/га.
ВЫВОДЫ
1. В степной зоне Северного Казахстана наиболее высокую урожайность обеспечивают посевы ярового рапса по чистому пару, доннику 2-го года жизни с одноукосным использованием и горохоовсяной смеси раннего посева. В среднем за три года исследований урожайность семян по этим предшественникам составила соответственно 13,4; 18,0 и 16,8 ц/га, что на 4,0-6,8 ц/га больше, чем при посеве после яровой пшеницы на зерно и кукурузы на силос.
2. Содержание продуктивной влаги, подвижных элементов питания в почве и засоренность посевов позволяет получить урожай семян рапса по любому из изучаемых предшественников. Но лучшие условия для роста и развития растений ралса складываются по чистому пару, доннику и горохоовсяной смеси.
3. На продолжительность вегетационного периода ярового рапса значительное влияние оказывают предшественники и мете-
орологические условия в период вегетации. В годы с прохладным летом и выпадением осадков больше среднемноголетнего количества период вегетации ярового рапса по всем предшественникам увеличивался на 13-21 день. Но при посеве после донника и горохоовсяной смеси яровой рапс при любых погодных условиях созревает на 4-5 дней раньше, чем по'чистому пару.
4. В посевах ярового рапса по всем предшественникам наблюдается смешанный тип засоренности с преобладанием тех или иных видов однолетних сорняков. При посеве по чистому пару, доннику и горохоовсяной смеси больше щетинника сизого и щирицы колосистой, после пшеницы - мари белой, после кукурузы - щирицы колосистой.
5. В течение вегетации по всем предшественникам сорняки находятся в нижнем ярусе и угнетаются растениями рапса. В урожае надземной биомассы они составляют от 3,8% до. 7,3% и не оказывают существенного влияния на величину и качество урожая семян ярового рапса.
6. Наиболее мощный и продуктивно работающий ассимиляционный аппарат формируется у растений рапса при посеве по чистому пару, доннику и горохоовсяной смеси. По этим предшественникам площадь листьев, фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза в 1,4-1,6 раза больше, чем при посеве после пшеницы и кукурузы.
7. Оптимальным сроком посева ярового рапса на семена по всем изучаемым предшественникам является 20-25 мая. Норма высева - 3.0 млн. всхожих сеиян на 1 га.
8. В звене полевого севооборота яровой рапс наиболее целесообразно высевать после донника второго года жизни и горохоовсяной смеси, где энергетический коэффициент и приращение . валовой энергии наибольшие и составляют 3.12-3,76 и 73,4-79,9 ГДж. В звеньях севооборотов с чистым паром, пшеницей и кукурузой эти показатели снижаются на 17-38%.
9. Климатические условия и длина вегетационного периода районированного сорта ярового рапса не позволяют обеспечить надежную уборку семян по общепринятой технологии с косовицей на свал и обмолотом валков.
Проведенными исследованиями разработан способ ускорения созревания семян ярового рапса с использованием десиканта баста, позволяющий убирать рапс прямым комбайнированием пцк
любых погодных условиях.
10. Десикацию посевов следует проводить при влажности семян 35-40% с нормой расхода препарата баста 2 л/га. При обработке посевов в такие сроки и нормой расхода препарата урожайность семян, условно чистый доход и рентабельность уборочных работ наибольшие. .
11. На семенных посевах, при опасности неполучения семян из-за плохой погоды или раннего наступления холодов, десикацию можно проводить при влажности семян 45-50% с нормой расхода препарата баста 2,5-3,0 л/га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В степной зоне Северного Казахстана яровой рапс следует сеять 20-25 мая с нормой высева 3 млн. всхожих семян на 1 га в звене полевого севооборота после денника второго года жизни и горохоовсяной смеси раннего посева.
2. Уборку семян ярового рапса целесообразно проводить прямым кембайнировзниен после десикации посевов при влажности семян 35-40% с кормой расхода препарата баста 2 л/га.
3. При опасности неполучения семян из-за затягивания вегетации и наступления холодов на семеноводческих посевах десикация можно проводить при влажности семян 45-50% с норной расхода препарата баста 2,5-3,0 л/га.
ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ
1. Предшественники ярового рапса //Земледелие. -1986. -N 1. JC. 17-18.
2. Десикация посевов ярового рапса //Сб. науч. тр. Ставропольского НИИСХ. -Ставрополь, 1996. -С. 85-90 (в соавторстве).
3. Предшественники ярового рапса в степной зоне Северного Казахстана //Сб. науч. тр. Ставропольского НИИСХ. -Ставрополь, 1996. -С. 79-85 (в соавторстве).
За», г» 2Л Пода, и п«ч. Y7.05. 9 б т*р. /00 «ж».
ВНШЯЗ-Х, Огевроиоя», мр-Зоатеяпгекзпй, 15 -
- Чесневский, Антон Антонович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Ставрополь, 1996
- ВАК 06.01.09
- Основные агротехнические приемы возделывания ярового рапса на семена в степной зоне Северного Казахстана
- Урожайность и качество маслосемян ярового рапса на разноудобренных фонах с использованием жидкого навоза
- Продуктивность посевов ярового рапса в зависимости от норм высева и удобрений на типичных черноземах Оренбургской области
- Приёмы повышения продуктивности посевов ярового рапса в условиях Оренбургского Предуралья
- Влияние сроков посева и норм высева на урожайность сортов ярового рапса на светло-каштановых почвах Волгоградской области