Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Особенности возделывания кукурузы на орошаемых южных черноземах Ростовской области
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Особенности возделывания кукурузы на орошаемых южных черноземах Ростовской области"
На правах рукописи
»¡У
Осипенко Людмила Дмитриевна
ОСОБЕННОСТИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУКУРУЗЫ НА ОРОШАЕМЫХ ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность: 06.01.02. - "Сельскохозяйственная мелиорация"
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
г. Новочеркасск, 1998
Диссертационная работа выполнена в Южном научно-исследовательском институте гидротехники и мелиорации (ЮжНИИГиМ)
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - кандидат сельскохозяйственных наук,
старший научный сотрудник Еремеев Ю.Н.
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор биологических наук,
профессор КАЛИНИЧЕНКО В.П., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ГАЛКИНА В.А.
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - Донской селекцешр, г.Зерноград
Защита состоится " ЛШЯ 1998 г. в часов на засе-
дании диссертационного совета Д 120.76.01 в Новочеркасской государственной мелиоративной академии по адресу: 345409, г. Новочеркасск, Ростовской области ул. Пушкинская, Ш, НГМА, ауд. 236.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НГМА.
Автореферат разослан а.ир£/7я 1998 г.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.
УчСНЫИ ССКрСхарЬ ДИССерхШдйОННОГО совета, Заслуженный мелиоратор РФ,
кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Сенчуков Г. А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛюНОСТ» ТЕМЫ: Кукуруза является ценной кормовой, продовольственной и технической культурой, получение высоких и устойчивых урожаев которой - одна из актуальных задач сельскохозяйственного производства.
В связи с увеличением стоимости энергоресурсов, ухудшением экологической обстановки и социальных услозий в Российской Федерации необходима разработка нового поколения экологически безопасных и экономически выгодных ресурсосберегающих технологий возделывания кукурузы, включающих элементы альтернативных систем земледелия и обеспечивающих расширенное воспроизводство плодородия почв.
Одним из приоритетных направлений в решении данных проблем является совершенствование технологии возделывания кукурузы на основе рационального использования оросительной воды, удобрений и нетрадиционных приемов альтернативной системы земледелия. Анализ научно-технической литературы позволяет сделать вывод о недостаточной изученности данных вопросов в условиях южных черноземов Ростовской области.
ЩЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЙ: Разработать основные элемента технологии возделывания кукурузы на орошаемых южных черноземах, обеспечивающие получение стабильных урожаев, экономию водных и сырьевых ресурсов и сохранение почвенного плодородия.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- изучить влияние водного режима почвы и уровней влагообеспечея-кссти посевов па недопотребление, величину и качество урожая кукурузы;
- определить взаимосвязь "урожай - влагообеспечешгость";
- изучить влияние различных режимов орошения на водно-физические свойства южных черноземов;
о
О
- разработать сбалансированный пищевой режим кукурузы и обосновать рациональное использование азотных удобрений на южных черноземах на основе методов программированного выращивания урожаев;
- провести производственное испытание новых сортов и гибридов кукурузы на орошаемых черноземах;
- изучить возможность использования результатов исследований в альтернативной системе земледелия при орошении.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В результате исследований для условий орошаемых южных черноземов Ростовской области:
- разработаны элементы ресурсоэнершсберегающей, экологически безопасной технологии возделывания кукурузы на зерно и силос, в том числе режим орошения, позволяющий существенно повысить эффективность использования поливной воды, система удобрений, основанная на внесении сбалансированных доз иод запланированный урожай;
- впервые получены уточненные коэффициенты использования питательных веществ из почвы и из удобрений для оперативной корректировки питательного режима при программированном выращивании урожая;
- установлены количественные показатели изменения водно-физических свойств почвы и режима минерального питания от различных уровней влагообеспеченности;
- выявлено влияние различных доз и сроков внесения азотных удобрений на содержание нитратов в зерне кукурузы;
- дополнительно к районированным рекомендованы новые высокопродуктивные сорта и гибриды кукуруз;»:.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ заключается в усовершенствовании технологии возделывания кукурузы на зерно и силос с использованием элементов альтернативной системы земледелия, позволяющей повысить продуктивность орошаемого гектара при рациональном ис-
пользовании водных и материальных ресурсов и сохранении плодородия южных черноземов.
РЕАЛИЗАЦИИ И АПРОБАЦИЯ РАВОТЫ. На основании полученных результатов исследований составлены "Рекомендации по орошению и удобрению черноземов" (1990 г.); материалы включены в "Зональные системы орошаемого земледелия" (1987 г.). Результаты исследований доложены на республиканской научно-производственной конференции Южгипроводхоза в 1987 г. "Проектная урожайность на орошении -реальность", на конференциях молодых ученых НИМИ и НПО "Юшелиорация" в 1989-1990 гг.; в 1996 г. был представлен доклад на конференции з НИМИ "Экономические аспекты эксплуатации гидромелиоративных систем и использования орошаемых земель". Результаты исследований внедрены в 1988 г. в НПС "Кукуруза" на орошаемых южных черноземах Ростовской области на общей площади 2 тыс. га, а также в 1990-1996 гг. в ТОО "Комаровское" Мартыновского района на площади 479 га.
ПУЗвЛИКАЦИМ. По теме диссертации опубликовано 3 научных статьи, 4 нормативных документа и рекомендации.
ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы из 132 наименований. Работа изложена на 162 страницах основного текста, включая 44 таблицы, 4 рисунка и 3 приложения.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ. Во введении обосновывается актуальность, научная новизна и практическая ценность выполненной работы, определены цель и задачи исследований.
В иерзой главе приводится анализ исследований по изучаемой проблеме и научно-технической информации по основным элементам технологии возделывания кукурузы на орошаемых землях. Литературный об-
зор носит дискуссионный характер. При рассмотрении вопроса "водопотребление и водосбсрегающий режим орошения кукурузы" использованы литературные источники (Костяков А.Н., Шумаков Б.Б., Воронин ШТ., Сенчуков Г.А., Ефимов И.Т., Шмараев Г.Е.), где приводятся данные о том, что из-за недостатка водных ресурсов возникла настоятельная необходимость разработки водосберегающих режимов орошения. В связи с этим авторы (Казаченхо АН, Циприс Д.Б., Сенчуков Г.А.) предложили, наряду с оптимальными нормами полива, разработать экономически обоснованные оросительные кормы, которые должны обеспечить максимум чистого дохода не на гектар поливаемой площади, а на каждый кубометр оросительной воды.
Учеными Болгарии, Германии, Франции, а позднее Украины и России (Цинрие Д.Е., Плавник Т.А., Белинский С.М.) была установлена эффективность сокращения оросительных норм на 20-40 % от расчетной величины.
В связи со значительным выносом питательных веществ с урожаем и потерей их при стоке и глубинной фильтрации авторы (Адииьяев Э.Д., Воронин Н.Г., Шатилов И.С.) предлагают восполнять недостаток питания за счет удобрений. Так, данные ученых Франции, США, Украины, Российской Федерации показывают, что оптимизация водного и пищевого режимов почвы сопровождается не только ростом урожая кукурузы, но и улучшением его качества. Однако, данные многих исследователей США, Франции, Германки и Болгарии показывают, что в связи с неограниченным применением удобрений в интенсивных технологиях ухудшается состояние окружающей среды, а выращиваемая продукция опаска для жизни человека и животных. Поэтому многие ученые в России и за рубежом считают, что в современных условиях удобрения необходимо вносить с учетом их потребности под запланированный урожай (Каюмов М.К., Шатилов И.С.).
В разделе "Программирование урожаев" указано, что широкое развитие биологической науки и вычислительной техники позволило разработать систему программирования урожаев с использованием математических методов. В работах (Куница В.М., Кивер В.Ф., Григоров М.С., Кру-жшган И.П.) приведены данные,показывающие математико-статистические методы программирования урожайности (в частности метод элементарного баланса Каюмова М.К.), которые позволяют экономить удобрения и разработать ресурсосберегающую зхологически безопасную технологию возделывания кукурузы. Это подтверждается данными, полученными в Германия, Индии и США. В этом же разделе приводятся литературные данные, объясняющие сущность альтернативной системы земледелия.
В разделе "Сохранение плодородия орошаемых черноземов" показано, что при существующей технологии орошения ухудшается состояние этих почв, снижается их плодородие.
Авторы (Анккавова А.Н., Попов П.Д., Ковда В.А., Маркин В.А.) утверждают, что повышенное увлажнение почв приводит к изменению условий гумификации, в результате чего формируется гумус нового свойства -более подвижный. Данные о содержании гидролизуемого азота в орошаемом черноземе очень противоречивы, этот вопрос является дискуссионным. Большинство исследователей подтверждает, что наблюдается увеличение количества азота в черноземах за счет активизации микробиологических процессов. Однако имеются данные (Мотузок Т.П., Трегубов А.И.), что при орошении повышенными нормами происходит вымывание азота из почвы, азотное питание ухудшается, а грунтовке воды и продукты загрязняются нитратами. Королев S.A., Вальков В.Ф., Попов A.A. установили, что при этом изменяется структурный состав почз.
Таким образом, анализ информационных материалов показывает, что отсутствует единая трактовка исследуемой проблемы. Предметом дкскус-
сии является водный и питательный режимы почв, влияние орошения на почвенные процессы, создание экологически безопасной технологии возделывания кукурузы, разработка приемов альтернативной системы орошаемого земледелия и связанные с ней технологические процессы.
Во второй главе рассматриваются место проведения работы, почвенные и климатические условия, методика проведения исследований. Нолевые ояыты были проведены в 1985-1987 гг. в совхозе "Янтарный" Мартыновского района Ростовской области.
Исследования проводились на фоне широкорядного способа посева кукурузы гибрид Краснодарский 362 ТВ на зерно и силос при различных уровнях влггообеспеченкосга и минерального ннтаякя.
Почвы опытного участка представлены южными черноземами, мощность гумусового горизонта составляет 0,6 - 0,7 м. Общая скважность в метровом слое более 50 %. Плотность почвы в слое 0,8 м равна 1,35 г/см куб., наименьшая влагоемкость (НВ) - 28,6 %. Глубина залегания грунтовых вод ка опытном участке более 3 м.
Годы проведения исследований отлетались по метеорологическим условиям, а вегетационные периоды этих лет были различными по дефициту водного баланса: 1985 - 50 %, 1986 - 95 %, 1987 - 75 %.
Исследования проводились согласно следующим схемам полевых опытов:
Опыт 1 - Изучить влияние различных режимов орошения на недопотребление, величину и качество урожая зерна и зеленой массы кукурузы.
Вариант 1 - без орошения (контроль);
Вариант 2 - поливы проводились при снижении влажности почвы до 80 % НВ в слое 0,8 м расчетной нормой (1,0 Ы);
Вариант 3 - поливы нормой, уменьшенной от расчетной на 20 % (0,8
Ы);
Вариант 4 - поливы нормой, уменьшенной от расчетной на 40 % (0,6
Ind.);
Вариант 5 - поливы нормой, увеличенной от расчетной, на 20 % (1,2
lud).
Опыт 2 - Изучить влияние удобрений на питательный режим южных черноземов, урожай и зоотехнические качества зерна и зеленой массы кукурузы.
Елок 1.
Вариант 1 - без удобрений (контроль); Вариант 2 - N120P120 Вариант 3 - NisoPno Вариант 4 - N240P120
Вариант 5 - N120P120 + (Nío + N^o подкормки) Блок 2.
Вариант 6 - расчет норм удобрений на получение 9 т/га зерна кукурузы (НцоРбо)
Вариант 7 - расчет норм удобрений на получение 10 т/га зерна кукурузы (N150P80)
Вариант 8 - расчет норм удобрений на получение 11 т/га зерна кукурузы (N200P110) Блок 3.
Вариант 9-40 т/га навоза + ?ио (фон осенью) Вариант 10 - фон + Рш Вариант 11- фон + Higo
Вариант 12 - фон + Miso (N120 весной + Neo подкормка) Оныт 3. Подбор перспективных сортов и гибридов кукурузы.
Изучалось 18 сортов и гибридов кукурузы селекцеитров: Зернограда, Краснодара, Днепропетровска, фирмы Загреб (Югославия) и сорт Мкош-початковая.
Позторность вариантов в опытах трехкратная. Общая площадь код опытами 5 га.
Вегетационные поливы осуществлялись дождеванием ДДА-100 МА в одни и те же сроки, как на варианте при снижении влажности почвы до 80 % от KB в слое почвы 0,8 м, так и на вариантах со снижением поливных норм на 20, 40 % к повышением на 20 %. В опыте 3 поливы проводились нормой, сокращенной на 20 % от расчетной.
При ироведении опытов использовались стандартные методики Дос-нехова Б.А., ВНИИ Кормов, ВНИИГиМ, Шавза К.Н. и др. Комплекс полевых исследований включал биометрические наблюдения за растениями, водным рекимом почвы, глубиной залегания грунтовых вод, метеорологическими показателями в период вегетации кукурузы. При обработке и анализе материалов использовались методы математической статистики. Но-вторность опытов трех-чешрехкратная, размер делянок от 100 до 1500 м2.
В третьей главе изложены результаты полевых исследований по основным элементам агротехники кукурузы на орошаемых южных черноземах, влияние водного и шалевого режимов почвы на рост, развитие, структуру, продуктивность и качество кукурузы, а также на содержание в почве гумуса, миграцию легкогидролизуемого азота.
Режим орошения для каждого конкретного года исследований складывался в зависимости от метеорологических условий.
Динамика влажности почвы в посевах кукурузы для года 50% обеспеченности дефицита водного баланса представлена на рис. 1.
Анализ данных о динамике влажности почвы показал, что осадков, выпавших в период вегетации в количестве 211,5 мм оказалось недоета-
точно для нормального роста и развития кукурузы, поэтому на всех вариантах опыта было проведено 3 вегетационных полива.
Влажность почвы на варианте 3 в основные фазы вегетации не опускалась ниже 75 % НВ, на варианте 2 - 80 % НВ. Следует отметить, что все три полива приходились на критический период вегетации кукурузы.
Водный режим почвы оказывал влияние на показатели роста и развития вегетативных органов растений, что отразилось на продуктивности кукурузы. Снижение оросительной нормы на 20 % (вариант 3) привело к уменьшению урожайности в среднем на 4,8 % по сравнению с вариантом 2 ( §0 % НВ) при этом было сэкономлено 520 м3/га оросительной воды.
Важное значение для разработки режима орошения имеет определение суммарного водопотребления. Как видно из табл. 1, экономическая целесообразность сокращения поливных норм подтверждается одинаковыми на вариантах 2 и 3 коэффициентами водопотребления и высоким уровнем урожайности - более 8 т/га. Экономия оросительной воды подтверждается балансовым расчетом.
Из табл. 1 видно, что суммарное недопотребление при назначении сроков полива при 80 % НВ (вар.2) составило 4529 м3/га, т.е. на уровне влаголюбивых культур. Сокращение оросительной нормы на 20 % уменьшило суммарное недопотребление на 228 м3/га. На варианте 3 экономия оросительной воды (520 м3/га) происходила за счет перераспределения статей водного баланса: доля оросительной годы снизилась до 48,3 %, то время как возрос удельный вес осадков и почвенной влаги. Перераспределение статей водного баланса при ресурсосберегающем режиме орошения (вариант 3) объясняется биологическими особенностями растений кукурузы, способностью корневой системы извлекать влагу из глубоких слоев почвы. При недостатке водопотребления растение мобилизует природные
Динамика влажности почвы Опыт I, 1985 г.
100
90
80
а 70
3 60
ю
а- 50
с к;
Л
ь
о
о
а; 100
К
й 90
т 80
70
Вариант 3
60 50
90 60
40
Вариант 2
май июнь 1 июль август сен.
I 2 | 3 I 2 3 I 2 3 I 2 3 I
з т к >ч о п
Обозначения: | - осадки
- поливы ^ Рис• I
Таблица 1
Водопотребление кукурузы в зависимости от влагообеспеченности (среднее за 3 года)
Варианты опыта Статьи водного баланса Урожай зерна Коэфф. водо-потребления
Расход влаги почвы Осадки Оросительная норма Суммарное водопотребление
?л3/га % м3/га % м3/га % м3/га % т/га м3/т
1. Без полива 1054 43,6 1360 56,4 - - 2415 100 3,93 614
2. 1,0 ind 569 12,6 1360 30,0 2600 57,4 4529 100 8,59 527
3.0,8 lud 861 20,0 1360 31,7 2080 48,3 4301 100 8,18 526
4. 0,6 Ind 795 21,4 1360 36,6 1560 42,0 3715 100 6,09 610
5. 1,2 Ind 532 10,6 1360 27,2 3120 62,2 5012 100 8,82 569
водные ресурсы (осадки, почвенные запасы влаги). Таким образом, режим орошения с сокращенными на 20 % оросительными нормами является ресурсосберегающим и отвечает требованиям альтернативной системы земледелия. Сокращение оросительной нормы на 20 % от расчетной является экономически целесообразным и позволяет экономить водные ресурсы за счет более интенсивного использования биологического потенциала растения кукурузы.
Из табл. 2 видно, что сокращение оросительной нормы на 20 % (вар. 3) по сравнению с вар. 2 снизило урожай зерна кукурузы всего на 4,8 %, однако было сэкономлено 520 м3/га оросительной воды.
Таблица 2
Урожай зерна кукурузы в зависимости от влагообеспеченносга (т/га)
Варианты опыта Годы Ср. за 3 года Разница в урожае
1985 1986 1987 К вар. 1 К вар. 2
т/га % т/га %
1. Без полива 4,1 2,7 5,1 3,9
(контроль)
2.1,0 bid 8,5 8,2 9,1 8,6 4,7 118,6 -
3.0,8 tad i 8,2 7,8 8,6 8,2 4,3 108,1 -0,4 -4,8
4. 0,6 Ind 5,7 5Д 7,4 6,1 2,2 55,0 -2,5 -29,1
5. 1,2 Ind 8,6 8,3 9,6 8,8 4,9 124,4 0,2 2,7
m, % 1,43 2 2 2,4
HCPo,95, r/ra 0,3 0,5 0,6
Из существующих расчетных методов определения суммарного во-допотребления в сравнении с воднобаяансозым методом наиболее приемлемыми являются методы Алпатьевых С.М. и A.M. и Льгова Г.К., которые дают наиболее близкие к воднобалансовому методу результаты.
На основании полученных результатов, с использованием методов математической статистики установлена связь "урожай - влагообееяечен-ность", качественно характеризуемая кривой второго порядка (рис. 2). Высокую тесноту связи прибавки урожая от оросительной нормы характеризует коэффициент корреляции (г = 0,9) и коэффициент детерминации (dyx = 0,81). Диапазон применимости уравнения находится в пределах от 0,6 до 1,2 изменения значений оросительной кормы, расчиташгой по рекомендациям зональной системы орошаемого земледелия.
Из данных табл. 3 видно, что сокращение оросительной нормы на 20 % не ухудшило основные структурные показатели урожайности. Однако по мере возрастания оросительной нормы наблюдается тенденция снижения содержания в зерне протеина с одновременным ростом БЭВ. Основной причиной снижения белковости зерна при орошении является недостаток азота з почве, особенно в период налива зерна. Недостаточная обеспеченность азотом растений при поливе усиливается в известной мере также вымыванием нитратов из верхних слоев в нижние. Интенсивность этого процесса зависит от способа полива и оросительной нормы.
Зависимость прибавки урожая кукурузы от оросительной нормы
1985 - 1987 гг.
Рис. 2
Структура и качество урожая кукурузы при различной влагообеспеченности
Варианты опыта Масса растения, г JViclCCSL початка, г Протеин, % БЗВ, % Выход кормовых единиц, т/га
1. Без полива (контроль) 398 79 10,9 71,0 5,3
2. 1,0 bid 843 199 9,7 71,9 11,5
3. 0,8 lad 792 185 10,0 71,8 11,0
4. 0,6 Ind 608 166 10,9 70,3 8,2
5. 1,2 Ind 850 208 9,7 70,8 11,8
Данные табл. 4 показывают, что при увеличении оросительных норм азот вымывается из пахатного в подпахотный горизонт почвы, где менее рационально используется для роста и развития растений кукурузы. Сокращение оросительной нормы на 20 % позволяет уменьшить потери на 40,1 % по сравнению с вариантом 2 (80 % КВ), что экологически целесообразно.
Сокращение оросительных норм на 20 % также положительно влияет на сохранение гумуса и структуру почвы.
До недавнего временя на орошаемых землях широко внедрялась интенсивная система земледелия, основанная на применении высоких доз минеральных удобрений. Средние нормы удобрений устанавливались на основе практического опыта и несложных расчетов, мало учитывающих комплексное взаимодействие факторов сельскохозяйственного производст-
ва, что приводило к перерасходу удобрений, снижению эффективности использования ресурсов, загрязнению окружающей среды.
Таблица 4
Миграция легкогидролизуемого азота в почве при различных нормах полива*(среднее за 1985 - 1987 гг.)
Варианты опыта Оросительная норма, м3/га Содержание МОз, кг/га Потери от вымывания, кг/га
0 - 40 см 0 - 80 см 0 - 40 см 0 - 80 см
1. Без полява (контроль) - 356,3 629,6 - -
2. 1,0 lad 2600 244,6 305,3 111,7 324,3
1 3.0,Sind 2080 283,0 435,6 73,3 194,0
4. 0,6 Ind 1560 329,6 477,3 26,7 152,3
5. 1,2 lad i i 3120 234,6 275,3 121,7 354,3
Альтернативная система земледелия предусматривает ресурсосберегающую технологию внесения удобрений, которая обеспечивает экологическую безопасность окружающей среды. Одним из путей реализации ресурсосберегающей технологии является внесение удобрений под запланированный урожай. Здесь учитывается уровень программируемой урожайности, плодородие каждого полк, вынос питательных веществ с урожаем и поэтому обеспечивается экономия материальных ресурсов и получение экологически чистой продукции.
Из приведенных в табл. 5 данных видно, что урожая зерна, полученные при внесении доз удобрений по интенсивной системе земледелия почти не отличаются от урожаев, где дозы удобрений были определены с ис-
Урожай зерна кукурузы при различных дозах минеральных удобрений
Варианты Урожайность зерна кукурузы, т/га Прибавка урожая
опыта Годы В ср. за
1985 1986 | 1987 3 года т/га %
Блок 1. Рекомендуемые зональные дозы минеральных удобрений !
1. Без удобрений (контроль) 5,8 6,6 6,4 6,3 - 1
2. МшРш 9,0 7,5 7,7 О 1) О ,1 1,8 29
3. НшРт 9,3 8,8 9,1 9,1 2,8 45
4. Ы24зРш 10,7 9,7 10,2 10,2 3,9 ( 63 :
5. М,20Р12О + (N60 + МбО подкормки) 10,8 10,4 10,0 10,4 4,1 66
Блох 2. Расчетные дозы удобрений под урожай зерна
6. 9 т/га (МцоРбо) 8,7 9,1 8,3 8,7 2,4 39
7.10 т/га (М,50р8о) 9,2 9,8 9,9 9,6 3,4 54
8.11т/га(К2ооРпо) 10,5 10,4 10,3 10,4 4,1 66
КСР0,5 5,0 3,9 4,0
т, % 4,7 2,3 3,1
пользованием расчетных методов программирования урожайности (Каюмов М.К., Надеждина Л.М.). При этом расчетные методы без увеличения капитальных затрат обеспечили экономию удобрений. При урожае 10 т/га экономия по азоту составила 90 кг д.в. на гектар или 2,7ц туков, а по фосфору - 40 кг/га д.в. или 2 ц туков.
Таблица 6
Содержание нитратов в зерне кукурузы при различных дозах азотных удобрений (мг/кг сухого зерна)
Варианты Годы Среднее
опыта 1985 1986 1987 за 3 года
1. Без удобрений (контроль) 32,4 33,9 33,9 33,4
2. МшоРео 34,3 34,7 33,9 34,3
3. НиоРао 35,1 35,5 34,4 35,0
4. Н200Р110 36,3 38,9 35,1 36,8
5. N24(^120 37,3 39,3 35,9 37,5
6. МпоРш + (М60 + N¿0 подкормки) 38,8 51,9 38,6 43,1
Одним из показателей высокого качества полученной продукции яз-
Т1ГЛ»>«,1'Л">1ТТТ1»Л -7Э •¡■»¿»ТЗГ ГГ'»Т1Г'»>1»>.0'ТГ>/'>'Г»
¿шгаЗА^У** лилгл Ал^¿э.
Анализ данных табл. 6 показывает, что с увеличением доз нитратных удобрений (аммиачная селитра) возрастает содержание нитратов в зерне кукурузы, а на варианте с азотной подкормкой их величина превышает ПДК (40 мг/кг). Внесение азотных удобрений под запланированный урожаи (варианты Г"! 150-200 кг/га д.в.) позволяет получать экологически чистую продукцию.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Наибольшая урожайность зерна кукурузы обеспечивается при поддержании влажности почвы в слое 0,8 м на уровне не ниже 80 % НВ в течение периода вегетации. Снижение оросительной нормы на 20 % в среднем за 3 года привело к уменьшению урожайности ка 4,8 % при экономии поливной воды 520 м3/га.
2. При поддержании предполизного порога влажности почвы на уровне 80 % НВ суммарное водопотребление в годы исследований в среднем составило 4529 м3/га. Снижение оросительной нормы на 20 % и 40 % по сравнению с вышеназванными условиями увлажнения приводит к уменьшению суммарного недопотребления в среднем на 5 и 18 %. Разные условия увлажнения оказывают влияние на показатели коэффициента водопотребления кукурузы. Максимальные значения коэффициента водопотребления отмечены на контроле без полива и на варианте с уменьшенной поливкой нормой ка 40 % - 614-610 м3/т. Наиболее рациональное использование оросительной воды наблюдается при снижении оросительной кормы на 20 % в сравнении с расчетной. Расход оросительной воды на тонну продукции составил здесь 526 м3.
3. Сокращение оросительной кормы на 20 % в сравнении с расчетной способствует сохранению почвенного плодородия, так как при этом снижается коэффициент дисперсности на 1 % и находится в пределах нормы (10 %), потери азота из почвы уменьшаются ка 40 % и имеется тенденция сокращения потерь гумуса.
4. Тесная связь "урожай - влагообеспеченность", характеризуемая кркзой второго порядка, подтверждается коэффициентом корреляции (0,9) и детерминации (0,81). Кривая второго порядка позволяет без предварительных расчетов оперативно прогнозировать урожайность в зависимости
от водных ресурсов и, наоборот, водные ресурсы в зависисмости от планируемой урожайности.
5. Для получения запланированных урожаев зерна кукурузы 1011 т/га и экологически чистой продукции необходимо вносить сбалансированные по потребности дозы удобрений N^oPso и N200P1 ю, против рекомендуемых зональной системой орошаемого земледелия N240P120. Для южных черноземов уточненные коэффициенты использования азота из почвы составили 62, фосфора 30, против рекомендуемых соответственно 80 и 25 %. Программирование урожаев позволяет одеративно управлять качеством продукции и не доводить содержание нитратов в зерне кукурузы выше ПДК.
6. При сокращении оросительной нормы на 20 % показатели структуры урожая практически не изменялись, масса початков находилась в пределах 190 г, а масса растений - 800 г, при этом возрастало содержание протеина в зерне с 9,7 до 10 % с одновременным снижением БЭВ.
7. Дополнительно к районированным сортам и гибридам кукурузы рекомендуется возделывать сорта Лхсайский 105 и Многопочатковая, а также югославские гибриды ЗПСК-412 и ЗПСК-460.
8. Водосберегающий режим орошения, сбалансированные дозы удобрений, новые высокопродуктивные сорта и гибриды могут быть использованы в альтернативной системе земледелия при возделывании кукурузы на зерно и силос на орошаемых южных черноземах.
ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ
1. Изучить влияние орошения на физико-химические свой-ства черноземов и разработать агромелиоративные приемы, обеспечивающие сохранение и повышение их плодородия в зоне ЦЧО (заключительный отчет за 1986-1987" гг. П. 12. № ГР 018200 82786-ЮжНИИГиМ, г. Новочеркасск).
2. Разработать и внедрить технологические процессы программированного выращивания зерновых и овощных культур на мелиорированных землях (заключительный отчет за 1985 - 1987 гг. № ГР 01900001897 - Юж-НИИГиМ - г. Новочеркасск).
3. Разработать научко~обоснозаннью требования государственного контроля за землепользованием на осушенных и орошаемых землях в новых условиях хозяйствования (научно-технический отчет, 1992 г. - Юж-ЫИИГиМ - г. Новочеркасск).
4. Разработать и освоить альтернативные системы орошаемого земледелия, обеспечивающие повышение плодородия земель и улучшение экологической обстановки в южных регионах страны (научный отчет, 1996 г. - ЮжНИИГиМ - г. Новочеркасск).
5. Осипенко Л.Д. Рекомендации но возделыванию кукурузы на зерно и силос с элементами альтернативной технологии на орошаемых землях Ростовской области. Волгодонск, 1997.
6. Осипенко Л.Д. Водосберетадозцмгд рсжнм орошения кукурузы ка южных черноземах Ростовской области // Сб. науч. тр. НГМА "Мелиорация антропогенных ландшафтов", - Новочеркасск, 1998. - т. 5 в печати.
7. Осипенко Л.Д. Ресурсосберегающая система удобрений кукурузы // Сб. науч. тр. НГМА "Мелиорация антропогенных ландшафтов", - Новочеркасск, 1998. - т.5 в печати.
Подписано в печать 15.04.98г. Тираж 100 экз. Заказ № 5£>о Типография НГТУ г.Новочеркасск Ростовской обл. Просвещение 132
- Осипенко, Людмила Дмитриевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Новочеркасск, 1998
- ВАК 06.01.02
- Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах
- Влияние густоты стояния и режимов орошения на продуктивность кукурузы в условиях каштановых почв Волгоградской области
- Совершенствование элементов технологии возделывания кукурузы на зерно на черноземе обыкновенном
- Применение углегуминовых удобрений при возделывании кукурузы на орошаемых черноземах Ростовской области
- Агромелиоративные приемы сохранения и восстановления плодородия орошаемых черноземов