Оценка качества семян, формирование проростков и урожайности зерновых культур при различной плотности почвы

Бешкильцева, Татьяна Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оценка качества семян, формирование проростков и урожайности зерновых культур при различной плотности почвы
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Оценка качества семян, формирование проростков и урожайности зерновых культур при различной плотности почвы"

Бешкильцева Татьяна Александровна

На правах рукописи

003473717

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СЕМЯН, ФОРМИРОВАНИЕ ПРОРОСТКОВ И УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ПРИ РАЗЛИЧНОЙ

ПЛОТНОСТИ ПОЧВЫ 06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 8 ['ЮН 2090

Курган-2009

003473717

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Курганская государствен!! сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева»

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Савельев Виктор Андрееви

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ларионов Юрий Степанов

кандидат сельскохозяйственных наук Кетов Алексей Александрович

Ведущая организация;

ГНУ «Курганский НИИСХ»

Защита состоится «3» июля 2009 года в 9 часов на заседании диссертационно совета КМ 220.039.01 при ФГОУ ВПО «Курганская государственн сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева»

Адрес: 641300, Россия, Курганская область, Кетовский район, пос. КГСХА, сельхозакадемия, зал заседаний Учёного совета

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курганск государственной сельскохозяйственной академии имени Т.С. Мальцева

Автореферат разослан « 1 » июня 2009 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета

Маковеева Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Исследования проводились в соответствии с планом научных работ Курганской ГСХА, утверждённым Учёным советом по теме «Разработать технологии получения экологически чистой продукции растениеводства с наименьшими энергозатратами и высокого качества», номер государственной регистрации 01.2.006 08129.

Цель исследований. Модификация расчёта нормы высева с учётом качества посевного материала зерновых культур при различной плотности почвы. Создание устройства для определения плотности пахотного слоя и разработка способа предварительной диагностики качества посевного материала в послеуборочный период.

Задачи исследований:

1. Выявить влияние плотности почвы на интенсивность прорастания семян зерновых культур.

2. Разработать новые способы и устройства для определения твёрдости почвы и предварительной оценки качества посевного материала.

3. Оценить особенности формирования урожайности зерновых культур на почвах с различной плотностью.

4. Определить корреляционную зависимость показателей качества посевного материала (всхожесть, сила роста) и урожайностью зерновых культур.

5. Дать экономическую оценку предлагаемым методам расчёта норм высева и целесообразности их использования в сельскохозяйственном производстве.

Научная новизна исследований заключается в том, что разработаны и изучены новые способы оценки качества посевного материала зерновых культур по интенсивности набухания и степени заражённости сапрофитной микрофлорой. Разработано и запатентовано устройство для выращивания растений в плотной среде. Предложены новые, усовершенствованные методы расчёта норм высева.

Положения, выносимые на защиту:

1. Способ оценки качества посевного материала по набуханию и определение всхожести по степени заражённости сапрофитной микрофлорой.

2. Устройство для выращивания растений в плотной среде и модифицированный способ расчёта нормы высева.

3. Агроэкономическое обоснование целесообразности применения разработанных способов расчёта нормы высева.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Для сельскохозяйственного производства предлагается новое устройство для

определения плотности почвы, прибор для выращивания растений в плотной среде и способы предварительной диагностики качества посевного материала. Предлагается вести расчёт нормы высева семян зерновых культур с учётом силы роста.

Способ оценки качества посевного материала прошёл производственную проверку в КФХ Пустозёров М.Н. Кетовского района Курганской области на площади 100 га в 2008 году. Экономический эффект составил 120 тыс. рублей.

Апробация работы Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 11-й научно-методической конференции Института агроэкологии (Челябинск, 2006); на международных научно-практических конференциях Курганской ГСХА им. Т.С. Мальцева (Курган, 2006-2008).

Публикации Основные положения диссертации опубликованы в 8 работах, из которых 2 - в определённых ВАК изданиях, получено 2 патента на изобретения.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 172 страницах печатного текста. Состоит из введения, 4 глав, выводов, рекомендаций производству и приложений, содержит 39 таблиц, 14 рисунков. Список литературы включает 147 источников, из них 7 работ зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1 Условия и методика исследований

Полевые исследование закладывались на опытном поле Курганской государственной сельскохозяйственной академии в 2005-2007 годах. Лабораторные исследования проводились в лаборатории кафедры растениеводства Курганской ГСХА. Опыты были проведены по следующим схемам.

Опыт 1 (лабораторный) - Посевные качества семян зерновых культур:

1. Всхожесть (стандартная) семян зерновых культур (ГОСТ 52325-2005).

2. Сила роста семян зерновых культур в песке.

Опыт 2 (лабораторный) - Сила роста семян зерновых культур при различной плотности чернозёма выщелоченного среднесуглинистого:

1. Плотность почвы 0,9 г/см3; 2. Плотность 1,0 г/см3; 3. Плотность 1,1 г/см3;

4. Плотность 1,2 г/см3.

Опыт 3 (лабораторный) - Сила роста семян зерновых культур при различной плотности чернозёма обыкновенного солонцеватого:

2. Плотность почвы 0,9 г/см3; 2. Плотность 1,0 г/см3;- 3. Плотность 1,1 г/см3;

4. Плотность 1,2 г/см3.

Опыт 4 (лабораторный) - Способы определения посевных качеств семян зерновых культур в послеуборочный период:

1. Определение всхожести семян яровой пшеницы по ГОСТ (контроль).

2. Определение всхожести семян яровой пшеницы по степени заражённости сапрофитной микрофлорой.

3. Определение интенсивности набухания семян яровой пшеницы.

Опыт 5 (вегетационно-полевой) - Особенности роста и развития зерновых культур при различной плотности почв:

Фактор А - плотность почвы: 1-0,9 г/см3; 2-1,0 г/см3; 3-1,1 г/см3; 4-1,2 г/см3. Фактор Б - почва: 1 - чернозём выщелоченный среднесуглинистый; 2 - чернозём обыкновенный солонцеватый.

Опыт 6 (полевой) - Особенности роста и развития зерновых культур при различных способах расчёта нормы высева:

1. Расчёт нормы высева по стандартной всхожести (контроль).

2. Расчёт нормы высева по силе роста в песке.

3. Расчёт нормы высева по силе роста в почве с плотностью 0,9 г/см3.

4. Расчёт нормы высева по силе роста в почве с плотностью 1,0 г/см3.

5. Расчёт нормы высева по силе роста в почве с плотностью 1,1 г/см3.

6. Расчёт нормы высева по силе роста в почве с плотностью 1,2 г/см3.

Площадь делянки 30 м2, повторность четырёхкратная, размещение вариантов последовательное. Почва - чернозём выщелоченный среднемощный ма-логумусный среднесуглинистый.

Для расчёта нормы высева по силе роста в почве е различной плотностью и различным механическим составом использована следующая формула:

Н= т*К* 100 .где (1)

ч*с

Н - норма высева, кг/га; ш- масса 1000 зёрен, г; К - количество всходов, шт/м2; ч - чистота, %; с - сила роста, %.

Изучение растений в плотной среде затруднительно из-за большой трудоёмкости методов определения плотности почвы, а также отсутствия соответствующих устройств для периодического контроля за динамикой плотности почвы. Для выращивания растений в плотной среде нами предлагается устройство, включающее округлый защитный корпус с расположенной в нём ёмкостью, где в нижней части имеются заостренные с двух сторон пластины с расположенным на них эластичным материалом (например, поролон). Над ёмкостью смонтирована горизонтальная планка с отверстием и помещённым в ней штоком с ограничителями и загрузочной площадкой, причем по 1фаям ёмкости имеется защитный выступ с ручками и расположенными в них фиксаторами. Шток в нижней части выполнен тупым и по толщине соответствует 2-3- кратной толщине ростков исследуемой культуры.

Одновременно разработано устройство для измерения плотности почвы. Применение предлагаемого изобретения позволит определить плотность почвы, то есть её возможную сопротивляемость формирующимся росткам. Сравнение полученных результатов с силой, развиваемой ростками пшеницы, ячменя и овса позволяет дать прогноз на возможную полевую всхожесть.

Для исследований использовались семена яровой пшеницы сорта Терция, ячменя - сорта Прерия и овса - сорта Скакун различных лет урожая (20052007 гг). Полевой опыт закладывался по первой пшенице после пара. Использована общепринятая технология возделывания зерновых культур в Курганской области. Уборка - раздельная, снопы убирались вручную и обмолачивались на сноповой молотилке. Урожайность приведена к 100 % чистоте и 14 % влажности (ГОСТ - 12037-82; 12037-81). Учёты и наблюдения выполнялись по «Методике государственного сортоиспытания...» (1985).

Годы проведения исследований различались по температурному режиму, суммам и распределению атмосферных осадков: условия 2006 года были благоприятны для роста и развития растений, в 2005 и 2007 годах отмечена июньская засуха.

2 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Всхожесть семян зерновых культур

Семена зерновых культур, предназначенные для посева, проращивали на фильтровальной бумаге в растильнях. В процессе анализа было получено сразу три оценочных показателя - энергия прорастания, всхожесть семян и масса ростков.

Посевные качества семян, в 2005 году (таблица 1) были различны: всхожесть семян у яровой пшеницы составила 85 %, ячменя - 87, овса - 90 %, соответствуя 3 и 4 категориям посевного стандарта.

Таблица 1 - Всхожесть, энергия прорастания семян и масса ростков зерновых культур (лаборатория КГСХА)

Культура Энергия прорастания, % Всхожесть, % Сырая масса ростков, г Сухая масса ростков, г

2005 год

Пшеница 84 85 3,32 0,41

Овес 50 90 1,75 0,11

Ячмень 57 87 2,26 0,51

НСР 0,05 3,4 3,8 0,18 0,02

2006 год

Пшеница 86 90 5,21 0,79

Овес 79 92 7,45 1,21

Ячмень 77 88 5,55 0,81

НСР 0,05 3,6 4,0 0,22 0,04

2007 год

Пшеница 83 87 5,10 0,72

Овес 81 87 6,71 0,88

Ячмень 78 84 5,12 0,74

НСР 0,05 3,6 4,1 0,21 0,03

Энергия прорастания семян пшеницы уступала лабораторной всхожести по годам исследований всего 1-4 %, т.е. её семена характеризовались достаточно высоким качеством. Значительное превышение энергии прорастания семян

пшеницы в 2005 году в сравнении с овсом и ячменём объясняет интенсивность нарастания органической массы её ростков, которая составила в 3,32 г, что на 44 и 29 % выше, чем у других культур. В 2006-2007 годах, когда энергия семян овса и ячменя уступала всхожести (6-13 %), сырая масса ростков этих культур в основном существенно превышала показатели яровой пшеницы.

2.2 Сила роста семян зерновых культур

Значения силы роста, определяемой в песке, приведены в таблице 2. Наибольшее количество ростков (86-90 %), проросших через слой 3 см, было характерно для семян ячменя. Семена овса при значительных различиях между энергией прорастания и всхожестью в 2005 году понизили силу роста до 66 %. В 2006-2007 годах сила роста семян существенно выше. У семян пшеницы не получено чёткой закономерности между величиной всхожести, энергии и силы роста. С увеличением слоя песка до 8 см все культуры снижали число ростков примерно в равной степени, за исключением данных 2005 года, когда семена овса и ячменя на варианте 3 см также характеризовались низкими значениями.

Таблица 2 - Сила роста семян зерновых культур в песке (лаборатория КГСХА)

Культура

Сила роста, %'

3 см

5 см

8 см

Сырая масса ростков, г

Сухая масса ростков, г

2005 год

Пшеница

5,16

0,7

Овес

5,62

0,7

Ячмень

8,9

1,34

НСР 0,05

2,8

3,2

2,7

0,21

0,04

2006 год

Пшеница

5,77

0,76

Овес

5,22

0,65

Ячмень

7,32

1,24

НСР 0,05

3,0

3,5

2,9

0,19

0,03

2007 год

Пшеница

5,80

0,78

Овес

5,20

0,72

Ячмень

8,13

1,34

НСР 0,05

3,1

3,7

3,0

0,22

0,03

Примечание - ростки, прорастающие через слой песка 3, 5, 8 см

Проникающая способность проростков зерновых культур была изучена на двух видах почв: чернозёме выщелоченном среднесуглинистом и чернозёме обыкновенном солонцеватом с плотностью 0,9; 1,0; 1,1 и 1,2 г/ см3.

Проведённый анализ данных, полученных на чернозёме выщелоченном, в 2005 году показал, что наибольшей силой роста обладали семена ячменя. Семена пшеницы имели среднее значение по величине силы роста, несущественно ниже была сила роста семян овса. С увеличением слоя песка количество ростков закономерно снижалось. Так, количество ростков пшеницы, проникших че-

рез слой почвы в 3 см, составляло 68 %, через 5 см - 63 %, а через 8 см - 59 % (таблица 3). Число проростков семян ячменя, достоверно превышающее значения пшеницы, отмечалось на уровне 83, 79 и 68 % соответственно.

В последующие годы (2006-2007 гг.) существенное превосходство в прорастании семян получено у. овса. Пшеница и ячмень характеризовались примерно равной интенсивностью прорастания.

Таблица 3 - Сила роста семян зерновых культур на черноземе выщелоченном при плотности 0,9 г/см3 (лаборатория КГСХА)

Культура Сила роста, % * Сырая масса ростков, г Сухая масс ростков, г

3 см 5 см | 8 см

2005 год

Пшеница 68 63 59 5,12 0,73

Овес 66 64 52 5,42 0,78

Ячмень 83 79 68 7,25 1,34

НСР0,05 3,5 3,2 2,7 0,29 0,03

2006 год

Пшеница 78 76 60 5,95 0,59

Овес 96 86 68 4,06 0,69

Ячмень 84 78 66 ' 6,23 1,59

НСР 0,05 3,4 3,3 2,9 0,27 0,03

2007 год

Пшеница 80 77 59 5,20 0,72

Овес 95 87 65 4,13 0,73

Ячмень 82 77 64 6,05 1,47

НСР 0,05 3,6 3,2 2,9 0,29 0,03

Примечание - ростки, прорастающие через слой почвы 3, 5, 8 см

По мере уплотнения почвы до 1,0 г/см3 наблюдалось снижение количества сформировавшихся ростков. При этом серые хлеба теряли преимущество в интенсивности формирования проростков, отмеченное при плотности почвы 0,9 г/см3. Уплотнение почвы создаёт равные трудности для проникновения ростков как пшеницы, так и овса (таблица 4).

В 2005 году семена ячменя так же, как и при плотности 0,9 г/см3, имели наибольшую силу роста. В 2006-2007 годах сохранялось превосходство овса, -пшеница и ячмень характеризовались равной интенсивностью прорастания. Среди изучаемых культур пшеница слабее реагировала на уплотнение почвы до 1,0 г/см3, снижение количества ростков на вариантах с различным слоем почвы оставалось по всем годам в пределах 2-10 %. Сильнее отзывался на уплотнение овёс, снижение количества его ростков было существенно, составляя 4-38 %.

Изменение плотности почвы от 1,0 до 1,1 г/см3 в годы исследований привело к снижению количества ростков зерновых культур, проникших с глубины 3 см на 2-5 %, а с глубины 8 см - на 16-34 %. При этом максимальное снижение силы роста наблюдалось у яровой пшеницы.

Таблица 4 - Сила роста семян зерновых культур на чернозёме выщелоченном при плотности 1,0 г/см3 (лаборатория КГСХА)

Культура Сила роста, % * Сырая масса ростков, г Сухая масса ростков, г

3 см | 5 см | 8 см

2005 год

Пшеница 62 - 61 59 . 3,12 0,73

Овес 44 40 14 2,02 0,22

Ячмень 68 64 54 5,48 0,78

НСР0.05 3,2 2,9 2,3 0,21 0,03

2006 год

Пшеница 74 72 50 3,95 0,21

Овес 84 82 46 3,63 0,36

Ячмень 74 72 56 5,56 0,32

НСР0,05 3,0 3,2 2,5 0,22 0,03

2007 год

Пшеница 77 74 57 4,20 0,28

Овес 85 80 47 3,60 0,24

Ячмень 76 75 60 5,70 0,35

НСРо,05 3,3 3,0 2,6 0,21 0,03

Примечание - ростки, прорастающие через слой почвы 3, 5,8 см

Плотность почвы на уровне 1,2 г/см3 является критической для прорастания семян зерновых культур. Сила роста семян пшеницы уменьшалась при переходе плотности почвы от 1,1 к 1,2 г/см3 на 7-14 %, ячменя - на 8-20 %, овса на 2-6 %.

Таким образом, оптимальные условия для повышения силы роста семян зерновых культур создаются при проращивании на черноземе выщелоченном с плотностью 0,9 г/см3. Дальнейшее повышение плотности почвы приводит к замедлению ростовых процессов, снижению проникающей способности ростков и уменьшению накопления органической массы.

Проникающая способность ростков зависит, с одной стороны, от энергетической обеспеченности ростка, его мощности и способности преодолевать препятствия. С другой стороны, возможность пробиться на поверхность определяется гранулометрическим составом почвы, содержанием гумуса и строением почвенно-поглощающего комплекса. В эксперименте с использованием почвы - чернозём обыкновенный солонцеватый, даже при оптимальной плотности (0,9 г/см3) и глубине (3 см) яровая пшеница в годы исследований имела силу роста в пределах 35-38 %. В этих условиях у серых хлебов особых различий по проникающей способности не наблюдалось: количество ростков, прорастающих через слой почвы 3 и 5 см при плотности чернозёма обыкновенного солонцеватого 0,9 г/см3, находилось на уровне 37-41 % (таблица 5).

Значительные отклонения получены в сравнении с оптимальными условиями. Так, у яровой пшеницы сила роста, по сравнению с прорастанием на чернозёме выщелоченном, снизилась на 38 %, у ячменя - на 43, овса - на 47 %.

Таблица 5 - Сила роста семян зерновых культур на чернозёме обыкновенном солонцеватом при плотности почвы 0,9 г/см3(лаборатория КГСХА)

Культура Сила роста, % * Сырая масса Сухая масса

3 см 5 см 8 см ростков, г ростков, г

2005 год

Пшеница 38 35 17 2,50 0,23

Овес 39 38 29 3,30 0,28

Ячмень 40 38 17 3,47 0,41

НСР 0,05 1,5 1,7 1,2 0,18 0,01

2006 год

Пшеница 37 35 18 2,52 0,25

Овес 39 37 28 3,33 0,27

Ячмень 39 37 15 3,58 0,46

НСР 0,05 1,4 1,3 1,1 0,2 0,03

2007 год

Пшеница 35 35 17 • 2,41 0,25

Овес 39 39 30 3,50 0,28

Ячмень 41 39 27 3,62 0,31

НСР 0,05 1,4 1,1 0,6 0,2 0,01

Примечание - ростки, прорастающие через слой почвы 3, 5, 8 см

При увеличении плотности чернозёма обыкновенного солонцеватого до 1,1 г/см3 создаются условия крайне неблагоприятные для формирования проростков зерновых культур (таблица 6). Даже серые хлеба, с их повышенной устойчивостью к стрессовым факторам в период прорастания, не могли обеспечить приемлемое, с производственной точки зрения, количество всходов.

Таблица 6 - Сила роста семян зерновых культур на чернозёме обыкновенном солонцеватом при плотности почвы 1,1 г/см3 (лаборатория КГСХА)

Культура Сйла роста, % * Сырая масса ростков, г Сухая масса ростков, г

3 см 5 см 8 см

2005 год

Пшеница 22 15 3 2,22 0,41

Овес 26 19 5 2,31 0,28

Ячмень 22 13 2 2,40 0,42

НСР 0,05 1,1 0,7 0,4 0,2 0,03

2006 год

Пшеница 25 21 8 2,49 0,19

Овес 35 29 18 2,53 0,27

Ячмень 26 25 10 2,40 0,40

НСР 0,05 0,8 0,5 0,3 0,3 0,02

2007 год

Пшеница 23 21 9 2,30 0,29

Овес 31 ' 28 19 . 2,39 0,31

Ячмень 24 24 12 2,31 0,30

НСР 0,05 0,9 0,7 0,5 0,2 0,01

Лабораторная всхожесть семян при глубине 3 и 5 см находилась на уровне 22-35 %, а существенное преимущество овса не имело практического значения. В производстве посевы овса с полевой всхожестью 35 % будут забракованы.

2.3 Оценка всхожести семян по степени заражённости сапрофитной микрофлорой

В настоящее время в сельскохозяйственном производстве отсутствует проведение оценки семян в послеуборочный период. Стандартная методика оценки качества посевного материала по лабораторной всхожести в этот период не даёт полной оценки факторов, определяющих качество семян. Целью запатентованного изобретения являлось повышение точности ранней диагностики качества семян пшеницы при снижении трудоёмкости анализа.

Определение всхожести по степени заражённости сапрофитной микрофлорой включает в себя раскладку семян на увлажненном ложе и проращивание в термостате: в изолированных условиях с предварительным заражением сапрофитной микрофлорой (например, мукор) при переменной температуре от 20 до 25°С. Количество поражённых семян подсчитывалось через 7-8 суток проращивания. Использование предлагаемого способа позволяет в производственных условиях вести оценку качества посевного материала в период проведения уборочных работ, тем самым исключая засыпку на хранение некондиционных семян.

Всхожесть, определяемая предложенным способом, снижается за счёт количества плесневелых семян. Данные, полученные при учёте всхожести, представлены в таблице 7. Полученный материал свидетельствует о том, что с увеличением срока послеуборочного дозревания энергия прорастания и всхожесть возрастают. Количество плесневелых и непроросших семян также значительно сокращается, следовательно, лабораторная всхожесть увеличивается.

Таблица 7 - Посевные качества семян яровой пшеницы в зависимости от способов определения (лаборатория КГСХА)

Показатель Проведение учётов после уборки, дни

через 7 через 14 через 21 через 28

1 2 3 4 5

2005 год

Энергия прорастания, % 33 37 38 45

Всхожесть, % 85 87 89 92

Всхожесть по плесневению, % 73 85 86 88

Масса проростков, г 0,37 0,41 0,53 0,52

2006 год

Энергия прорастания, % 37 39 40 44

Всхожесть, % 86 88 88 93

Всхожесть по плесневению, % 76 80 86 90

Масса проростков, г 0,39 0,44 0,52 0,55

2007 год

Энергия прорастания, % 34 35 37 42

Всхожесть, % 82 84 88 90

продолжение таблицы 7

1 2 3 4 5

Всхожесть по плесневению, % 70 78 85 87

Масса проростков, г 0,40 0,41 0,50 0,42

Среднее за 3 года

Энергия прорастания, % 35 37 37 44

Всхожесть, % 84 86 88 92

Всхожесть по плесневению, % 73 81 86 88

Масса ростков, г 0,39 0,42 0,52 0,50

В процессе завершения послеуборочного дозревания всхожесть семян даже на заражённом фоне возрастала, но по-прежнему оставалась ниже стандартной всхожести на 3-4 %. Выявление доли семян, потенциально восприимчивых к сапрофитной микрофлоре, проявляющейся в период хранения, гарантирует засыпку семенных партий более высокого качества.

2.4 Густота стояния всходов зерновых культур

В настоящее время расчёт нормы высева проводится на базе определения посевной годности, учитывающей лабораторную всхожесть и чистоту семян. В проведённом эксперименте оценивались варианты расчёта нормы высева по силе роста и формуле с учётом оценки прорастания семян в почве различной плотности. При стандартном способе расчёта нормы высева в среднем за три года число всходов составило 283 шт. на 1 м2, при оптимальной плотности стеблестоя по Курганской области - 300-350 шт/м2 (таблица 8).

Выше результаты получены при расчёте нормы высева с использованием показателя силы роста в песке (292 шт/м2). Определение НВ с учётом плотности почвы даёт неоднозначные показатели, использование которых не всегда себя оправдывает.

Таблица 8 - Густота стояния всходов яровой пшеницы при различном расчёте нормы высева, шт/м2 (опытное поле КГСХА)

Вариант (расчет нормы высева по:) 2005 год 2006 год 2007 год Среднее

1 - стандартной всхожести 320 260 271 283

2 - силе роста в песке 344 252 280 292

3 - силе роста при плотности чернозёма выщелоченного 0,9 г/см3 298 252 260 270

4 - силе роста при плотности чернозёма выщелоченного 1,0 г/см3 310 308 284 301

5 - силе роста при плотности чернозёма выщелоченного 1,1 г/см3 300 322 260 294

6 - силе роста при плотности чернозёма выщелоченного 1,2 г/см3 332. 300 272 301

НСРо,<>5 14 11 13

Можно получить изреженные всходы, например, 270 шт/м2 - при расчёте НВ по параметрам варианта 0,9 г/см3, и наоборот, - оптимальную густоту стояния при оценке семян на вариантах с плотностью 1,0-1,2 г/см3.

Густота стояния всходов у ячменя была достаточно высокой. Ячмень, более устойчивый к неблагоприятным факторам весеннего периода, формировал большее количество всходов, чем яровая пшеница. Стандартный способ расчёта нормы высева, а также использование показателя силы роста в песке позволяет достаточно надёжно получать необходимое количество всходов, густота стояния - 324-338 шт/м2. При использовании показателя силы роста в почве при плотности 1,2 г/см3 получено меньшее количество всходов - 274 шт/м2.

Количество всходов овса по вариантам с расчётной нормой высева, использованием стандартной всхожести и силы роста в песке оказалось практически одинаковым (324 и 325 шт/м2) и находилось на уровне плотности стеблестоя ячменя. Что касается надёжности расчёта нормы высева с использованием показателя силы роста в почве с различной плотностью, то здесь не было отмечено чёткой закономерности изменения числа всходов от способов оценки.

2.5 Урожайность зерновых культур в зависимости от способа расчёта нормы высева и плотности почв

Завершающим этапом оценки вариантов расчёта нормы высева являлось определение продуктивности культур. У пшеницы самая высокая урожайность в среднем за три года получена на вариантах с расчётом нормы высева по силе роста при плотности чернозёма выщелоченного 1,1-1,2 г/см3 и составила 2,62 и 2,51 т/га соответственно (таблица 9), здесь дополнительно собранно 0,30 и 0,19 т/га. Если рассматривать по годам, то существенные прибавки на этих вариантах были получены в 2006 году.

Таблица 9 - Урожайность яровой пшеницы при различном расчёте нормы высева, т/га (опытное поле КГСХА)

Вариант (расчёт нормы высева по:) 2005 год 2006 год 2007 год Среднее

1 - стандартной всхожести 2,26 2,44 2,25 2,32

2 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 0,9 г/см3 2,27 2,65 ' 2,31 2,41

3 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 1,0 г/см3 2,20 2,76 2,39 2,45

4 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 1,1 г/см3 2,25 3,39 2,22 2,62

5 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 1,2 г/см3 2,30 3,14 2,08 2,51

НСРо,<)5 0,11 0,12 0,08

Урожайность овса в сравнении с пшеницей была выше и в среднем за три года составила 2,49-2,99 т/га (таблица 10). Существенное превышение по урожайности отмечено в варианте с использованием показателя силы роста при плотности почвы 0,9 г/см , где прибавка составила 0,5 т/га.

Таблица 10 - Урожайность овса при различном расчёте нормы высева, т/га (опытное поле КГСХА)

Вариант (расчёт нормы высева по:) 2005 год 2006 год 2007 год Среднее

1 - стандартной всхожести 2,26 2,84 2,36 2,49

2 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 0,9 г/см3 2,60 4,00 2,37 2,99

3 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 1,0 г/см3 2,63 3,23 2,31 2,72

4 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 1,1 г/см3 2,70 3,31 2,37 2,79

5 - силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 1,2 г/см3 2,20 3,74 2,80 2,76

НСР 0,05 1,12 0,11 0,09

Урожайность ячменя в среднем за три года в варианте с расчетом нормы высева по стандартной всхожести составила 2,39 т/га. При использовании показателя силы роста при плотности почвы 0,9 г/см3 она увеличилась всего на 0,07 т/га.

Помимо полевых опытов оценка урожайности была проведена в вегета-ционно - полевом, при выращивании культур в почве различной плотности (таблица И).

Таблица 11 - Урожайность яровой пшеницы в вегетационно - полевом опыте при различной плотности почвы, т/га (опытное поле КГСХА)

Вариант 2005 год 2006 год 2007 год Среднее

Плотность 0,9 г/см" - чернозём выщелоченный 3,60 3,61 2,70 3,30

Плотность 1,0 г/см'- чернозём выщелоченный 3,40 3,53 . 2,40 3,11

Плотность 1,1 г/см3- чернозём выщелоченный 3,00 3,09 2,00 2,70

Плотность 1,2 г/см3 - чернозём выщелоченный 1,80 1,97 1,33 1,70

Плотность 0,9 г/см3 - чернозём обыкновенный солонцеватый 2,71 2,80 2,50 2,67

Плотность 1,0 г/см3 - чернозём обыкновенный солонцеватый 2,40 2,60 2,30 2,43

Плотность 1,1 г/см3-чернозём обыкновенный солонцеватый 2,11 1,90 1,90 1,97

Плотность 1,2 г/см3 - чернозём обыкновенный солонцеватый 1,24 1,40 1,40 1,35

Среднее 2,53 2,61 2,07

НСР 0,05 для частых различий для фактора А (плотность) для фактора В (почва) Взаимодействие АВ

0,09 0,04 0,06 0,03

0,06 0,03 0,04 0,07

0,08 0,04 0,06 0,05

Варианты закладывались в устройстве (А 1 2316924 1Ш А 1 С1/00) для выращивания растений в плотной среде в полевых условиях. Данное устройство позволяет выращивать растения зерновых культур при контролируемой плотности почвы. В проведённом эксперименте яровая пшеница существенно реагировала на изменение плотности почв. В среднем за три года урожайность яровой пшеницы изменялась от 1,35 до 3,30 т/га. В период исследования самая высокая урожайность отмечена на варианте при плотности чернозёма выщелоченного 0,9 г/см3 и составила 2,7 т/га в 2007 году и 3,61 т/га в 2006 году. Увеличение плотности до 1,0 г/см3 снизило урожайность на 0,19 т. При плотности 1,11,2 г/см3 - потери урожайности увеличились до 0,6 и 1,6 т/га. Аналогичная тенденция отмечена и при выращивании на чернозёме солонцеватом, однако в этих условиях урожайность пшеницы по лучшим вариантам (0,9 и 1,0 г/см3) снизилась в сравнении с чернозёмом выщелоченным на 0,63 и 0,68 т/га.

Увеличение плотности чернозёма выщелоченного оказывало более негативное влияние на рост и развитие овса. Если при плотности почвы 0,9 г/см3 получена урожайность 3,21 т/га, то последующее повышение плотности на 0,1 г/см3 привело к снижению продуктивности на 0,47 т/га (таблица 12).

Таблица 12 - Урожайность овса в вегетационно - полевом опыте при различной плотности почвы, т/га (опытное поле КГСХА)

Вариант

лотность 0,9 г/см3 - чернозём выще-оченный

2005 год 2006 год 2007 год Среднее

3,42

3,30

2,91

3,21

лотность 1,0 г/см - чернозём выще оченный

2,83

2,80

2,60

2,74

лотность 1,1 г/см3 - чернозём выще-оченный

2,22

2,34

2,38

2,31

лотность 1,2 г/см оченный

- чернозем выще-

1,40

1,62

1,71

1,58

лотность 0,9 г/см - чернозём обык-овенный солонцеватый

3,10

3,20

3,10

ютность 1,1 г/см - чернозём обык-овенный солонцеватый

2,75

2,62

2,50

2,62

лотность 1,2 г/см - чернозём обык-овенный солонцеватый _

1,55

1,43

1,60

1,53

реднее

2,47

2,12

2,41

СР 0,05 для частых различий ля фактора А (плотность) ля фактора В (почва) заимоденствие АВ

0,07 0,04 0,05 0,05

0,06 0,03 0,04 0,04

0,09 0,05 0,06 0,06

При достижении плотности чернозёма выщелоченного 1,2 г/см падение рожайности составило - 0,73 т/га.

На обыкновенном солонцеватом чернозёме, по сравнению с выщелочен-ым, снижение урожайности на этом варианте ещё сильнее - 1,09 т/га. Однако в равнении с пшеницей - овёс слабее реагировал на выращивание в почве чер-

нозёма обыкновенного солонцеватого. Снижение урожайности ячменя по вариантам опыта с увеличением плотности чернозёма выщелоченного на 0,1 г/см3 составляло от 0,31 до 0,93 т/га. При этом резкое падение урожайности отмечалось уже на относительно рыхлой почве (1 г/см3). Аналогичное снижение продуктивности ячменя происходило и на чернозёме солонцеватом (от 0,55 до 0,97 т/га на каждые 0,1 г/см3 увеличения плотности почвы).

2.6 Корреляционная связь мезвду оценочными показателями качества семян и урожайностью зерновых культур

Сила роста в большем объёме и более всесторонне характеризует качество посевного материала. По этой причине показатель был выбран нами среди изучаемых оценочных показателей для выявления корреляционной связи. Сырая масса ростков при оценке плотности почвы 0,9 г/см3 может достаточно надёжно характеризовать дальнейшее формирование вегетативных органов. Так, если сопряжённость между сырой массой ростков и числом всходов зерновых культур была равна 0,14; то с числом продуктивных стеблей она увеличилась до 0,58, а с урожайностью коэффициент корреляции составил 0,63.

3 Экономическая эффективность применения новых способов расчёта нормы высева

В таблице 13 приведены данные по экономической эффективности применения новых способов расчёта нормы высева при производстве пшеницы.

Таблица 13 - Экономическая эффективность применения новых способов расчета нормы высева при производстве пшеницы (КГСХА)

Вариант (расчет нормы высева по:)

о о.

Производственные затраты, руб.

1 га

1т

Стоимость продукции с 1 га, руб.

Условный чистый доход, руб.

1 га

1 - стандартной всхожести

2,32

2901

1150

8584

5683

2449

2,9

2 - силе роста, черно зём выщелоченный при плотности 0,9 г/ш3_

2,41

3148

1202

8917

5769

2394

2,8

3 - силе роста, чернозём выщелоченный при плотности 1,0 г/см3_

2,45

3082

1157

9065

5983

2442

2,9

4 - силе роста, чернозём выщелоченный при плотности

2,62

3058

1074

9694

6636

2533

ЗД

1,1 г/см

5 - силе роста, чернозём выщелоченный при плотности 1,2 г/см3_

2,51

2813

1031

9287

6474

2579

3,3

Условный чистый доход с единицы площади на контроле в посевах пшеницы составил 5683 рубля, по вариантам с предложенным расчётом нормы высева показатель получен выше на 86-953 рубля (таблица 13). Самой высокой окупаемость производственных затрат оказалась на вариантах с расчётом по чернозёму выщелоченному среднесуглинистому при плотности 1,1 и 1,2 г/см3, соответственно 3,17 - 3,30 рубля.

У овса экономическая эффективность возделывания возрастала на вари-нтах с определением силы роста в чернозёме выщелоченном среднесуглини-стом при плотности 1,1-1,2 г/см3, где окупаемость составляла 2,14-2,10 руб. Эти оказатели превышали контроль на 0,30-0,26 рубля. Окупаемость снижалась на варианте с определением нормы высева по силе роста в чернозёме выщелоченном при плотности 0,9 г/см3 - 1,66 рубля.

При возделывании ячменя лучшим является традиционный способ расчё-а нормы высева. Окупаемость затрат при производстве ячменя на контроле составила 2,09 руб., по всем остальным вариантам она ниже.

ВЫВОДЫ

1. Оптимальные условия для повышения силы роста семян зерновых культур создаются при проращивании на чернозёме выщелоченном с плотностью 0,9 г/см3. Дальнейшее повышение плотности почвы приведёт к замедлению ростовых процессов, снижению проникающей способности ростков и уменьшению накопления органической массы.

По мере уплотнения почвы чернозёма выщелоченного от 1,0 до 1,1 г/см3 у семян зерновых культур наблюдалось снижение количества сформировавшихся ростков, проникающих с глубины 3 см, на 2-5 %, а с глубины 8 см -на 16-34 %.

Плотность почвы на уровне 1,2 г/см3является критической для прорастания семян зерновых культур. Сила роста семян пшеницы при увеличении плотности (чернозёма выщелоченного) от 1,1 к 1,2 г/см3 снижалась на 7-14 %, ячменя - на 8-20 %, овса - на 2-6 %.

При увеличении плотности чернозёма солонцеватого до 1,1 г/см3 создаются условия крайне неблагоприятные для формирования проростка зерновых культур. Даже серые хлеба, с повышенной устойчивостью к стрессовым факторам в период прорастания, не могут обеспечить приемлемое, с производственной точки зрения, количество всходов.

Разработанный способ определения всхожести по степени заражённости сапрофитной микрофлорой, предлагается к использованию в производственных условиях для проведения оценки качества посевного материала в послеуборочный период.

Разработано устройство для выращивания растений в плотной среде. Применение предлагаемого изобретения позволит выращивать растения зерновых культур при контролируемой плотности почвы.

Яровая пшеница существенно реагирует на изменение плотности почвы. Увеличение плотности на чернозёме выщелоченном с 0,9 до 1,0 г/см3 ведёт к

снижению урожайности на 0,19 т, при плотности 1,1-1,2 г/см3 - потери урожайности возрастают до 0,6 и 1,6 т/га.

8. Увеличение плотности чернозёма выщелоченного с 0,9 до 1,0 г/см3 более негативно влияет на рост и развитие овса, при снижении продуктивности на 0,47 т/га урожайность составила 2,74 т/га.

9. Сырая масса ростков зерновых культур на варианте с плотностью почвы 0,9 г/см3 достаточно надёжно характеризует дальнейшее формирование вегетативных органов: сопряжённость между сырой массой ростков и числом всходов равна 0,14; числом продуктивных стеблей - 0,58 и урожайностью -0,63.

10. Пшеница повышает урожайность до 2,62 и 2,51 т/га на вариантах с расчётом нормы высева по силе роста при плотности чернозёма выщелоченного 1,1-1,2 г/см3. У овса существенное превышение по урожайности (0,5 т/га) получено в варианте с использованием показателя силы роста при плотности почвы 0,9 г/см3, где собрано по 2,99 т/га. На ячмене предлагаемые способы расчёта НВ не привели к увеличению урожая.

11. Окупаемость производственных затрат при возделывании пшеницы и овса увеличивалась до 3,2 - 3,3 руб. и 2,1 рубля, соответственно, на вариантах с расчётам нормы высева по силе роста на чернозёме выщелоченном при плотности 1,1 и 1,2 г/см3. При возделывании ячменя лучшим является традиционный способ расчёта нормы высева.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для предварительной оценки свежеубранного зерна предлагается способ определения всхожести (патент № 2323560). Применение предлагаемого изобретения позволит с минимальными трудовыми затратами и высокой точностью оценить качество посевного материала в период проведения уборочных работ, т.е.' избежать засыпки на хранение некондиционных семян.

2. Для научных исследований рекомендуется устройство для выращивания растений в плотной среде (патент № 2316924). Применение предлагаемого изобретения позволяет выращивать растения зерновых культур в сосуде при контролируемой плотности почвы.

3. Расчёт нормы высева семян зерновых культур предлагается проводить с учётом силы роста в цилиндрах с песком или почвой при различной плотности и рассчитывать по формуле (патент № 1806509):

Н=т* К * 100 ч * с

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1 Бешкильцева, Т.А. Изменение проникающей способности ростков в зависимости от плотности почвы /Т.А. Бешкильцевк // Сто лет сибирской маслодельной кооперации: материалы междунар. научно-практич. конф., - В 4-х т. - Т.З. - Куртамыш: Куртамышская типография, 2007. - С. 5-7.

2 Бешкильцева, Т.А. Влияние плотности почвы на продуктивность овса и ячменя / Т.А. Бешкильцева // Аграрный вестник Урала. - 2008. - №9. -С. 49-50.

3 Бешкильцева, Т.А. Способы ранней диагностики качества семян яровой пшеницы / Т.А. Бешкильцева // Достижения науки в реализацию национального проекта «Развитие АПК»: материалы междунар. научно-практич. конф. - В 4-х т. - Т.2. - Курган: ГСХА, 2006. - С. 120-122.

4 Савельев, В.А. Предварительная диагностика качества семян яровой пшеницы / В.А. Савельев, Т.А. Бешкильцева // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2007,- № - 7. - С. 10-13.

5 Бешкидьцева, Т.А. Влияние плотности почв на продуктивность зерновых культур / Т.А. Бешкильцева // Проблемы аграрного сектора Южного Урала и пути их решения: сб. науч. трудов. - Челябинск: ЧГАУ, 2006. -С.101-104.

6 А 1 2316924 Ш А 1 С 1/00 Устройство для выращивания растений в плотной среде / В.А. Савельев, Т.А. Бешкильцева // Изобретение (заявка и патент). 2007.

7 А 1 2323560 Яи А 1 С 1/00 Способ определения всхожести семян пшеницы / В.А. Савельев, Т.А. Бешкильцева // Изобретение (заявка и патент). 2007.

8 А 1 2005140822113 А 1 С 1/00 Устройство для измерения плотности почвы / В.А. Савельев, Т.А. Бешкильцева // Заявка на изобретение. - 2007. -№13.

Бешкильцева - Татьяна Александровна

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СЕМЯН, ФОРМИРОВАНИЕ ПРОРОСТКОВ И УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ПЛОТНОСТИ почвы

06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подписано в печать 22.05.09. Формат бумаги 60 х 84 Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №

Отпечатано в типографии ФГОУ ВПО Курганская государственная сельскохозяйственная академия имени Т.С. Мальцева. 641300 Курганская область, Кетовский район, пос. КГСХА

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Бешкильцева, Татьяна Александровна

Введение

Общая характеристика работы

1. Обзор литературы

1.1 Плотность почвы и методы её определения

1.2 Всхожесть семян зерновых культур и методы определения

1.3 Сила роста семян зерновых культур и методы определения

1.4 Жизнеспособность семян зерновых культур и методы 44 определения

2. Методы и условия проведения опытов

2.1 Почвенно-климатические условия

2.2 Погодные условия в годы проведения исследований

2.3 Методика опыта 62 3 Результаты исследований

3.1 Модификация способов оценки качества посевного 72 материала зерновых культур и устройства для их проведения

3.2 Всхожесть семян зерновых культур

3.3 Сила роста семян зерновых культур

3.4 Оценка семян яровой пшеницы по интенсивности 104 набухания

3.5 Оценка всхожести семян по степени заражённости 107 сапрофитной микрофлорой

3.6 Густота стояния всходов зерновых культур

3.7 Урожайность зерновых культур в зависимости от нормы 114 высева и плотности почвы

3.8 Структура урожая в зависимости от нормы высева и 122 плотности почвы

3.9 Химический состав зерна пшеницы, овса и ячменя

3.10 Корреляционная связь между оценочными показателями качества семян и урожайностью зерновых культур

4 Экономическая эффективность применения новых способов 149 расчёта нормы высева

Выводы

Предложения производству

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Оценка качества семян, формирование проростков и урожайности зерновых культур при различной плотности почвы"

Уровень развития растениеводства в современных условиях должен обеспечивать дальнейшее увеличение производства зерна, кормов и другой разнообразной растениеводческой продукции для перерабатывающих промышленных предприятий за счёт внедрения новых культур, сортов и на основе применения прогрессивных технологий возделывание их с учётом почвенно-климатических условий каждого региона и зоны.

Качественная характеристика посевного материала по основным показателям - энергии прорастания и лабораторной всхожести в условиях, оптимальных для роста и развития, а также с учётом факторов, угнетающих рост проростков (плотность почв и механический состав), выявляют реакцию сорта на изменение этих условий прорастания.

С давних времён проводилось изучение различных методов оценки и условий выращивания растений, делались попытки установить связь между различными морфологическими, физиологическими показателями исследуемых семян и урожайностью посевов. Однако оценка условий, влияющих на рост и развитие культуры, не будет считаться полной, если не рассмотрен комплекс характеристик, объединённых в понятие физико-механические свойства почвы. Эти свойства играют весьма существенную роль не только при операциях по обработке почвы, но и при рассмотрении условий произрастания растений, так как именно они часто определяют сопротивление распространению корневых систем в почве, прорастанию семени и появлению всходов.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Внедрение в сельскохозяйственное производство энергосберегающих технологий предполагает замену механических обработок использованием пестицидов. При этом возникает много вопросов, в т.ч. изменение водно-физических свойств почвы, её плотности и водопроницаемости. С уплотнённой почвы весной наблюдается повышенный сток воды, т.к. она не успевает просочиться вниз из-за отсутствия больших промежутков между частицами почвы. На весеннюю водопроницаемость и величину стока в большей степени влияет уровень насыщенности влагой верхнего слоя почвы. Если с осени идут дожди и почва переувлажнена, то весной будет наблюдаться повышенный сток воды. Сухая почва, даже уплотнённая, в состоянии поглотить большое количество влаги.

В земледелии и растениеводстве особое значение приобретает плотность почвы при прорастании семян, когда растения ещё слабые и через уплотнённый слой почвы не всегда могут пробиться. Плотность почвы меняется в большом диапазоне - от 0,9 до 1,4 г/см3. Равновесная плотность для чернозёмов составляет 1,05-1,2 г/см , что находится в оптимальных пределах для роста и развития зерновых культур. Плотность почвы является полифакториальной системой, изменяется в больших пределах и зависит от множества факторов (гранулометрического состава, содержания гумуса, влажности и т.д.) и их сочетание даёт большой диапазон изменчивости [34].

Цель исследований. Модификация расчёта нормы высева с учётом качества посевного материала зерновых культур при различной плотности почвы. Создание устройства для определения сложения пахотного слоя и разработка способа предварительной диагностики качества посевного материала в послеуборочный период.

Задачи исследований: 1. Выявить влияние плотности почвы на интенсивность прорастания семян зерновых культур.

3. Оценить особенности формирования урожайности зерновых культур на почвах с различной плотностью.

Положения, выносимые на защиту:

2. Устройство для выращивания растений в плотной среде и модифицированный способ расчета нормы высева.

3. Агроэкономическое обоснование целесообразности применения разработанных способов расчета нормы высева.

Достоверность научных результатов определяется использованием апробированных методик, применением математических методов статистического анализа, большим объёмом проведённых наблюдений и выполненных анализов, широкой апробацией результатов исследований.

Разработанные способы и устройства прошли государственную патентную экспертизу.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Для сельскохозяйственного производства предлагается новое устройство для определения плотности почвы, прибор для выращивания растений в плотной среде и способы предварительной диагностики качества посевного материала. Предлагается вести расчёт нормы высева семян зерновых культур с учётом силы роста.

Способ оценки качества посевного материала прошёл производственную проверку в 2008 году в КФХ Пустозёров Н. М. Кетовского района Курганской области на площади 100 га. Экономический эффект составил 120 тыс. рублей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на 11-й научно-методической конференции Института агроэкологии (Челябинск, 2006); на международных научно-практических конференциях Курганской ГСХА им. Т.С. Мальцева (Курган, 2006-2008).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 8 работах, из которых 2 - в определённых ВАК изданиях, получено 2 патента, на изобретения.

Заключение Диссертация по теме "Растениеводство", Бешкильцева, Татьяна Александровна

выводы

2. По мере уплотнения почвы чернозёма выщелоченного от 1,0 до 1,1 г/см3 у семян зерновых культур наблюдалось снижение количества сформировавшихся ростков, проникающих с глубины 3 см, на 2-5 %, а с глубины 8 см - на 16-34 %.

3/ Плотность почвы на уровне 1,2 г/см является критической для прорастания семян зерновых культур. Сила роста семян пшеницы при увеличел нии плотности (чернозёма выщелоченного) от 1,1 к 1,2 г/см снижалась на 7-14 %, ячменя - на 8-20 %, овса - на 2-6 %.

4. При увеличении плотности чернозёма солонцеватого до 1,1 г/см3 создаются условия крайне неблагоприятные для формирования проростка зерновых культур. Даже серые хлеба, с повышенной устойчивостью к стрессовым факторам в период прорастания, не могут обеспечить приемлемое, с производственной точки зрения, количество всходов.

5. Разработанный способ определения всхожести по степени заражённости сапрофитной микрофлорой, предлагается к использованию в производственных условиях для проведения оценки качества посевного материала в послеуборочный период.

6. Разработано устройство для выращивания растений в плотной среде. Применение предлагаемого изобретения позволит выращивать растения зерновых культур при контролируемой плотности почвы.

7. Яровая пшеница существенно реагирует на изменение плотности почвы. Увеличение плотности на чернозёме выщелоченном с 0,9 до 1,0 г/см3 ведёт к снижению урожайности на 0,19 т, при плотности 1,1-1,2 г/см3 — потери урожайности возрастают до 0,6 и 1,6 т/га.

8. Увеличение плотности чернозёма выщелоченного с 0,9 до 1,0 г/см'3 более негативно влияет на рост и развитие овса, при снижении продуктивности на 0,47 т/га урожайность составила 2,74 т/га.

10. Пшеница повышает урожайность до 2,62 и 2,51 т/га на вариантах с расчётом нормы высева по силе роста при плотности чернозёма выщелоченного 1,1-1,2 г/си\ У овса существенное превышение по урожайности (0,5 т/га) получено в варианте с использованием показателя силы роста при плотности почвы 0,9 г/см3, где собрано по 2,99 т/га. На ячмене предлагаемые способы расчёта НВ не привели к увеличению урожая.

11. Окупаемость производственных затрат при возделывании пшеницы и овса увеличивалась до 3,2 - 3,3 руб. и 2,1 рубля, соответственно, на вариантах с расчётам нормы высева по силе роста на чернозёме выщелоченном при плотности 1,1 и 1,2 г/см . При возделывании ячменя лучшим является традиционный способ расчёта нормы высева.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для предварительной оценки свежеубранного зерна предлагается способ определения всхожести (патент № 2323560). Применение предлагаемого изобретения позволит с минимальными трудовыми затратами и высокой точностью оценить качество посевного материала в период проведения уборочных работ, т.е. избежать засыпки на хранение некондиционных семян.

Н—т* К * 100 ч * с к

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Бешкильцева, Татьяна Александровна, Курган

1. Абдель Фатах. Почва, как среда проращивания семян при определении их качества / Абдель Фатах Вахаб М.А.// Автореф. дисс. кандидата сельскохозяйственных наук. В: 1965. -15 с.

2. Агроклиматические ресурсы Курганской области. -Л.: Гидрометиздат, 1977. 138 с.

3. Агроклиматический справочник по Курганской области.-Л.: Гидрометиздат, 1959.- 156 с.

4. Антонов, И.В. Качество семян зерновых культур и их урожайные свойства / И.В.Антонов, З.П.Лузина, В.Г.Шмидт // Селекция и семеноводство, 1986, №5.- С.39 41.

5. Бараев, А. И. и др. Яровая пшеница / А.И. Бараев, М. Л.Веденеева. -М.: Колос, 1978. 29 с

6. Бобрышев, Ф.И. Справочник семеновода /Ф.И. Бобрышев. Ставрополь, 1989.-192 с.

7. Богданов, С.М. Потребность прорастающих семян в воде /С.М. Богданов. -Киев, 1888.203 с.

8. Болотов, А. Т. Избранные сочинения. / А.Т. Болотов // М.: МОНП, 1952. С. 383-386.

9. Велингтон, П. Методика оценки проростков семян / П. Велингтон.- М.: Колос, 1973.- 174 с.

10. Вершинин, А.К. Яровая пшеница в Курганской области /

11. А.К. Вершинин. Челябинск, Южно-Уральское кн.Изд- во 1969.-94 с.

12. Вильяме, В.Р Сборник сочинений, т.7, 1951

13. Вопросы всходов полевых культур // Труды Харьковского СХИ.

14. Харьков: 1970. Т 93. С. 61 65

15. Гарифуллин, Ф.Ш. Физические свойства почв и их изменения в процессе окультуривании./Ф.Ш. Гарифуллин.- М.: Колос , 1975

16. Гаспар, С. Растениеводство. Биологические науки. / С.Гаспар. —М.: Колос, 1987.- с. 5.

17. Гриценко, В.В. Совершенствование методики проращивания семян при определении всхожести / В.В. Гриценко В.А.Дмитриева, П.Д.Бугаев // Се-лекцияи семеноводство. М., 1987 №2.- С. 42-43.

18. Гриценко, В.В. Семеноведение полевых культур /В.В.Гриценко, З.М.Калошина. М.: Колос, 1972.-116 с.

19. Гужов, Ю. И. Селекция и семеноводство культурных растений /

20. Ю.И. Гужов, П. А Валичек. М.: Агропромиздат,1991. 461 с.

21. Гуляев, Г.В. Семеноводство зерновых культур / Г.В.Гуляев. Пенза, 1962. - 458 с

22. Гуляев, Г. В. Селекция и семеноводство / Г.В. Гуляев, А.П. Дубинин. -Учеб. пособие М.: Колос, 1987. 352 с.

23. Данилович, К.Н. Физиология семян / К.Н. Данилович. М.: Наука, 1982.202 с.

24. Дворянкин, Е.А. Лабораторное проращивание семян / Е.А. Дворянкин // Защита растений. 1975.№9 - 48 с.

25. Дегтярёв, И.А. Влияние системы основной обработки на свойства выщелоченного чернозёма и урожайность сельскохозяйственных культур / И.А. Дегтярёв// Главный агроном.-2006.№3

26. Доброхотов, В.Н. Семя и посевной материал / В.Н. Доброходов. Пенза, 1959.-110 с.

27. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. М.: Колос, 1979.-416 с.

28. Егорова, С. А. Новые методы оценки прорастания семян /С.А. Егорова.1. Харьков, 1925. -10 с.

29. Ермохин, Ю.И. Программирование урожая/ Ю.И. Ермохин, А.Ф.Неклюдов, В.М.Красницк Омск: ОМГАУ, 2000.- 81 с.

30. Жизнеспособность семян / Под редакцией М.К.Фирсовой.- М.: Колос, 1978.-409 с.

31. Зайцева, В.А. Эффективность проращивания семян в рулонах/В.А.Зайцева, В.М.Карсакова, Н.В.Жукова // Селекция и семеноводство. 1983. - №11 - С. 39 - 40.

32. Ижик, Н.К. Полевая всхожесть семян / Н.К. Ижик. Киев "Урожай", 1976.- 251 с.

33. Исаенко, В.А. Некоторые особенности улучшения посевных качеств яровой пшеницы в Зауралье / В.А. Исаенко // Наука сельскому хозяйству. Курган.- 2003. С. 146-149.

34. Казаков, Г. И. Методы определения качества зерна/ Е.Д. Казаков. М.: Колос. 1967.- 287 е.

35. Калашников, K.JI. Определение силы роста семян/ K.JI. Калашников // Сб. Биология и технология семян. Харьков.- 1974.- С. 60 -63.

36. Картузова, М.А. Сила начального роста как методбиологической оценки качества семян/ М.А. Картузова / Селекция и семеноводство.-1953.-№2.-40 с.

37. Качинский, H.A. Изучение физических свойств почвы и корневых систем растений при территориальных почвенных исследованиях. Сельхоз-гиз,1930

38. Качинский, H.A. О структуре почвы, некоторых её свойствах и дифференциальной порозности. «Почвоведение», №6, 1947

39. Каюмов, М.К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур / М.К. Каюмов. М.:ВО "Агропомиздат", 1989.-116с.

40. Кизилова, Е.С. Жизнеспособность семян пшеницы и методы определения / Е.С. Кизилова //Сборник научных трудов Мироновского НИИ селекции и семеноводства пшеницы. М.:1980

41. Коваленко, Н.Я. Экономика сельского хозяйства с основами аграрных рынков / Н.Я. Коваленко //Курс лекций. М.: Колос 1998.- 448 с.

42. Коваль, С.Ф. Растения в опыте./ С.Ф. Коваль, В.П. Шаманин. Омск: ОмГАУ, 1999.-201 с.

43. Колесникова, А.Ю. Продуктивность и качество зерна яровой пшеницы в зависимости от фона испытании и нормы высева./ А.Ю.Колесникова // Наука сельскому хозяйству. Курган — 2003. 129- 132 с.

44. Колошина, З.М. К методике определения всхожести семян / З.М. Коло-шина // Селекция и семеноводство. 1967. №2 - С. 41 - 43

45. Колошина, З.М. К методике определения всхожести семян / З.М. Колошина // Селекция и семеноводство. М., 1968. №3. - С. 60 - 62

46. Коновалов, Ю.Б. Формирование продуктивности колоса яровой пшеницы и ячменя./Ю.Б. Коновалов. М.: Колос, 1981. - 175 с.

47. Константинов, П.Н. Основы сельскохозяйственного опытного дела. /П.Н. Константинов. М.: Сельхозгиз, 1952.- 446 с.

48. Кочетова, Е.А. Экспресс-метод определения всхожести семян/ Е.А.Кочетова, Б.Л.Шманцарь // Селекция и семеноводство. 1976. №6 - 60 с.

49. Кочетова, Е.А. Экспресс метод определения всхожести семян/ Е.А.Кочетова, Б.Л.Шманцарь // Селекция и семеноводство. - М.,1948. №7

50. Кузнецов, П.И. Агроклиматические ресурсы Зауралья и их использование для получения высокого урожая зерновых культур / П.И Кузнецов. -Омск: ОмГАУ, 1994.-67 с.

51. Кузнецов, П.И. Яровая пшеница в Зауралье/ П.И. Кузнецов // Челябинск Южно-Уральское книжное изд-во.-1980. С. 98 - 111

52. Кузнецов, П.И. Влияние различных агротехнических факторов на посевные и урожайные качества семян яровой пшеницы. / П.И. Кузнецов, В.А.Исаенко //Лекция Омск 1980

53. Кулешов, H.H. Проблема всходов / H.H. Кулешов. -Вопросы семеновод ств а, семеноведения и контрольно-семенного дела. В.2. Киев: Урожай, 1964.-31 с.

54. Кулешов, H.H. Агрономическое семеноведение. /Н.Н.Кулешов.-М.:Сельхозиздат, 1963. -280 с.

55. Кулешов, H.H. Лабораторная и полевая всхожесть семян сельскохозяйственных растений и её научно-производственное значение / H.H. Кулешов // Биологические основы повышения качества семян сельскохозяйственных растений. М:Наука, 1964.- С. 83 87

56. Куперман, Ф. М. Биологические основы культуры пшеницы./ Ф.М. Ку-перман. М.: Колос 1950. - 199 с.

57. Ларионов, Ю.С. Актуальные проблемы современного семеноводства и семеноведения /Ю.С. Ларионов // Пути повышения эффективности с.х. производства: Сб. науч.тр./ ЧГАУ, Челябинск, 1998. 60- 65 с.

58. Ларионов, Ю.С. Вопросы семеноводства зерновых культур (Теория и практика) / Ю.С. Ларионов // Курган, 1992. -162 с.

59. Ю.С. Ларионов. Курган, 1992. .- 59 с.

60. Ларионов, Ю.С. Теоретические основы современного семеноводства и семеноведения / Ю.С. Ларионов. Челябинск, 2003 - 309 с.

61. Ларионов, Ю.С. Фенотипическое и генотипическое варьирование признаков яровой пшеницы в Западной Сибири./ Ю.С.Ларионов, Л.М.Ларионова // Матер, науч. зон. конф.к 50-летию КСХИ, Курган, 1994. -С. 44-45.

62. Ларионов, Ю.С. и др. Биологические основы возделывания зерновых культур/Ю.С.Ларионов, Л.М.Ларионова, А.С.Архипов. Курган, 1989.42 с.

63. Ларионов, Ю.С. Глубина заделки семян, полевая всхожесть и поражение яровой пшеницы корневой гнилью в связи с длиной колеоптиля / Ю.С.Ларионов, В.П.Максименко, А.НЛубнин // Сибирский вестник с.-х. науки, 1975, №4. С. 77-79.

64. Ларионов, Ю.С. Способ определения срока посева семян зерновых культур по степени развития корней и ростков у прорастающих семян./ Ю.С.Ларионов, В.А.Савельев, Л.М.Ларионова // Патент № 21019004 от 20 января 1998. 3 с

65. Леурда, И. Г. Определение качества семян;/ Леурда И.Г, JI.B. Вельская. -М.: Колос, 1974. 93 с.

66. Лихачев, B.C. Рекомендации по определению силы роста семян /

67. B.C. Лихачев // Сельское хозяйство за рубежом.-1984.- №2.-19 с.

68. Лихачев, B.C. Сила роста семян и ее роль в оценке их качества /B.C. Ларионов // Селекция и семеноводство. М., 1983.-№1

69. Лихачев, B.C. Особенности определения силы роста свежеубранных семян зерновых культур / Б.С.Лихачев, Л.Г.Захарова // Селекция и семеноводство, 1986, №5. С. 32 - 34.

70. Лихачев, C.B. Оценка проростков на ранней стадии развития один из методов определения силы роста семян / C.B. Лихачев //Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции, Т.51, в.2-Л.: Колос, 1974.- 97 - 113 с.

71. Лихачев, C.B. Рекомендации по определению силы роста семян /

72. C.B. Лихачев // Сельское хозяйство за рубежом М., 1984.-№12

73. Лудилов, В.А. Проблемные вопросы семеноводства / В.А.Лудилов, В.И.Леунов // Селекция и семеноводство, 1997, №3. С. 12 - 19.

74. Лобанов, В.Я. Определение посевных качеств семян / В.Я. Лобанов. М.: Колос 1964.-312 с.

75. Лобода, Н. В. Справочник по семеноводству. / Н.В. Лобода. Киев: Урожай, 1991.-352 с.

76. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Изд-во Москва, 1985.

77. Методические рекомендации по производству семян элиты зерновых, зернобобовых и крупяных культур. М.:ВАСХНИЛД990.- 38 с.

78. Минеев, В.Г. Агрохимические основы повышения качества зерна пшеницы / В.Г. Минеев, А.Н. Павлов. М.: Колос, 1981.-287 с.

79. Минаков, И. А. Экономика сельского хозяйства / И.А. Минаков,

80. Л. А. Сабетова. М.: Колос, 2000. 328 с.

81. Мичурин, Б. Н. Основы агрофизики, ч. 4. Физматгиз, 1959165

82. Никитенко, Г. Ф. Биология семян и семеноводство. / Г.Ф. Никитенко. -М.: Колос, 1976. 464 с.

83. Овсянников, В.И. Производство зерна в Курганской области: состояние, перспективы / В.И. Овсяников // Тезисы Международной конференции. -Курган, 1997.-С. 53 -54.

84. Овсянников, В.И. Роль Т.С.Мальцева в развитии земледельческой науки /

85. B.И. Овсяников // Материалы региональной научно практической конференции. - Курган, 1995 - С. 19 - 27.

86. Овчаров, К.Е. Физиология формирования и прорастания семян / К.Е. Овчаров. М.: Колос, 1976. - 255 с.

87. Остин, Р.Б. Влияние окружающей среды до уборки урожая на жизнеспособность семян / Р.Б. Остин // Жизнеспособность семян. М.:Колос, 1978.1. C. 113 117.

88. Павлов, Г.И. Материалы по опытно-оросительному делу, т. 1-Ташкент,1930

89. Павлов, С.Н. Испарение и влагооборот почвы парового поля / С.Н.Павлов // Почвоведение. М., 1962. - №4.

90. Петр, Г. И. Формирование урожая зерновых культур / И. Петр // Формирование урожая основных сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1984.-С. 84- 174.

91. Прикладов, Н.В. Новое представление о силе роста семян / Н.В. Прикладов // Научные основы семеноводства, семеноведения и контрольно-семенного дела Киев, 1962.- С. 116 - 155.

92. Прикладов, Н.В. Сила роста семян растений / Н.В. Прикладов // автореф. дисс кандидата сельскохозяйственных наук.-Томск,1962.- 20с.

93. Разумная, Н. А. Применение тетразола для определения жизнеспособности семян / H.A. Разумная // Селекция и семеноводство. 1968. № 3.С. 63 -65.

94. Ревут, И.Б. Физика почв. Ленинград.: Колос, 1964

95. Реймерс, Ф.Е. Многофакторная оценка жизнеспособности семян / Ф.Е. Реймерс // Бюллетень института растениеводства им. Н.И.Вавилова.1. B.77.-Л.Д978.- С. 20 22.

96. Рохлин, A.C. Изучение силы роста семян / A.C. Рохлин // Вестник сельскохозяйственной науки. -1970. -№1

97. Савельев, В.А. Методика оценки эффективности возделывания полевых культур / В.А. Савельев // Курган: 2002.- 222 с.

98. Савельев, В.А. Оценка качества посевного материала / В.А. Савельев // Курган: КГСХА, 2002. 19 с.

99. Савицкий, М.С. Биологические и агротехнические факторы высоких урожаев зерновых культур / М.С. Савицкий // М.: 1948.- 120 с.

100. Сажина, С. В. Влияние посевных качеств семян на урожайность / C.B. Сажина // Тр. Новый взгляд на проблемы АПК. Тюмень: 2002. С. 190 — 192.

101. Сажина, C.B. Сила роста как основной критерий оценки качества посевного материала / Сажина C.B. // Тр. Энтузиазм и творчество молодых ученых - АПК Урала. Екатеринбург: 2003. С. 323 - 32. :

102. Сажина, C.B. Основные методы оценки качества посевного материала /

103. C.B.Сажина // Наука сельскому хозяйству. С.-159-161.

104. Серебрякова, Н.В. Сравнительное изучение методов определения всхожести семян / Н.В. Серебрякова // Сб. тр. Селекция и генетика сельскохозяйственных растений. Краснодонский НИИСХ. Краснодон, 1979. - 21 с.

105. Сильченко, Н.Ф. Разработка методов определения всхожести семян // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки / Н.Ф. Сильченко // Новосибирск, 1984. №2 С. 19 -20.Тр. Башкирского сельскохозяйственного института, 8, в. 1,1957

106. Смородин, Г.С. Влияние плотности пахотного слоя чернозёмов на урожай.

107. Строна, И.Г. Общее семеноведение полевых культур /. И.Г. Строна. М.: Колос ,1966.-464 с.

108. ЮОСтаценко, А. П. Новый метод оценки всхожести семян озимой пшеницы / А.П Стаценко, Е.В.- Голоюс. // Зерновые культуры. 2000 № 5. С. 12 — 13.

109. ЮШпаар, Д. Посевной и посадочный материал сельскохозяйственных культур / Д. Шпаар. Берлин, 2001. - 201 с.1.l А 1 89350 RUA 1 С 1/00. Способ определения всхожести семян бобовых трав / Филимонов М.А. // Изобретения (Заявки и патенты) 1950, №12

110. А 1 104389 RU А1 С 1/00 Способ определения силы роста проращиваемых семян / Прикладов Н.В. // Изобретения (Заявки и патенты) 1955. № 12.

111. А 1 254915 RU А 01 С 1/00. Способ определения силы семян / Н. Н. Третьяков, Шевченко В. А.// Изобретения (Заявки и патенты). 1969. № 36.

112. А 1 288923 RU А 1 С 1/00 Прибор определения силы роста семян и сопротивление почвы проникающих ростков / Ульрих Н.Н. // 19711.

113. А 1 1186104 АК 1 С 1/02 Способ определения жизнеспособности семян. / Котенков П.Ф., Скворцов В.Г. // Изобретение (Заявки и патенты). 1985. №39'

114. А 1 2025928 А 1 С 1/02 Способ определения жизнеспособности семян /

115. Савельев в.А. // Изобретения (Заявка и патенты). 1992.№13 141 Allison, L.E. Soil Science, v. 73, No 6, 1952 142Baver, L. D. Soil Physics, New-York, 1948

116. T.Veimeyer and Herdrickson The effelct of eiiektrity on plant. Sc.Progr. 1978, 5.144Fritz T. Gertination and vigor teste of Cereal sttd. Pros. Int. Seed Test. Ass. 30. 923.-927.

117. Haberlandt F. Der allgemeine Landwirtschaft Pflanzenba, 1879. 146Lakon G. Ber deit botan. Des 60.299.305 1942. 147Meredith, H.L., Patrick, W.N. Agrar. Journ., 53;No 3, 1961

Информация о работе

Бешкильцева, Татьяна Александровна
кандидата сельскохозяйственных наук
Курган, 2009
ВАК 06.01.09

Диссертация

Оценка качества семян, формирование проростков и урожайности зерновых культур при различной плотности почвы - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы