Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Особенности программированного возделывания гибридов кукурузы на зерно в подзоне светло-каштановых почв Волго-Донского междуречья при орошении

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Особенности программированного возделывания гибридов кукурузы на зерно в подзоне светло-каштановых почв Волго-Донского междуречья при орошении"

Волгоградский сельскохозяйственный институт

ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММИРОВАННОГО ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО В ПОДЗОНЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ ВОЛГО-ДОНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ ПРИ ОРОШЕНИИ

На правах рукописи

СКЛЯМИН Виктор Александрович

06.01.09 — растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Волгоград 1992

Диссертационная работа выполнена на Опытной станции по программированию урожая Волгоградского сельскохозяйственного института в 1985—1990 гг.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. И. Филин.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Жидков В. М., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Тарасова Л. Л.

Ведущее предприятие — Нижне-Волжский НИИСХ (НПО «Волгоградское», ^

Защита состоится «. 1992 г. в /С часов

на заседании специализированного совета Д 120.56.01 при Волгоградском сельскохозяйственном институте (аудитория 242).

Адрес: 400041, г. Волгоград, ул. Институтская, 8, СХИ,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградского сельскохозяйственного института.

Автореферат разослан

С? ¿Я - 1992 г,

Ученый секретарь специализированного совета доцент В. И. Захаревский

ОБШаЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Ускоренное и устойчивое наращивание производства высококачественного зерна остается клвчевой просевкой сельского хозяйства. Для решения этой задачи важная роль отводится кукурузе - одной из наиболее урожайных культур. Исследованиями научных учреждений Нижнего Поволжья ус .аковлено, что лучвие гибриды в сухостепной и полупустынной зонах способны при орошении формировать урожай зерна на уровне 10-13 т/га. Однако в производстве генетический потенциал зерновой продуктивности этой культуры используется пока всего лияь на 35-50$.

Главные причины низкой продуктивности зерновой кукурузы заклв-чаится в несовзряенствг применяемой агротехники, недостаточной изученности технологических основ программирования урожая, биологических особенностей новых Перспективных гибридов интенсивного типа и приемов комплексной оптииизаци/ продукционного процесса агрофитиценозов путем управления их архитектоникой, водным, воздушным и питательным режимами.

¿се вышеуказанное обусловило необходимость проведения комплексных исследований по дальнейшему совершенствована технологии программированного возделывания кукурузы в подзоне сзетдо-кавтр-новых почв йолго-Донского междуречья, где намечено суисотвенное расширение площади посева этой важнейшей зернофуражной культуры.

_работы. Основная цель настоящей работы заключалась в оценке действительно возможной продуктивности гибридов кукуруз" разных групп спелости, изучении их биологических особенностей к разработке базовых моделей технологий, обеспечивасдих в агроклиматических условиях подзоны светло-каэтановых почв формирование зерна от Ю до 15 т/га.

Для решения поставленных задач в многофакторннх полевых олытах проведено изучение биологических особенностей аести гибридов к.у-

еурузы (ФАО от 100 до 500), влеяния различных уровней минерального питания на фотосинтетичэскую деятельность растений в посевах и формирование урожая зерна; определены > слагаемые суммарного водо-потреблеакя гибридов кукуруза на фоне оптимально?, злагообеспачен-носта посевов, потребление и вынос питательных Беазстэ при получо-нии программируемых урожаев, изучены возможности прогнозирования сроков наступления основных фенофаз растений и управления режамо.ч орэзеная посевов кукурузы; даны биоэнергетическая и экономическая оценки базовых моделей технологии программированного возделывания кукурузы, а гакжз проведена их проверка а опытно-производственных условиях.

Научная новизна а практическая значимость исследований заклс-чается в том, что в агроклиматических условиях подзоны светло-каштановых почв при программированной возделывании кукурузы впервые были изучены особенности прохождения фенологических фаз развития к формирования урожая зерна гибридами разных групп спелости (ФАО 100-500), определены огаоаиыз показатели фотосинтетичзской деятельности растения з посевах разной продуктивности, изучено действие навоза з сочетания с рмчотмиз нормами минеральных удобрения на зерновув продуктивность гейрадов, уточнена биоклиматическиэ коэффициенты для расчета малотр-нспирациа и управления режимом орошения программированных Посевов гибридов разных групп спелости; разработаны базовые модели технологии программированного возделывания кукурузы для получения 10-15 т зерна с I га и дана биоэнергетическая оценка их эффективности в орошаемом земледелии Нижнего Поволю

Реализация результатов исследований. Разработанные технологии программированного возделывания гибридов кукурузы на зерно успешно прешли опытно-производственнув проверку в учебно-опытном хозяйстве "Горная Поляна" волгоградского СХИ, в совхоза.. "Россошинский" и "Канадский" Городищенского района Волгоградской области.

Апробация и • убликаци.и. Основные результаты исследовав .р. доложены на научных конференция). Волгоградского сельскохозяйственного института в 1937-1991г.г. на конференциях молодых ученых (Волгоград, .1983, 1990пг.)и на третьей Всероссийской научно-производстаен-ной конференции по программирование урожайности (Москва,1937г.). По материалам диссертации опубликовано пять работ.

Диссертация состоит из введения, сэс-ти глав, выводов и предложений производству, изложена на 287 страницах машинописи_>го текста, вклвчает 56 таблиц, Ю рисунков, % приложений. Список литературы содержит 204 наименования.

СОДйРЖАНйЕ РАБОТУ УСЛОВИИ И МЕТОДИКА ПРОЗЪДйНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Двухфакторные полевые опыты проводились I 1985-1990 г.г, на экспериментальном полигоне Опытной станции по программирование урожая в учхозе "Горная Поляна" Волгоградского СХИ, Почвы опытного поля светло-каштановые, средне- и тяжелосуглинистые. Плотность сложения почвы в слое 0-100 см - 1138 г/см , наик ньшая влагоем-кость (НВ) - 20,1% от массы сухой почвы. Содержание гумуса в пахотном слое 1,83-2,2£; обеспеченность минеральными формами азота-низкая, подвижным фосфором - средняя, обменным калием - высокая. Реакция почвенного раствора в пахотном слое (Э-25см) близка к нейтральной, в подпахотном (25-50см) - слабощелочная. Программа исследований вклвчала изучение шести гибридов - Ода 100 (ФАО 100200). Пионер 3978 Сй ($А0 201-300), Днепровский ПГ 273 АМЗ и Молдавский 291 АМЗ (®А0 301-400), Луч 410 МВ и Днепровский ПГ 85 Т (ФАО 401-500) - при густоте стояния растений к уборке от 73 до 56 гыс.шт/га, на четырех фонах минерального питания: 1,Полуперепрев-иий навоз 100 т/га (фон); 2. Фон + Ню0^50 (программируемый уро-

каа зерна 10 т/га); 3. Фон + ^^цо^ (12,5 т зерна с I га) и

Фон ♦ ^200^110^100 ^^ г зеРна с ^ Нормы удобрений nor.

программируемые урокак зерна кукурузы рассчитаны по методу, разработанному В.И.§илины,ч (1934).

Повторность опыта - четурзхкраткая. Учетная плоаадь дедянки-70

2

м . Полевые опыты, сопутствующие наблюдения, учеты' и определения проводили в соответствии с рекомендациями ВАС.\НИЛ (1973), ЗН'/Ш им.З.Р.Вильямса (1974), БйИИК (г.Днепропетровск,1978), Б.А.Доспе-хоьа (1975) По обаепринятым методикам: фенологические наблсдения, показатели фотосинтетической деятельности растения б посевах (А. А..4ичипоровичД961,1963); динамика питательного режима почвы в пахотном (9-25см) и подпахотном (25-50см) сдоях (N0^ - с роакти-зои Лунге-Грисса, HH'tj - с реактивом Несслера, Р-0^ - по Б.П.Ма-чигину, KjO - на пламенном фотометре); химический состав растений (общий азот - колориметрически с реактивом Несслера, PjO^ - по Малюгину а Хреновой, ti^O - на пламенном фотометре); выход кормовых единиц рассчитывали по методике ВИЖа; содержание нитратов в початках и лигтостебельной массе определяли с помоцьв иоиосалек-тивных электродов. Контроль за влажностьи почвы осуществляли тер-мостатно-весозым методом. Способ полива - дождевание ДДА-100 МА. Зодопотреблениа посевов кукурузы определяли методом водного баланса (А.Н.Костяков, 1951), биоклиматические коэффициенты (Kd-и tit) -по методикам А.М.Алпатьева (1967) и Г.rt.Льгова (1966). Учет урожая проводили поделяночно методом сплошной уборки на всех вариантах и повторностях опыта. Математическую обработку данных осуществляли на СВМ "Наири-2" и CM I6QO. Расчет экономической эффективности возделывания зернового кукурузы сделан по методике ВНИИЭСХ (М.,1980),биоэнергетической оценки по методике-ЗАСХНИИЛ (М.,1983).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3 пог.еаых опытах установлен!}, что изучаемые гибриды кукурузы

(ас. эды-подно- созревание) в годы исследований ихели разнув продолжительность вегегаииоиНого периода: Ода 100 - Ю1-104 дня, Пионер 3978 СЗ - 105-113 дней, Днепровский ПГ ¿73 Ш - 120-125, .Чол-даг"кий 291 Ш - 124-130, Луч 410 МБ - 130-135 и Днепровский ПГ 85 Т - 135-141 дней.

Общая потребность в тепле для прохождения всех этапов органогенеза растений от всходов до созревания зерна в 1985-1990г.г. выражалась следупдияи суммами активных среднесуточных температур вные-Ю°С: у раннеспелого гибрида Ода 100 - 2207-22б1°С, у среднеранне-го гибрида Пионер 3978 СЗ - 2373-2478°С, у среднеспелых Днепровский 273 АМВ - 2566-2661°С и Молд зский 291 Ш - 2655-2755°С и у средне юздних - Луч 410 - 2743-2823°С и Днепровский ПГ 85 Т -2815-2904°С.

В сухостепной и полупустынной зонах Золгоградской обласч в 80 % лет продолжительность безморозного периода с среднесуточной температурой выше Ю°С составляет 160-168 дней при сумме активных температур - 2900-3400°С, что позволяет выращивать на зерно все изучаемые в полевых опытах гибриды кукурузы.

Установлено, что поступление фотосинтетически активной радиации (ФАР) за период всходы-созревание в среднем за годы исследований при выращивании гибридов Ода 100 достигало 9,96 млрд кДж/га, Пионер 3978 СЗ - 11,09, Днепровский 273 АМЗ - 11,30, Молдавский 291 АМй - 12,22, 1уч 410 - 12,55 и Днепровский 85 Т - 13,01 млрд.кДж/ га. При оптимальном обеспечении растений всеми другими факторами жизни рационально спланированные посевы изучаемых гибридов кукурузы м гут при разных КПД §А? сформировать биологические урожаи, приведенные в таблице I.

Проведенные комплексные исследования позволили установить, что продолжительность периодов посев-всходы, третий лист-выметивание-появлэние нитей початка у изучаемых гибридов зависит не только от

Биологические урожаи гибридов кукурузы в подзоне светло-каштановых почв при различных ЛПД ФАР, т/га

I руппа спе лости гибрида по ¿АО

______лоз^иционг_использоа

чния ФАР, Ц,

1,3

2.5

3,0

э,:

5,0

лс-ло

201-300 ^ - ^

401-500

4,о7 о,92

5Х20 9,93

5ЛЗ 10,93

б,II ¿1,66

6 ЛЗ

II, 15

оЛ4 13725

7^65

14,ь0

§¿12

15, 5с

7,79 9,_35

14,ов 17,63

3^67 10^1

16,=6 19,33

•¿¡_о о 13,25

10Л8 19, Чч

Л,_47 21,90

12,22 23ГЗЗ

Л,91 20,33

12,15 23,19

Л,33 25,55

14Л5 27,21

12,47 23,оО

¿3,88 26,53

¿5,25

29,25

16,29 31,10

Лл57 29,75

17,66 33 Л 5

19, Зо 37,00

19,94 38,12

Примечание: а числителе - урожай зерна 14> влажности при

О,о, з знаменателе - общий урожай абсолютно сухой биомассы.

числа листьев, заложенных у этого растения, но и от температурного рвжима а наличия в почве запасов продуктивной влаги. Продолжительность указанных периодов (а .дней) и даты наступления фенологических фаз при программированном возделывании кукурузы с достаточной точностью можно прогнозировать по уравнениям, предложенным Ю.й. Чирковым (1969) и уточнении,, нами применительно к орошаемому земледелию в подзоне светло-каагановых поче.

Продолжительность периода посев-асходы определяется по уравнению:

а

J3.t_7_ifl.r_4}

^ Ц- 8) .

где Я - глубина заделки семян; € - фактическая температура почвы, °С; .^-.коэффициент замедления развития а зависимости от запасоз влаги в слое 0-10 см.

Период листооОраьования (третий лисг-аымьтыэание) в программированных посевах достаточно точно рассчитывается по формуле:

f * ЛL6.iN.r_?;

n- it - .J,

где N - число листез у зырссиааэмого гибрида sy,cypy3u;te - среднесуточная температура зоздуха, ЭС; - поправочный коэффициент, приводящий t средн. за период к 18°С; 32,6 - средняя сумма Годного иежлистового периода при 18°С.

Продолжительность периода внметываниэ-.юявление нитей початка можно определить по уравнение:

а = 0,6х - 0,15у + 4,4 , где X - средняя температура воздуха (19-2б°С); у ■■ запасы продуктивной влаги а слое почвы 0-50см 'ДО-вОмм).

Водный режим почвы и _эод о потребление гиб£Идов к^ку с^зы

Для оптимизации водного рзкима почвы в программированных аосе-зах кукуруз^-на светло-каштановых почвах проводили поливы дождеванием при снижении влажности почзы в слое О-вОсн до 75-80,? НИ. При таком рокиме орошения злага.как фактор жизни растений,не ограничивает продукционный процесс и изучаемые гибриды кукурузы могут достаточно полно реализовать потенциал своей зерновой продуктивности (В .И.Филин,1УН7).

В годы проведения полевых опытов складывались разные погодные условия, что обусловило и различия nt числу поливов и величине оро-гктельной нормы кукурузы. Установлено, что на оросительную норму и величину суммарного водопотребления существенно влияют также сроки созревания выращиваемых гибридов. Так, на посевах раннеспелых гибридов требовалось в среднем за годы исследований 4 вегетацион-

g

кых полива с оросительной нормой 2200-2400 м /га, а для среднепоз-дних гибридов - Ь поливов - 3500-3600 KVra. В эти кэ годы эвапо-транспирация посевов кукурузы в зависимости от сроков созревания гибридов колебалась от 3660 до 5194 м /га. При этом на долю поливной воды в суммарном водопотреблении приходилось 66,5 - до-

ля атмосферных осадков изменялась от 22,7 до 25,% а почвенных злагозапасов - 7,6-9,9% (табл.2)

Таблица 2

Слагаемые суммарного водспотреблаккя посевов кукурузы при выращивании изучаемых гибридов на зерно (1985-1987г.г.)

Гибрид :Расход вла-:ги из почвы ¿Осадки веге: :тационного : ¡периода : Ороситель- ': ная норма : ¡Суммарное во-:допотребление

:м3/га: i :мэ/га: ; : Má/ra: % : :м3/га: %

Ода 100 302 8,2 935 25,5 2423 66,3 3660 100

Пиоьер 3978 СВ 385 9,9 971 25,0 2523 65,0 3879 100

ДПГ 273 АМВ МДГ 291 АМВ 351 7,6 1092 23,7 3156 68,6 4600 100

Луч 410 МЗ ДЛГ 85 Т 458 8,8 IÍ80 22,7 3556 68,5 5194 100

Потребление воды по основным фазак развития у гибридов разных групп спелости неравномерно. Так, у раннеспелого гибрида Ода IOO за период всхсды-выметывание оно составило 1400 м3/га, у среднеспелого ¡Молдавский 291 АМЗ - 1840 м3/га, а у среднепоздаего Днепровский ПГ 85 Т - 2090 м3/га. Наибольший среднесуточный расход во ды у всех гибридов приходится на период выметывание-молочная спе-1 лость (53-65 м3/сутки). В среднем за вегетационный период он коле бался от 36 до 39 м3/га*сутки. По величине коэффициента водопот-ребления принято судить об эффективности ^использования ресурсов влаги сельскохозяйственными культ/рами. 3 наших опытах установлено, что наиболее экономно вода расходуется на формирование одной тонны зерна у изучаемых гибридов на фоне навоза* ^200^110^100 (коэффициент водопотребления 308-374 к3/т).

При программировании урожая зерна кукурузы приходится во взаим ной увязке последовательно решать две задачи: во-первых, надо с достаточной точностью определить необходимые для его формирования ресурсы воды и, во-вторых, своевременно подать нормированное ее количество на поле для восполнения дефицита водного баланса.

Для лрогнозирования суммарного водопотребления (ь,мм) лпсевг.-ридов разных групп спелости нами предложены следующие математические модели: 1. ФАО 100-200 EQ* 0,176Zti; Е * 0,243¿oL г. ФАО 201-300 К0» O.ie^tií Ь » 0,2431cU

3. ФАО 301-400 So' 0,19IXts; Е0= 0,261^.сЦ

4. ФАО 401-500 £0* 0,I94Sx*s 0,2695.cL, где2.Ъ|-^ - сумма активных температур воздуха за период вегетации, °C;lcLi-4 - сумма дефи период вегетации, гЛа.

°C;lcLi-4 - сумма дефицитов упругости водяного пара в воздухе за

питания с_£рожаем

Внесение навоза и рпсчетных норм минеральных удобрений в условиях ороиения существенно улучпает питательный режим светло-каи-тановой почвой.

При применении 100 т/га полуперепревшэго навога содержание гле-ментов питания в пахотном слое (0-25 см) почвы в начале вегетации кукурузы составляло: N0^ - 37,5; Р2О5 - 28,6; К~0 - 366 мг/кг, а в подпахотном слое (25-50 см) - 21,4; 10,1 и 270 мг/кг соответственно. Под влиянием расчетных норм ЫРЛ концентрация всех элементов питания возрастала. Наибольшее содержание нитратов, подвижного фосфора и обменного калия било б указанный период в пахотном слое почвы на варианте, где совместно с навозом вносили ^200

Р110К100: N05 ~ 9Ц,3; Р2°5 " 39,5 11 К2° " 1,22 МГ'/!СГ*

В наших опытах в среднем за три года (1985-1987) на варианте

наво? ЮОт/га вынос питательных веществ с урожаем зорна составил у раннеспелого и среднеспелых гибридов (ФАО 100-300) Ы - 168-180;

~ 66-68; ^0 - 162-177 кг/га. С повышением норм минеральных удобрений вынос элементов питания закономерно возрастал. Так, на варианте с программируемой урожайностью 15 т/га он составлял у .среднеспелых гибридов (ФАО 301-400) N - 178-169; Р205 - 76-79;

К20 - 130-169, а у среднопоздних (Ш 401-500) N - 175-179; ^2^5 ~ ~ 170-179 кг/га. 3 наишх исследованиях выявлена

тесная положительная корреляция между продолжительностью вегетационного периода изучаемых гибридов, их зерновой продуктивностью и величиной выноса алиментов питания.

Особенности фотосингетической_дентильности_посезов_зе£новой

Урожай сухой биомассы кукурузы находится в тесной связи с фотосинтетическим потенциалом (ФП) и максимальной площадью листьез (Лмалс) (табл.3). Столь же тесная связь проявляется с продолжительностью вегетационного периода кукурузы. На фоне 100 т/га на-аоза и расчетных норм полного минерального удобрения (^200^110 ^100^ малсим3льным У асех изучаемых гибридов и достигал

2431-3367 тыс.м дней/га, что обусловило псвыщение урожая биомассы в 1,3-1,5 раза. Внесение расчетных норм минеральных удобрений совместно с навозом приводило к увеличению листовой поверхности (до

о

46-51 гыс,м /га) и сухой биомассы (до 22,33-27,49 т/га) по срав- • нению с фоновым удобрением. При этом КГ1Д приходящей ФАР возрастал с 2,33^ до 3,73 в посевах раннеспелого гибрида Ода 100 и с 2,30$ до 3,60 в посевах среднепоз/чего гибрида ДПГ 85 Т. Остальные гибрида занимали по этому показателю промежуточное положение. Оптимизация показателя чистой продуктивности фотосинтеза ипищевого. режима почвы способствовала увеличению коэффициента хозяйственной эффективности урожая (табл.3).

Так, Кхоз и ЧПФ посевов гибрида Ода 100 на варианте с навозом

О

были равны 0:36 и 8,32 г/м , при внесении на фоне навоза

р

*80^50 ^хоз Увеличивался до 0,39, а ЧПФ - до 9,14 г/м ; а на варианте фок +П2ооРдд^юО Лхоз достигал а -9,4г/м2

сутки. Аналогичная зависимость К " ЧПФ от условий минерального

исновные показатели фотосинтетической деятельности посезоа зерновой кукурузы (1935-1987г.г.)

Оариант

/рожай:г.[акси: ФП, : ЧП>]

:КДД

'1пчч--ная :г/м ;прико-

сси, :плоаа;мс. /.сутки :дящей т/га ;дь ли:дн9й/: :ФАР,

• стьев,:

:тцс :м<

га

/га:

хоз

Навоз 100т/га Ода 100 -фон П—3978 « 17,07 17,43 40,9 39,5 2045 2297 8,3 7,6 2.83 2,62 0,36 0,39

ДНГ 273АМЗ 17,32 36,4 2317 7,5 2,45 0,40

МДГ 291АМЗ 15,87 36,0 2389 6,6 2,25 0,43

Луч 4Ю 20,10 38,8 2751 7,3 2,70 0,34

ДПГ 85Т 17,13 36,9 2495 6.7 2,30 0,41

Фон + Ода 100 18,62 42,5 2147 8,7 3,09 0,37

Ы100Р50 П-3978 СЗ 19,44 «,3 2433 8.0 2,92 0,44

ДПГ 273Ш 18,80 39,4 2485 7,6 2,66 0,42

МДГ 29 ШШ 16,69 40,2 2573 7.3 2,65 0,45

Луч 410 МЗ 23,22 42,1 2943 7,9 3,12 0,36

ДПГ 85 Т 20,62 38,8 2705 7,6 2,77 0,41

Фон + Ода 100 20,72 44,9 2266 9,1 3,43 0,39

ы 150*" 8(^50 П-3978 СВ 21,89 43,3 2552 8,6 3,29 0,44

ДПГ 273АЖ 21,69 43,0 2689 8,0 3,07 0.46

МДГ 291 АМН 22,26 44,0 2807 3,0 3,15 0,48

Луч 410 МЗ 25,40 44,5 3154 8,1 3,42 0,40

ДПГ 85 Т 23,65 42,9 3054 7,7 3,18 0,44

Фон + Ода 100 22,83 47,5 2431 9,4 3,78 0,41

Ыг00р110к100 П-3978С13 23,96 45,8 2719 8,8 3,60 0,45

ДПГ 273АМВ 23,15 46,1 2842 8,2 3,28 0,47

МДГ 291Ш 25,11 51,0 3159 8,0 3,56 0,50

Лу ч 410 № 27,49 47,2 3367 3.2 3,70 0.42

ДПГ 35Т 26,79 46,2 3156 3.5 3,60 0,46

а

■итания четко проявляется у все* гибридов кукурузы (табл.3).

Пэощитивность кукурузы и качестао зерна

Анализ данных по урокав зерна, представленных в таблице к,показывает, что продуктивность посевов к^дуруэы зависит от уровня минерального питания и биологических особенностей гибрида. -1'ак, на фоне навоза урожай зерна кукурузы в средней за годы исследований . у разных гибридов изменялся от 7,11 т/га (Ода 100) до 8,21 т/га (Д11Г 85 Т). При внесении на фоне навоза минеральных удобрений М100 к Р^ он увеличился до 8,11 т/га (Ода 100) и 10,07 т/га (ДПГ 85 Т). Применение ^¿ОО^ПО^ЮО на ^оиа нав03а способствовало формированию максимальной зерновой продуктивности у всех изучаемых гибридов. Прибавка урожая зерна по сравнении с фоном (навоз 10От/г на этом варианте составляла от 3,59 т/га (Ода 100) до 6,82 т/га (МДГ 291 АМВ). В зависимости от условий минерального питания у ран неспелого гибрида Ода 100 урожай зерна варьировал от 7,11 до 10,7 т/га. В аналогичных условиях выращивания среднеранний гибрид Пионер 3978 СЗ формировал от 7,97 до 12,86 т/га зерна. Данные урожаев по вариантам опыта показывает, что с увеличением продолжительности вегетационного периода зерновая продуктивность гибридов закономерно повышается.

Оптимизация минерального питания кукурузы в условиях орошения приводит к изменению химического состава, улучшающему питательную ценность зерна. Так, в зерне у всех гибридов на варианте навоз + ^200^110^100 наблыдалось заме-ное повышение содержания переваримого протеина и сырого жира. По сравнению с фоном на этом варианте отмечено некоторое снижение содержания сырой клетчатки и выхода кормовых единиц.

Первые два уровня программируемой урожайности 10 и 12,5 т зерна гектара получены с вполне приемлемыми отклонениями на посевах всех

Продуктивность гибридов кукурузы при программированном возделывании на зерно в условиях орошения, т/га

Программа: 1985г.: 1986г.: 1987г.: 1988г.: 1989г.: 1990г.: Средн.

Ода 100

контроль 7,01 7,43 6,92 7,01 7,20 - 7.П

10,0 7,94 8,44 8,0.? 8,10 8,04 - 3,11

12,5 9,43 9,65 9,05 9,22 9,55 - 9,33

15,0 11,04 11,30 10,49 10,64 10,02 - 10,70

Пионер 3978 СЗ

Контроль 7,47 8,09 3,00 8,12 8,18 - 7,97

10,0 8,34 9,72 9,26 9,33 9,10 - 9,16

12,5 10,36 11,38 11,25 14,47 11,66 - 11,32

15,0 12,11 12,65 13,02 13,53 12,99 - 12,86

Днепровский 273 АШ

Контроль 3,06 3,20 7,89 7,66 3,02 - 7,56

ю,о" 3,98 9.76 9,03 8,92 9,20 - 9,18

12,5 11,61 12,17 10,75 10,85 11,71 - 11,42

15,0 12,87 13,15 12,40 12,70 12,88 - 12,80

Молдавский 291 АМЗ

Контроль 7,63 8,07 8,33 8,20 8,35 3,06 8,11

10,0 9,15 9,97 10,03 10,44 10,40 Ш, 44 т0,0б

12,5 12,45 12,61 12,48 12,84 12,77 12,71 12,64

15,0 14,25 14,79 14,95 15,29 15,05 15,05 14,93

Луч 410 МЗ

Контроль 7,64 7,96 8,01 8,25 8,10 - 3,01

10,0 9,46 10,24 9,44 9,34 9.75 - 9,65

12,5 11,76 12,22 11,45 11,64 11,93 - 11,30

15,0 13,24 13,85 13,39 13,64 13,56 - 13,54

Днепровский 1 35 Т

Контроль 7,95 8,14 3,16 8,37 8,37 8,27 8,21

10,0 9,78 9.82 ТО, 10 10,36 10,27 10,27 10,07

12,5 12,03 12,41 12,36 12,71 12,71 12,64 12,45

15,0 14,01 ■ 14,51 14,77 15,03 15,03 15,10 14,74

киучаечьх гибридоз кукурузы за исключением Ода 103 (тасл.4). При программ'проаинии более высокого урожая 15 т/га целесообразно использовать среднеспелый гибрид Молдавский 291 АМВ и среднепоздний Днепровский ПГ 8э Т, действительно возможная зерновая продуктивность которых в среднем за пять лет составляла 14,93 и 14,74 т/га соответственнс.

Экономическая

Расчеты показылаог, что возделывание изучаемых гибридов кукуру' зы (Ф/1 100-500) в агроклиматических условиях Волго-Донского междуречья экономически выгодно. По результатам трехлетних полевых опытов чистый до: од с гектара посева кукурузы составлял на варианта с применением 100 т/га навоза от 485,53 руб.(гибрид Ода 100) до 558,55 руо. (Днепровский ПГ 85 Т) при рентабельности 131,7-135, При внесении совместно с навозом ^у^зд чистый доход при выращивании этих же гибридов увеличивался до 576,'¿4 и 741»94 руб. с ге тара при рентабельности 143,8 и 166,3$ соответственно.

Самая высокая экономическая эффективность при возделывании всех изучаемых гибридов кукурузы на зерно получена на варианте навоз ^200^110^100' наилучшие показатели были у средне-

спелого гибрида Молдавский 291 АМВ, который ежегодно формируя самый высокий урожай зерна, обеспечивал снижение затрат груда на тонну зерна до 3,29 чел/час (на 19$ по сравнению с раннеспелым гибридом Ода 100). Дополнителькыйчистый доход на I руб дополнительных затрат у гибрида Молдавский 291 АМВ составил 9,71 руб. (навоз + ^20ЛТ0^100^ ^вля сРавкения У гибридов Луч 410 и Днепровский ПГ 85 Т - 6,20 и 8,98 руб).

Ьиоэнв£Гетическая_оценка технологии программизованного возделывания кукурузы на зерно при орошении

Биоэнергетическая оценка,проведенная по общепринятой методике

(ЗНЛКО.,Л.,1980) полазала, что при программированной технологии зыр циванад гибридов требуются значительные затраты совокупной энергии.

Из анализа структуры затрат совокупной энергии видно, что основная доля приходится на оборотные средства (89-90:0, в том числе на жидкое топливо (54-563). данные анализа позволяют забирать самые экономичные варианты, выявись резервы экономии всех видов ресурсов, определять степень интенсификации производства. Становится зозмоишн лазать оценку конечным продуктам а энергозатратах.

Энергия,акхамулироганная в надземной биомассе растения кукуруза программированных посевов, прэаыщаэт совокупную энергию, затра-чваиуа на получение урожая з 2,102-2,776 раза. Биоэнергетическая оценка характеризует асе варианта технологических схем, изученных з полевых опытах, .сак оаергосберегавщиэ (ij> > I). По соотношения энергии, заключенной а зерна к совокупным затратам энергии (р, ) усгановлзко, что на варианте с внесением навоза у всех гибоидоа, fjf< I. При улучаении минерального питания урожаи зерна гибридов повышался и количество энергии, заключенной з нем увеличивалось. Самые высокие значения р, были получены на варианте навоз + PII0AI00' от 1,073 ^0да 100) до 1,372 (Молдавский 291 АМЗ).

ВЫВОДЫ

I.B агроклиматических условиях подзоны светло-каштановых почэ Волго-Донского междуре«ъя впервые определена действительно возможная зерновая продуктивность гибридов кукурузы разных групп спелости в ородаемоd земледелии, т/га: раннеепалого Ода LCD (ФАО 100,200) - 10,70^0,63, среднеракнего Пионер 39.'3 СВ (ФАО 201-300) -12,86^0,67, среднеспелых Днепровский ПГ 273 А.43 - 12,60^0,35 а Молдавский 291 АМБ (ФАО 301-400) - I4,93i0,36, среднепоэдних Луч 410 - 13,54^0,30 и Днепровский ПГ 65 Т (ФАО 401-500) - 14,74^0,36.

2. Тепловые ресурсы (3000-3200°С) к продолжительность периода

с температурой выле Ю°С (160-170 дней) в указанной подзоне в пределах ¿олгограцекой области вполне достаточны для формирования действительно возможны* урожаев всех изученных гибридов кукурузы. В годы исследований потребность в тепле для прохождения фенологиче ских фаз от всходов до созревания и продолжительность вегетации составляли: у гибрида Ода 100 - 2207-2261°С и 101-Ю1) дня, у гиб-, рида Пионер 3978 СЗ - 2373-2478°С и 109-113 дней, Днепровский 11Г 273 АМЗ - 2566-26610С и 120-125 дной, Молдавский 291 АМЗ - 2655-2755°С и 124-130 дней, Луч 410 МЗ - 2743-2828°С и 130-135 дней, Днепровский ПГ 85 Т - 2815-2904°С и 135-141 дней.

3. Установлена возможность достаточно точного прогнозирования при программированном возделывании гибридов кукурузы продолжительности периодов посев-всходы, 3-й лист-выметывание, выметывание-появление нитей початка-молочная спелость по уравнениям, предлокв! ным Ю.К.'Чирковым (1969) и уточненным в ходе наших исследований пр1 менительно к орошаемому земледелии на светло-каитановых почвах.

4. Эвапотранспирация посевов кукурузы в процессе формирования программируемых урожаев зерна изменялась в среднем за годы исследований от 3660 м3/га у ракньспелях до 51У4 м3/га у среднепоздких гибридов. Доля оросительной воды в суммарном водопотреблении составляла 65,0-68,5%, а атмосферных осадков - 22,7-26,0$. Величина расхода влаги посевами изучаемых гибридов в среднем за вегетацион ный период была довольно стабильной - 37,5^-1,5 м3/сугки.

Наиболее продуктивное испо:ьзование ресурсов влаги у всех гибридов ^мечено на варианте навоз + ^200^110^100" коэффициент во" допотребления в среднем за 3 года варьировал от 308 (Пионер 3978 (1В)до 385 м3/т зерна (Луч 410 МВ)

5. Установлено, что при прогнозировании эвапотранспирации (Е0' посевоз гибридов разны;; групп спелости можно успешно использовап

¡дедувщиа модели:

гибрида §А0 100-200 - ¿ * 0,I76£t, ÍAO 201-300 - S * 0,13021«

Q

Ш 301-400 - 30 - 0,I9I£t? ÍAO 401-500 - 3Q * 0,I94it4

6. Питательный режим .чадоплодооодних зональных саатло-каитано-íux почв, лаоактаризузкыхсодерж£.;ием нитратов, аммония, подэижных )орм фосфора и калия, значительно улучшается при внесении 100 т/га юлуперепоез'лега навоза и расчетных норм минеральных удобрения

юл программируемые урожаи 10,0, 12,5 и 15,0 т зерна с гэктара. Ip'.i этом концентрация ríO^ увеличивается а 1,5-3 раза, ?оО., -2-1.3, Л20 - 1,1-1,2.

7. Одновременная оптимизация водного я питательного реяамоз

ючзы существенно улучшает продукционный процесс растений в посв-

¡ах асах изучаемых гибридов. Так, максимальная площздь листьев у

заннеспелого гибрида Ода 100 увеличивается на I,5-6,6, у средне-

:пелого Молдавский 291 Ai-ffl на 4,2-15,0, у среднепозднего Днепров-

:кий ПГ 85 Т на 1,9-9.3 тыс.м^/га, фотосинтэтический потенциал на

2

102-086, 134-770, 210-66I тыс.м дкея/гз соответственно. При зто^ зеличина чистой продуктивности фотосинтеза не снижается, что обус-ювлизает высокие среднесуточные приросты сухого вещества. Коэффи-1иент использования приходящей $АР посевами раннеспелых гибридов :сстаэляет 3,73, среднеранних - 3,60, среднеспелых 3,23-3,56 и :реднэпоздних гибридов 3,70-3,60*.

8. Применение навоза и расчетных норм ЫР.Ч способствует повы-1энио концентрации этих элементов питания эо всех органах кукурузы, а также увеличении их потробления и выноса с урожаем. Наиболь-аиЯ вынос питательных элементов (кг/га) в ср- знем за годы исследований у изучаема. гибридов огмечбн на варианте навоз + N^qq ?I¡0KI00: по гибриду Ода 100 - N - 261, Р205~ 112, К20- 263;

Ьионер 397Э Cá - Ы- ¿97, P¿0¿ -146, ¡í¿0- 293; Молдавский 291 АЧа К- 338, Р205- 171; л20- 333; Днепровский ПГ 85 Т - N- 347, P¿0y 173, ií20- 351.

Ч. Установлено, что возделывание кукурузы на зерно в подзоне светло-каштановых почв Волго-Донского междуречья биоэнергетически эффективно. Биоэнергетическая оценка показала, что наименьшие затраты в расчете на единицу продукции обеспечивает модель технологи! разработанная для получения 15 т зерна с гектара, инэргоемкость зерна у разных гибридов при этом была следующей: Ода 100 - 14109, Пионер ?978 СЗ - 12437, Днепровский ПГ 273 Ш - 12456, Молдавский 291 АМй - 11030, Луч 4IU МВ - 12410, Днепровский ПГ 85 Т -11559 МДк/г.

10. Возделывание кукурузы в условиях орошения экономически выгодно. Наибольший чистый доход с гектара - 871,3 руб. (Ода 100), 1064,8 руб. (Пионер 3978 СВ. ДИГ 273 АМВ), 1291,27 и 1243,1 руб. (НДГ 291 АМВ и ДПГ 85 Т) получен при внесении на фоне 100 т/га на возе ■^200^110^100" ^Ровень рентабельности при этом достигает 197 2731, в зависимости от выращиваемых гибридов кукурузы.

1]ри программированном возделывании кукурузы в подзоне светло-каштановых почв Волго-Донского междуречья рекомендуется с учетом планируемой урожайности,ср.в*.а созревания высевать следующие гибриды:

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Планируемый урожай

___Зв^Нв^Т/Га__

Гибрид

Г Срок созревания

8,0 - 10,0 10,0 - 12,5 12,5 - 15,0

Днепровский ПГ 273AM3 Молдавский 291 АМВ 1уч 410

Днепровский 11Г 85Т

Ода 100

Пионер 3978 СВ

I-I5 августа

15-30 августа

1-Х5 сентября

16-3Q сентября

Для формирования запрограммированных урожаев ззрна кукурузы на грозна 10,0^1,0 т/га необходимо на фочэ 100 т/га навоза вносить

^ЭО^О5 12-5±0»7 т/г» - 11150Р8аКЬ0; - ^200*110

{100*

Норма зысэва семян первого класса для гибридов первых ?рзх групп спелости (ФАО 100-400) - 30-31 тыс.зт/га, а для срэднепозд-тх (ЗАО 401-500) - 73-74 тыс.зт/га. 3 программированных лосээах зодный рэаим э активном слое почвы должен поддерживаться не ниже 7 3—30* НВ.

По материалам диссертации опубликованы следувзиэ работы;

1. Программирование урожая кукурузы а агроклккзтичзскях условиях Нияаего Позоддья //Тоз,докладов научных исследования а зкедрэ-аия методов програм.уроЕаЯностя.-Москва.-1987.—с.54-5э (в соавторство).

2. Питательный резни почэа э полосных пемзах кукуруза я соя зри программированном выращивания на зерно //Повыаенке плодородия почва в интенсивном земледэлии:Сб.научн.тр./Волгоградский с„-х. ян-т Зодгоград.-1990.С.36-41 (в соавторстве).

3. Модель интенсивной технологии возделывания кукурузы длл получения максимальных урожаев зерна//Биологические осноаы интенсивных технологий возделывания полевых культур з Волгоградской областям Сб. науч. тр. /Волгоградский с.-х.ин-т.Волгоград.-1991.-с,34-33

(в соавторстве).

4. Совершенствование агротехники для получения запрограммированных урожаев/Дукуруза и сорго.-1952.-С.36-39 (в соавторстве)

5. Получение планируемых урожаев зерна кукурузы на светло-каштановых почвах Волгоградской области при орошенаа//йнформационный листок Волгограде! го межотраслевого территориального ШКЦЯ57-92.Сер.Р.68.35.29 (в соавторстве)