Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Особенности формирования урожая озимого ячменя в зависимости от предшественников, сроков сева и норм высева в южной зоне Ростовской области

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Филиппов, Евгений Григорьевич

Введение

1. Совершенствование состава предшественников, сроков и норм посева 7 озимого ячменя (обоснование постановки и направления ^ д исследований)

2. Почвенно-климатические, погодные условия и методика иссле- 18 дований

2.1. Характеристика почвенно-климатических условий

2.2. Погодные условия в годы проведения опытов

2.3. Методика исследований

3. Влияние предшественников на формирование продуктивности озимо- 33 го ячменя

3.1. Рост и развитие растений в осенний период

3.2. Сохранность растений при перезимовке

3.3. Рост и развитие растений в весенне-летний период

3.4. Элементы структуры, величина и качество урожая

4. Особенности формирования продуктивности посева озимого яч- 75 меня в зависимости от сроков посева и норм высева

4.1. Рост и развитие растений в осенний период

4.2. Сохранность растений при перезимовке

4.3. Рост и развитие растений в весенне-летний период

4.4. Элементы структуры, величина и качество урожая

5. Энергетическая оценка предшественников, сроков и норм высева 125 Основные выводы 131 Предложения производству 134 Список литературы 135 Приложения

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Особенности формирования урожая озимого ячменя в зависимости от предшественников, сроков сева и норм высева в южной зоне Ростовской области"

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Озимый ячмень является раннеспелой и высокоурожайной культурой. По сравнению с озимой пшеницей он созревает раньше на 9-10 и с яровым ячменем - на 10-12 дней. Это обеспечивает формирование урожайности в более благоприятных по температурному режиму условиях. В связи с этим его урожайность по сравнению с яровым ячменем выше на 30-40 %.

Озимый ячмень имеет ниже зимостойкость по сравнению с другими озимыми культурами. Поэтому он в основном выращивается в южных районах Ростовской области. Посевная площадь его - около 10 тыс. га, но в отдельные годы его высевают на площади до 40 тыс. га и более. Средняя урожайность озимого ячменя - около 30 ц/га. В отдельные годы в Азовском, Зерноградском, Песчанокопском и других районах она достигает 40 ц/га и более. При неблагоприятных условиях осенне-зимнего периода посевы из-реживаются и могут погибать, что крайне отрицательно влияет на величину формируемой урожайности.

Практика показывает, что величина урожайности озимого ячменя определяется применяемой технологией его выращивания. Особо большое влияние на продуктивность оказывают такие способы технологии, как размещение в севообороте, срок посева и норма высева. Однако исследований по этим вопросам проводится недостаточно. Поэтому в практике для этих элементов технологии используются имеющиеся рекомендации для озимой пшеницы. Озимая пшеница и озимый ячмень имеют ряд биологических различий, что и определяет иные подходы при решении отмеченных элементов технологии.

В связи с этим изучение влияния на продуктивность посевов таких элементов технологии, как предшественники, срок и норма посева, является актуальным.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Цель исследований - обосновать рациональное размещение в севообороте, срок посева и норму высева озимого ячменя на черноземе обыкновенном (предкавказском) в южной зоне Ростовской области. Для ее выполнения были поставлены и решены следующие задачи:

1) изучить особенности осеннего роста и развития растений в зависимости от предшественников, сроков и норм высева;

2) выяснить влияние предшественников, сроков и норм посева на зимостойкость и сохранность растений при перезимовке;

3) установить особенности формирования элементов продуктивности посевов в весенне-летний период в зависимости от предшественников, сроков и норм высева;

4) изучить влияние предшественников, сроков и норм посева на элементы структуры, величину и качество урожая;

5) провести энергетическую оценку предшественников, сроков и норм посева.

В диссертационной работе изложены результаты исследований, проводимых в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ Донского селекцентра (ныне Всероссийский научно-исследовательский институт сорго и других зерновых культур) и Государственной отраслевой научно-технической программы «Зерно».

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЙ. Диссертация является законченной научно-исследовательскои работой, содержащей более эффективное решение актуальной задачи по дальнейшему совершенствованию состава предшественников, сроков и норм посева озимого ячменя. На черноземе обыкновенном (предкавказском) изучены особенности осеннего роста и развития растений, сохранности растений при перезимовке, формирование элементов продуктивности посевов, величине и качестве урожая зерна в зависимости от предшественников, сроков и норм посева.

Практическая ценность работы. Впервые в условиях неустойчивого и недостаточного увлажнения Ростовской области на обыкновенных черноземах изучены во взаимосвязи роль предшественников, сроков сева и норм высева озимого ячменя с учетом морфологических, биологических и хозяйственных особенностей. Разработаны и предложены рациональные предшественники, сроки и нормы посева, которые сокращают затраты энергии на единицу продукции, что позволяет повысить продуктивность посевов озимого ячменя.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены на заседаниях ученого совета Донского селекцентра (ныне Всероссийский научно-исследовательский институт сорго и других зерновых культур) (19962000 гг.) и на научных конференциях Азово-Черноморской государственной агро-инженерной академии (1999,2000 гг.).

Реализация результатов исследований. Применение разработанных оптимальных предшественников, сроков и норм высева позволяют получить более высокую урожайность, о чем свидетельствуют производственные опыты по предшественникам (2000 г.), срокам и нормам посева (2000 г.).

Урожайность зерна озимого ячменя после чистого пара по ОПХ «Зер-ноградское» Ростовской области в2000 г. составила 6,43 т/га. В ОПХ «Экспериментальное» Зерноградского района Ростовской области в 2000 г. при посеве 20 сентября с нормой высева 500 шт. на 1 кв. м урожайность озимого ячменя составила 6,08 т/га.

Представленные в диссертации исследования выполнены автором самостоятельно. Схемы и методика полевых опытов, наблюдений и исследований по оценке предшественников, сроков и норм посева, особенностям осеннего роста и развития растений, сохранности растений при перезимовке, формирования элементов продуктивности посевов, величины и качества урожая зерна разработаны под руководством доктора сельскохозяйственных наук профессора В.А. Алабушева. Автор диссертационной работы является ответственным исполнителем темы, которая выполнялась в соответствии с тематически планом научных исследований Донского селекцентра (ныне Всероссийского научно-исследовательского института сорго и других зерновых культур) в течение 1995-1999 гг.

Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю профессору В.А. Алабушеву, доктору с.-х. наук A.A. Соколу, коллективу отдела селекции и семеноводства ячменя, лаборатории агрохимии и сортовой агротехники за постоянное внимание и большую помощь, оказанную при подготовке диссертационной работы.

Заключение Диссертация по теме "Растениеводство", Филиппов, Евгений Григорьевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Более благоприятные условия по водному и пищевому режимам почвы в осенний период отмечались при размещении озимого ячменя по черному пару, хуже - после злако-бобовой смеси и кукурузы на силос, а наихудшие - после озимой пшеницы.

2. Полевая всхожесть семян выше была при посеве по черному пару (около 86 %), несколько ниже - после злако-бобовой смеси (примерно 82 %), а самая низкая - по озимой пшенице и кукурузе на силос (около 79 %).

3. В конце осенней вегетации растения имели при посеве по черному пару примерно 4 стебля, после злако-бобовой смеси - 3, а по другим предшественникам - 2 стебля.

4. В связи с благоприятными условиями зимнего периода сохранность растений при перезимовке по всем предшественникам была высокой и примерно одинаковой (95-97 %).

5. От начала весенней вегетации и до колошения лучше были показатели водного и пищевого режима почвы после черного пара, а по другим предшественникам хуже. После колошения и до полной спелости зерна содержание влаги и элементов питания в почве по всем предшественникам значительно уменьшилось и было низкое.

6. Наибольшая величина урожайности (6,24 т/га) и сбор энергии с 1 га (100,1 ГДж) были по черному пару, меньше - после злако-бобовой смеси (соответственно на 1,11 т/га и 17,8 %), ниже - после кукурузы на силос (соответственно на 1,21 т/га и 19,4 %), а самые низкие эти показатели были после озимой пшеницы (соответственно на 1,48 т/га и 23,8 %).

7. Запас продуктивной влаги в почве от посева до конца осенней вегетации был одинаковый на всех нормах высева при посеве во второй декаде сентября и первой октября, а ниже в первую пятидневку сентября. Значительных различий при сроках посева и нормах высева по содержанию в почве основных элементов питания не отмечалось.

8. Полевая всхожесть семян выше была при посеве во второй-третьей декадах сентября (81-82 %), а при более раннем и позднем она несколько уменьшалась (на 8-12 %).

9. Наиболее оптимальные гидротермические условия в осенний период были при посеве 20-30 сентября, что обеспечивало формирование растений с 3-4 стеблями, обладающих наиболее высокой зимостойкостью.

10. Во все годы опытов условия перезимовки по температурному режиму зимы были благоприятными, а поэтому сохранность растений отмечалась высокой (примерно 90 %) при всех сроках и нормах высева.

11. По запасу продуктивной влаги в почве от начала весенней вегетации и до выхода в трубку значительных различий при разных сроках и нормах высева не было, но к фазе колошения и полной спелости зерна несколько больше ее было при самом раннем и позднем посеве.

12. Больших различий в содержании основных элементов питания в почве по срокам и нормам высева не отмечалось, но от начала весенней вегетации до полной спелости их содержание постепенно уменьшалось.

13. Нормы высева не оказывали влияния на гидротермические условия отдельных периодов и на сроки наступления фаз роста, но они отличались по срокам посева. Поэтому продолжительность периода от возобновления весенней вегетации до полной спелости при посеве в первой-второй декадах сентября была 101, в третьей декаде - 104, а в первой декаде октября -108 дней.

14. Наиболее высокая урожайность (5,3 т/га) и сбор энергии (84 ГДж) получены при посеве во второй-третьей декадах сентября с нормой высева 400-500 шт. всхожих семян на 1 кв. м. При посеве в первые декады сентября и октября урожайность снижалась примерно на 33 % и сбор энергии с урожаем на 20 %.

15. Затраты энергии по черному пару в сравнении со злако-бобовой смесью и кукурузой на силос выше примерно на 7,6 %, сбор энергии с урожаем больше на 19 %, чистый энергетический доход на 22 % и энергетическая себестоимость на 0,3 ГДж/т.

16. Значительных различий по затратам энергии по срокам посева и нормам высева не отмечается. Более высоким сбор энергии с урожаем был при посеве в третьей декаде сентября с нормой высева 400-500 шт. на 1 кв.м. При посеве в этот период с отмеченными нормами высева чистый энергетический доход по сравнению с более ранним посевом выше на 40 %, а с поздним сроком - на 20 %, энергетическая себестоимость 1 т зерна уменьшается соответственно на 31 и 18 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В южной зоне наиболее высокая урожайность озимого ячменя формируется при посеве по черному пару, меньше - по злакобобовой смеси (примерно на 18%) и кукурузе на силос (примерно на 19 %), а самый низкий после озимой пшеницы (примерно на 24 %). Поэтому в зависимости от структуры посевной площади в хозяйстве по черному пару следует размещать семеноводческие посевы озимого ячменя, по злако-бобовой смеси и кукурузе на силос - товарные посевы.

Оптимальным сроком посева является период 15-25 сентября с нормой высева 400-500 шт. всхожих семян на 1 кв. м. Следует воздерживаться от более раннего посева, так как в этом случае растения имеют низкую зимостойкость и сохранность растений при перезимовке, что ведет к снижению урожайности. В засушливую осень при недостатке влаги в верхнем слое почвы посев следует проводить при необходимом ее количестве, но не позже последней пятидневки сентября с нормой высева 500 шт. всхожих семян на 1 кв. м. При позднем посеве растения не успевают к началу зимы достигнуть достаточного развития и имеют слабую зимостойкость и сохранность к весне, что ведет к снижению урожайности.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Филиппов, Евгений Григорьевич, Рассвет

1. Агафонов Е.В., Полуэктов Е.В. Почвы и удобрения в Ростовской области: Учебное пособие. Персиановка: Донской государственный аграрный университет, 1995. - 88 с.

2. Агроклиматический справочник по Ростовской области.- Гидроме-теоиздат, 1961. 206 с.

3. Алабушев В.А. и др. Теоретические основы растениеводства. Ростов-на-Дону, 1989. - 192 с.

4. Алабушев В.А., Алабушев A.B., Сорокин Б.Н. Теоретические основы растениеводства. Ростов-на-Дону, 1998. -192 с.

5. Балюра В.И. Нормам высева семян теоретическую основу // Вестник с.-х. науки. 1966.- № 5. - С. 130-136

6. Баранников П.В. Основные пути повышения урожайности ячменя на Северном Кавказе // Земледелие. 1962. - № 9. - С. 13-15

7. Баранников П.В. Стадийное развитие и морозоустойчивость озимых хлебов: Науч.тр. /Кубан. СХИ 1964. - Вып. 9(37) - с. 24-25

8. Бахтеев Ф.К. Ячмень. -М.:Сельхозгиз, 1955.-188 с.

9. Бахтеев Ф.К. К истории культуры ячменя в СССР //Материалы по истории земледелия в СССР. -М., 1956. С. 20

10. Борисоник З.Б. Ячмень и овес в черноземной зоне. М.: Сельхозгиз, 1957.- 164 с.

11. Борисоник З.Б. Яровой ячмень. М.: Колос, 1974. -255 с.

12. Бугай С.М. Растениеводство. Киев: Сельхозгиз УССР, 1956. - 520 с.

13. Вавилов П.П. и др. Растениеводство. М: Колос, 1979. - 519 с.

14. Вавилов П.П. и др. Растениеводство. М.: Агропромиздат, 1986. - 512 с.

15. Васильев И.М. Зимовка растений. М.: Изд-во АН СССР, 1956. - 308 с.

16. Васильев А. Интенсивная технология возделывания озимого ячменя // Зерновые культуры. 1984. - № 3. - С. 52-56

17. Васильев А. Влияние засухи и других климатических факторов на урожай озимого ячменя//Сельскостопаиска наука. 1986. - № 5. - С. 31-35 (болг.,ред.рус.англ.)

18. Вербицкая Н.М. Достижение в возделывании озимого ячме-ня//Сельское хоз-во за рубежом. —1984. № 2. - С. 6-13.

19. Вигель Т., Шахзадов Н. Урожайность и качество корма озимого ячменя.: Науч.тр./СтавропольНИИСХ. -Ставрополь, 1980. -Т.1,Вып. 43 -С.270-272.

20. Вольф В.Г. Статистическая обработка опытных данных. -М. Колос, 1966.-254 с.

21. Гаевская Л.П. и др. Влияние сроков сева и способов обработки почвы на урожай озимого ячменя:/Тр. СтавропольНИИСХ, Ставрополь, 1980. -Вып. 41. - С.66-70.

22. Гаевская Л.П. и др. Индустриальная технология возделывания озимого ячменя: Рекомендации. Ставрополь, 1983,- 26 с.

23. Гаевская Л.П., Мелешко В.Г. Предшественники озимого ячменя //Зерновое хозяйство. 1985. - № 8. - С. 31.

24. Гаркавый П.Ф. Рекомендации по выращиванию озимого ячменя на Украине. -Киев: Урожай, 1958.-С. 3-16.

25. Гаркавый П.Ф. Озимый ячмень высокоурожайная культура.// Озимый ячмень: Информ.бюл. - Одесса, 1967. - № 3. - С. 18-20.

26. Гаркавый П.Ф. Селекция озимого ячменя на зимостойкость// Приемы и методы повышения зимостойкости зерн.культур. М., 1968. - С. 4857.

27. Гаркавый П.Ф. Селекция озимого ячменя на зимостокость.// Сб.науч.тр.: / ВСГИ, 1968. - Вып. 8. - С. 80-92.

28. Гаркавый П.Ф. Культура богатых кормовых достоинств.//Сельская жизнь. 1970. - 15 апр. - С. 2.

29. Гаркавый П.Ф. Основные итоги, задачи и методы селекции ячменя в ССР// Селекция ячменя и овса. - М., 1971. - С. 7-29.

30. Гаркавый П.Ф., Линчевский A.A. Перспективы возделывания ярового ячменя на юге Европейской части СССР// Сб.науч.тр.: ВСГИ. 1973. -Вып. 10.-С. 17-24.

31. Гармашов В.И., Селиванов А.И. Резервы урожайности ячменя сортов Черноморец и Нутанс 244.// Селекция и сортовая агротехника зерновых культур: Сб.науч.тр. ВАСХНИЛ. -М.: Колос, 1980. - С. 125.

32. Гармашов В.И., Селиванов А.И. Особенности возделывания новых сортов озимого ячменя в степной зоне Украины//Селекция и сортовая агротехника зерновых культур: Тр. ВАСХНИЛ. М., 1980. - С. 207214.

33. Гармашов В.И., Селиванов А.И. Реакция сортов озимого ячменя на сроки посева, нормы высева и уровень минерального питания //Селекция и семеноводство. —1981. № 48. - С. 72-74.

34. Гармашов В.И., Селиванов А.И. Сортовая агротехника озимого ячменя в степи. //Сортовая агротехника зерн. культур. Киев, 1983. - С. 123134.

35. Гармашов В.И., Селиванов А.И. Технология выращивания озимого ячменя в степи УССР.//Ячмень. Киев, 1986. - С. 68-87.

36. Гарус И.И. и др. Перезимовка и продуктивность озимых хлебов. -М.: Колос, 1970,- 234 с.

37. Георгиев H.A., Пукалов Б.П., Санду В.В. Изменение урожайности и качества зерна озимого ячменя в зависимости от сроков сева //Технология возделывания полевых культур в условиях интенсификации с.-х. пр-ва. Кишинев, 1982. - С. 15-22.

38. Георгиев H.A., Пукалов Б.П. Технологические приемы возделывания озимого ячменя в условиях Молдавии //Пути повышения урожайности и качества продукции полевых культур: Сб. науч.тр. -Харьков, 1985. -т. 319.-С. 28-35.

39. Георгиев H.A. Формирование групп продуктивного стеблестоя у сортов озимого ячменя в зависимости от сроков посева // Зерновое хозяйство. 1987. - № 9. - С. 30-35.

40. ГОСТ 23637-79 Метод определения сырой клетчатки в зерне.

41. ГОСТ 12042-80 Метод определения массы 1000 семян.

42. ГОСТ 12037-81 Метод определения чистоты семян.

43. ГОСТ 12041-82 Метод определения влажности зерна.

44. ГОСТ 10840-82 Метод определения натуральной массы семян.

45. ГОСТ 24418-89 Метод определения содержания сырой золы в зерне.

46. ГОСТ 10846-91 Метод определения содержания сырого протеина в зерне.

47. ГОСТ 29033-91 Метод определения содержания сырого жира в зерне.

48. Губанов A.B. и др. Агротехника озимой пшеницы. -М.: Колос, 1967. -399 с.

49. Губернатор B.C. Ячмень. Киев., Урожай, 1973. - 156 с.

50. Гуцаленко А.П., Журат В.Ф. Особенности возделывания озимого ячменя в Модавии: Обзор информ./Молд. НИИНТИ. Кишинев, 1986. -35 с.

51. Деревицкий Н.Ф. Опытное дело в растениеводстве. Кишинев, 1962. - 250 с.

52. Джурук В.А., Уланов Ф.С. О некоторых вопросах агротехники озимого ячменя //Возделывание озимых культур на слитных черноземах Адыгеи. Майкоп, 1981. - С. 20-28.

53. Дмитриенко В.К. Предшественники озимого ячменя в юго-восточной части степи УССР //Бюл./ВНИИ кукурузы. 1980. - Вып. 4. - С. 5053.

54. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973. - СС 167176.

55. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. - 423 с.

56. Задонцев А.И. Влияние агротехнических приемов на урожайность озимых пшениц к неблагоприятным условиям зимовки.//Повышение зимостойкости и продуктивности озимой пшеницы. Днепропетровск, - 1974.-С. 30-36.

57. Задонцев А.И., Копылов П.Е. Зимостойкость озимого ячменя в зависимости от агротехнических приемов//Итоги работ УНИИЗХ за 1939 г. -Днепропетровск, 1941.-Вып. 11. ч. 3. - С. 39-42.

58. Зернофуражные культуры: Сост. К.А. Козьмина. М.: Колос, 1975. -256 с.

59. Зональные системы земледелия в Ростовской области. Ростов-на-Дону; Кн.изд-во., 1986. - 158 с.

60. Зональные системы земледелия в Ростовской области. Ростов-на-Дону: Кн. изд-во, 1991. - 226 с.

61. Зубенко В.Х., Сыкало Н.Г., Губанов А.В. Озимый ячмень.//Зерновые культуры. Краснодар, 1975. - С. 58-81.

62. Ильченко Н.А. Определение влияния факторов и взаимодействий в многофакторном опыте //Сб.науч.тр./ 1979. - Вып. 4. - С. 96.

63. Касаева К.А. Норма высева зерновых культур как прием формирования продуктивного стеблестоя //Сельское хоз-во за рубежом. 1978. -№4.-С. 5-8.

64. Кагонов М.К. Обоснование норм высева зерновых культур.- М., 1980. -С. 3-57.65