Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОТЗЫВЧИВОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ И ОВСА НА СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ОТЗЫВЧИВОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ И ОВСА НА СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЯ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К, А. ТИМИРЯЗЕВА

<" Уи-На правах рукописи БУГАЕВ Петр Дмитриевич

УДК 631.5; 631.531.5 : 633.13: 633.16

ОТЗЫВЧИВОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ и ОВСА НА СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УДОБРЕНИЯ

(специальность 06.01.09 — растениеводство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА — 1984

Работа выполнена на кафедре растениеводства Московской ордена Ленина н ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки РСФСР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. В. Гриценко.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор В, С. Никляев, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник В. Н. Гуйда.

Ведущее предприятие — Главное управление сельского хозяйства Мособл исполкома. ¡л «

. Защита диссертации состоится «/л/ 1984 г.

в/г*^ас. на заседании Специализированного совета К.120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан «

£ > ОЩщЗЬ^А 1984 г.

Ученый секретарь Специализированного совета — +

доктор биологических наук /О^т^СЙЕ. Е. Крастина.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. На современном этапе развития сельского хозяйства Продовольственная программа СССР на период до 1990 года, одобренная майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС, ставит большие задачи перед труженикам!! села в области развития агропромышленного комплекса, главная цель которых — рост производства зерна, кормов и другой продукции, рациональное использование и повышение плодородия почв при одновременном неуклонном повышении продуктивности сельскохозяйственных культур на основе применения научно обоснованных зональных систем земледелия. Намечено поднять за десятилетне урожайность зерновых культур на 6—7 центнеров и довести ее к 1990 году до 21—22 ц/га, а среднегодовое производство зерна в 12-й пятилетке увеличить до 250—255 млн. т.

Важным условием выполнения этих задач является создание на дерново-подзолистых почвах мощного корнеобитаемо-го слоя, способного обеспечить высокие и устойчивые урожаи полевых культур.

В связи.с интенсификацией и повышением культуры земледелия, значительным применением удобрений и созданием сортов интенсивного типа необходимо более широкое и глубокое изучение вопросов сортовой агротехники, особенно на семенных посевах, основная цёль которых получение высококачественного посевного материала.

Изучению этого вопроса применительно к условиям Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР и посвящена диссертационная работа, которая является составной частью плана научно-исследовательских работ Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева по теме 5, подраздела 5.3.1 «Отзывчивость полевых культур и их сортов на углубление пахотного слоя почвы и удобрения».

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований является изучение влияния различных способов основной обработки почвы и удобрений на плодородие дерново-подзолн-стой почвы и уроокшупосевниЕ-качествд ц урожайные свойст-

'Гглльнля

| '''"¡.л;; ^ /

.* .ггхсо.^ лчаг >

I Ш. К. Л т . . .

ва семян яровых зерновых культур в условиях Центральных районов Нечерноземной зоны РСФСР.

В задачу наших исследований входило:

1. Изучить влияние трехъярусной обработки на плодородие дерново-под зол истой почвы в условиях длительного стационарного опыта.

2. Выявить особенности роста и развития растений ячменя и овса в зависимости от способов основной обработки почвы и удобрений,

3. Установить отзывчивость сортов яровых зерновых культур на способы обработки почвы и удобрения.

4. Определить влияние способов обработки почвы и удобрений на посевные качества и урожайные свойства семян ячменя и овса.

5. Дать экономическую оценку возделывания яровых зерновых культур при разных способах обработки почвы н дозах удобрений.

Научная новизна. Впервые в условиях Нечерноземной зоны РСФСР выявлена отзывчивость различных сортов ячменя ц овса на углубление пахотного слоя и удобрения. При этом установлено, что наиболее интенсивный сорт ячменя Надя более отзычив на трехъярусную обработку почвы и высокие дозы удобрений, чем сорт Московский 121. Наряду с этим выявлено, что сорт ячменя западноевропейского экотииа наиболее требователен к условиям произрастания и в засушливые годы или на низком агрофоне сильнее снижает урожай, чем местный районированный сорт, В то же время, сорта овса Геркулес и Руслан практически не реагировали на углубление пахотного слоя и в равной мере повышали урожай при внесении удобрений. Вместе с тем установлено, что высокие дозы удобрений и трехъярусная обработка почвы не оказывали существенного влияния на посевные качества и урожайные свойства семян ячменя и овса. Все это свидетельствует о принципиальной возможности применения высоких доз удобрений на семенных посевах, особенно под интенсивные сорта.

Практическая ценность исследований. Углубление пахотного слоя дерново-подзолистых почв в севообороте рекомендуется проводить под наиболее интенсивные сорта ячменя, что позволяет снизить себестоимость продукции на 0,5—5,6% и повысить-уровень рентабельности на 1,3—21,0%.

В условиях ЦРНЗ РСФСР для получения стабильных урожаев яровых зерновых культур хозяйствам необходимо иметь сорта двух экотипов: западноевропейского и сорта местного происхождения.

На семенных посевах применение высоких доз удобрений позволяет получать высокие урожаи яровых зерновых культур с хорошим качеством семенного материала. • 2

Полученные данные нашли подтверждение к внедрены в производство в совхозе «Искра» Солнечногорского района Московской области.

Апробация работы. Результаты исследований доложены к получили положительную оценку на научной конференции Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева в 1983 году и на заседании кафедр растениеводства, земледелия и МОД ТСХА в 1984 году.

Публикация. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи.

Объем работы. Диссертационная работа изложена на 151 странице машинописного текста, включает 36 таблиц, 15 рисунков, 25 таблиц в приложении. Она состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, списка литературы (320 наименований, в том числе 13 иностранных).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследовании. Экспериментальная работа проводилась в 1980—1982 гг. на стационарном опыте, заложенном профессором В. В. Гриценко в 1954— 1956 гг. на полях лаборатории растениеводства ТСХА.

Почва—дерново-подзолистая, легкосуглинистая, мошность пахотного слоя 23—25 см, подзолистого 8—15 см, содержание гумуса по Тюрину около 2,5%,

Опыт заложен методом расщепленных-делянок в 3-кратной повторностн. Учетная площадь делянки — 50—100 м2.

В опыте изучались следующие варианты:

I. Вспашка на 23—25 см без удобрений (контроль).

II. Вспашка на 23—25 см + 30 т навоза + М10оРт5Кюо (одинарная доза).

III. Вспашка на 23—25 см -(- 60 т навоза ,4- Ып^Р^оКюо (двойная доза).

^ IV. Трехъярусная обработка без удобрений.

V. Трехъярусная обработка .+ 30 т навоза -гМюоРкКюо-

VI. Трехъярусная обработка + 60 т навоза + КгооР15оК!оо.

Объектом исследования были сорта ячменя Московский 121

и Иадя и сорта овса Геркулес и Руслан,

Агротехника общепринятая для данной зоны. Норма высева ячменя — 5 млн., овса—6 млн. всхожих семян на I га.

Урожай учитывали сплошным методом, поделяночно. Урожайные данные подвергали математической обработке методом дисперсионного анализа (Б. А. Доспехов, 1979),

Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом, а объемную массу в начале и конце вегетации буром, емкость цилиндра которого составляла 200 и 500 см3.

Агрохимические свойства почвы определяли по следующим методикам: азот общий — по Кьельдалю, Ра05 — по Кнрсано-

ву, К2О — по Масловон, гумус и 1^.7 г.— по Тюрину и Кононовой, Нг— по Каппену, сумму поглощенных оснований— по Кап пену-Гил ьковицу, подвижные формы А1 — по Соколову, рН,кс1> — потенциометрически,

В течение вегетации прелюд или фенологические наблюдении и учитывали густоту стоянии растений.

Площадь листьев определяли на японском приборе ЛЛЛ1-5 и методом «высечек», фогосин тети чес кий потенциал посевов II чистую продуктивность фотосинтеза расчитывали но формуле Кндда, Веста, Брнгса (А. А. Ничнпоровнч, 1961).

Для определения объема и массы корней использовали метод монолита (Н. 3. Станков, 1964), далее объем и адсорбирующую поверхность определяли по методу Сабинина н Колосова (И. И. Гунар, 1972).

Мокрое озоление растительных проб проводили по методике К. Гинзбурга н др. (А. В. Петербургский, 1968).

Массу 1000 семян, энергию прорастания, лабораторную всхожесть и силу роста определяли по принятым ГОСТам, полевую всхожесть — посевом 100 семян в метровом рядке в 6-кратнон повторное™. Учетная площадь делянки при пересеве семян ячменя и овса — 25 м2.

Метеорологические условия вегетационных периодов 1980— 1982 гг. различались между собой как по температурному режиму и количеству осадков, так и по характеру их распределения. Вегетационный период 1980 года характеризовался достаточно прохладной и влажной погодой, а период вегетации 1981 года, напротив, более высокой температурой воздуха и крайне неравномерным выпадением осадков. Наиболее благоприятным для роста и развития яровых зерновых культур оказался вегетационный период 1982 года, где температура воздуха, количество осадков и характер нх распределения были на уровне средних многолетних данных.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Водно-физнческие свойства почвы в зависимости от способа основной обработки почвы и удобрений. Плотность почвы является основным показателем ее физического состояния.

В наших исследованиях трехъярусная обработка почвы увеличивала объемную массу верхнего пахотного слоя (0— 20 см) на 0,01—0,04 г/см3 и уменьшала ее в слое 20—40 см на 0,02—0,06 г/см3 в 1980 и 1982 гг. за счет примешивания частиц подпахотных горизонтов к пахотному слою и вовлечению частиц гумусснрованного слоя в подпахотные слон (табл. 1). Однако, в 1981 году в поле № 4 трехъярусная обработка не увеличивала плотность сложения верхнего пахотного слоя (0— 20 см) и уменьшала ее на 0,01—0,10 г/см3 в подпахотном 20—

40 см слое по сравнению с обычной вспашкой, что связано с более высоким содержанием органического вещества в почве, особенно в подпахотном слое.

Таблица 1

Объемная масса лочвы в зависимости от способа основной обработки почвы и удобрений в среднем за вегетацию (г/см3)

Слом почвы Вариант

(СЧ) I 11 111 IV V V,

Ш0 г. ноле № )

0-20 1.26 .1,23 .1.2$ 1,32 ,1,30 .1,30

20-10 '1,-16 1,49 1,47 1,47 ! '1.4!

1961 г. поле ЛЬ <

0-20 11.52 1,30 1,23 11,33- 1Л0 1,27

20-40 .1,49 11,-10 1,М> ¡1.18 ¡1,30 1.38

1982 г.. ноле № 7

О—20 ■ 1,42 1,39 1,36 1,4 11,4-1 11,42

20—40 1,53 1,Г)6 1,51 ■1,50 1,51

Трехъярусная обработка почвы оказала влияние и на влажность почвы. Во влажные н нормальные по увлажнению годы трехъярусная обработка уменьшала влажность 0—40 см слоя почвы и не повышала ее в более глубоких слоях почвы (40— 100 см) по сравнению с вспашкой на 23—25 см, что связано с более интенсивным диффузным испарением влаги из верхних слоев гл у б о кор азр ы.х л е н н ой почвы.

В засушливом 1981 году в поле № 4 влажность почвы в среднем за вегетацию на фоне трехъярусной обработки была в слое 0—40 см на 0,6% и в слое 40—100 см — на 1,3% выше, чем при вспашке на 23—25 см, но запас влаги при этом был выше лишь в начальны» период вегетации, тогда как к середине вегетации влажность в слое 0—40 см выравнивалась, а к концу вегетации была ниже, чем при обычной вспашке. Следовательно, глубокообработанная, более гумусснрованная поч* па способствует лучшему накоплению влаги п почве в весенний период, но затем, в результате усиления диффузного испарения, режим влажности при трехъярусной обработке складывается менее благоприятно, чем при обычной вспашке.

Влияние различных способов обработки и удобрений на агрохимические свойства почвы

Трехъярусная обработка, перемешая генетические горизонты и частично их перемешивая, снижала гидролитическую кис-

лотность, Повышала сумму поглощениях оснований и увеличивала рН почвенного раствора, а содержание подвижного алюминия уменьшала в 1,5—2 раза по сравнению с обычной вспашкой.

Важное значение в повышении плодородия почвы принадлежит органическому веществу. Трехъярусная обработка, перераспределяя элементы питания и гумус по профилю почвы, усиливала минерализацию органического вещества и снижала содержание азота в почве, Так, в поле Г> относительное содержание гумуса на фоне трехъярусной обработки уменьшилось в слое О'—20 см на 0,0й%, а в слое 20—И) см увеличилось на 0,06%, но абсолютные запасы гумуса в слое О—40 см не изменились по сравнению собычпой вспашкой. В поле № 4 углубление пахотного слоя приводило к снижению органического вещества и азота как в пахотном (0—20 см), так и подпахотном (20—10 си) слоях почвы, абсолютные запасы гумуса при этом в слое 0—10 см уменьшились на 6,6% по сравнению с обычной вспашкой (табл. 2),

Таблица 2

Содержание гумуса и элементов питания в почве (поле № 4)

Ед. нзм. •слой почвы (см) Вариант

Показатель I И Ш IV V VI

Гумус 0-20 20—40 2,26 1,62 2,51 1,67 3,29 2,03 о 47 Гео 2,33 1,71 3,22 1.Э1

N общ- 0-20 20—10 0,12 0,(Й 0,13 0,09 0,17 0,10 0.11 0,03 0,12 0,09 0,16 0,10

<зэ О с 0-20 20—>10 6,2 4.5 10,1 8,4 .11,1 6,2 5, 4 -4,2 8,2 7,3 10,7 9,1

РЛ § 0-20 20-40 48,8 15,8 30,8 13,3 40,0 23,3 19,4 17,3 28,5 20,1 3-7,0 27,9

КзО 0-20 20—40 6,1 З.Э 13.9 8.4 23.2 12,5 6.1 3,8 19,2 13,7 22 7 14^0

Однако, общие запасы фосфора и калия в слое почвы 0— 40 см были более высокими на фоне трехъярусной обработки, что связано с вовлечением в пахотный слон частиц иллювиального горизонта, прнродно богатого элементами питания.

Более существенное влияние на накопление гумуса и элементов питания в почве оказали органические л минеральные удобрения, особенно при внесении 60 т навоза + МгооР^оКгоо-

Особенности формирования корневой системы ячменя и овса

Результаты наших исследовании показали, что основная масса корней (69,5—89,0%) яровых зерновых культур разме-. щалась в слое почвы 0—20 см. Трехъярусная обработка не увеличивала массу корней ячменя и овса в подпахотных слоях почвы, но повышала продуктивность работы корневой системы на удобренных вариантах. Так, коэффициент продуктивности корневой системы на фойе трехъярусной обработки с удобрениями увеличился у ячменя Московский 121 на 2,90, ячменя Надя — на 9,50, овса Геркулес — на 3,55 и овса Руслан — на 0,69 единнц по сравнению с неудобренным вариантом.

Удобрения увеличивали объем и массу корней у сортов ячменя, а у сортов овса на удобренных вариантах увеличивалась только масса корневой системы. Сорт ячменя Надя развивал более мошную корневую систему и на единицу массы корта б л и ц а з

Особенности развития корневой системы ярового ячменя н овса в среднем за 1981—1982 гг.

На 1 растение

Показатели Варианты к _ и чс и о 2 и с* _ > я я * ё и Зю «II .1 г- 1П ООО 5 с с= ш ис о - к Й ^ м = о К а щ е. г;

Ячмень .Московский 121 — чцелитель, Надя — знаменатель

Без удобрений . . ..... С удобрениями ....... 3.06 0.26Й 0.43 ■18.0 5,62

3,33 з.&а 0,281 0Д31 0,42 0.54 ».7 16.2 11,46 6,6а

5Л9 0.431 <Ш «,!>">

Без удобрений ....... С удобрениями....... 2ДЭ 0,202 о.зз Ю,1 8,41

3,37 3.-« 0,289 0.231 0,4Я 0.4" 13,2 9.2 7.83 11.31

3,46 0.222 0Д7 6.4 17,33

Овес Геркулес — числитель, Руслан — знаменатель

Вез удобрений...... С удобрениями . ..... 2.10 олво 0.27 ,12Л . 10.03

3,87 3.5» 0.2УГ) ОЛЗЗ 0.54 0.48 15.9 6,89 7,(3

з.зд 0.-Ы4 0.13 6.30

Без удобрений ....... С удобрениями ....... 2,5(1 0.24Я 0.Д6 16.3 7.26

>3.81 2.21 0.322 0236 0,53 0.32 13,3 та 6.Э6 10,81

3,69 0.353 0.50 13.6 7,63 7

ней он формировал в 1,5—2 раза больше сухого вещества, чем сорт Московский 121. Сорт овса Руслан, .хотя и формировал более мощную корневую систему, но она была менее продуктивной, чем корневая система сорта Геркулес.

Данные по поглотительной способности показали, что трехъярусная обработка почвы уменьшала общую адсорбирующую поверхность корней у растений сортов ячменя на 0,10—0,19 мг и не влияла на деятельную поверхность корней сортов овса Геркулес и Руслан, что говорит о довольно слабой отзывчивости сортов яровых зерновых культур на углубление пахотного слоя.

Удобрения при обычной вспашке значительно повышали поглощающую поверхность корней в верхнем (0—20 см) пахотном слое, тогда как на фоне трехъярусной обработки их де-

Таблица 4

Фотосннтетическая деятельность посевов ячменя и овса в среднем за 1950—1932 гг.

Вариант

Показатель I . II III IV V VI

Ячмень Московский 121 - - числитель, Надя — знаменатель

•Максимальная площадь листьев 28,1 >10,8 '53.3 23.1 ,18,9 43,7

1(тыс. мг/га)....... (16..Э 32,] ■39,3 '18,1 26,1 35,1

Фотосинтетнчеекнй потенциал (гыс. тш.б 1163.0 1Й21.5 67-1.5 1360.2 1602,5

м*/га • дн.) ........ 597,6 1И 5.7 1*69,2 680,0 96« .6 1248,5

Урожайность -сухой биомасс и 59.3 &3.2 100.7 56,1 89.1 101.4

'(ц/га).......... 42,7 77,6 93,7 55,9 71,5 78,6

Чистая продуктивность фотосинтеза (г/ма • сутки сухого вещества) ........... Ч1КТЛЯ продуктивность фотосинте- Г>. 8 ,1,7 п.л «.4 6.7 6,6

8,3 2.1 8.7 2.1 7.4 1.5 8,1 2.6 8,8 2.0 6.2 '1.9

за (кг зерна на -1 тыс. Ф. П. П.) ЗуЗ 2.8 2.4 3,3 3,5 3.0

Овес Геркулес — числитель, Руслан — знаменатель

Максимальная площадь листъе» . 21.Г* 29,8 39,8 21,1 35.0 42.1

((шс. мг/га)....... 1*8,2 38,1 46,6 21,6 40,0 45,0

Фотосни те тн чески й поте]шпал (тис. Я60.9 ! 205.5 1570.0 856,6 'Ш6.3 1512.5

м*/га. дн.) ........ 932,8 1406,9 1685,6 865,7 1419,2 1620,6

Урожайность сухо» биомассы в).9 97.9 -133.5 68.5 М 4.2 •127.3

'(и/га) .......... 85,2 118,1 146,3 81,9 120,7 137,8

Чистая продуктивность фотосинтеза (г/.чг• сутки сухого вещества) ........... Чистая продуктивность фотосинте- 8.6 9,1 9,0 10,5 8,9

9,4 2.-4 9,5 2 2 8,2 1.8 ¡10,5 2.1 8.6 2.0 8,3 11.9

за (кг зерна на >1 тыс, Ф, П, П.) 8 2,-1 2.1 1.7 2,7 1.9 1.8

ягельная поверхность возрастала в подпахотных слоях (20— 40 см) у ячменя Московский 121 на 2,5% но сравнению с неудобренным вариантом.

Динамика формирования листовой поверхности и фотосинтетическая деятельность посевов. Трехъярусная обработка почвы уменьшала площадь листовой поверхности растений ячменя н овса, вместе с тем, у более интенсивного сорта ячменя Надя на фоне трехъярусной обработки без удобрений в среднем за 3 года площадь листьев была на 1,2—1,8 тыс. м2/га и фотосннтетический потенциал — на 82,4—220,7 тыс. мг/га*дн. выше, чем при вспашке на 23—25 см без удобрений (табл. 4).

Удобрения, особенно при внесении 60 т навоза 4- МгооРцлКгоо, повышали площадь листовой поверхности у ячменя Московский 121 на 88,4%, ячменя Надя — на 118,4%, овса Геркулес — на 90,7% опса— Руслан — на 69,4% и фотосннтетический потенциал посевов на 82,0%, 114,8%, 79,0% и 82,0% соответственно, но снижали среднюю чистую продуктивность фотосинтеза на 2,7%, 18,5%, 8,7% и 6,9% по сравнению с неудобренным вариантом, что связано с формированием большей листовой поверхности и ухудшением режима фотосинтетическн активной радиации внутри посевов. Интенсивный сорт ячменя Надя, формируя меньшую листовую поверхность и фотосннтетический потенциал, имел среднюю чистую продуктивность фотосинтеза выше на 2,1—3,0 г/м2 в сутки, чем сорт Московский 121. Сорта опса практически не различались между собой по фо-тосиитетическои деятельности посевов и превосходили по чистой продуктивности фотосинтеза сорта ячменя в среднем на 2,4 г/м2-сутки.

Формирование зерна на 1 тыс. Ф. П. П. было более высоким у сортов ячменя на фоне трехъярусной обработки почвы (на 6,3—0,5 кг), чем при вспашке на 23—25 см, при этом более продуктивный сорт ячменя Надя превышал по формированию зерна на 0,9—1,1 кг зерна на 1 тыс. Ф. П. П. сорт Московский 121 и на 0,7—1,2 кг зерна сорта овса. При внесении удобрений отмечена тенденция к снижению формирования зерна на 1 тыс. Ф. П. П., что связано с ухудшением режима ФЛР внутри посевов.

Учет динамики накопления сухого вещества показал, что накопление его во многом зависело от уровня минерального питания, биологии культур и сортов и связано с площадью листовой поверхности.

Трехъярусная обработка снижала интенсивность накопления сухого вещества у ячменя и овса, а удобрения значительно повышали массу сухого вещества их, при этом наибольший урожаи сухой массы получен на варианте 60 т навоза 4--r N2»РisoКюо, превышая урожай иа варианте без удобрений у ячменя Московский 121 иа 36,2—10,6 ц/га, ячменя Надя —

на 43,1—25,1 ц/га н овса Геркулес — на 53,4—39,0 ц/га. Следует отметить, что сорта овса по урожаю сухой биомассы превосходили сорта ячменя в среднем на 17,5—44,3 ц/га, а более интенсивный сорт ячменя Надя имел урожайность сухой биомассы меньше в среднем на 11,7 и/го, чем сорт Московский 121 (табл. 4).

Отзывчивость яровых зерновых культур на способы обработки почвы и удобрения. Полученные данные по урожаю показали, что культуры и сорта по-разному отзывались на способы обработки почвы.и удобрения н, в то же время, величина нх урожая зависела от погодных условий вегетационного периода. Сорт ячменя Надя в благоприятный но осадкам 1982 год сильнее повышал урожайность (на 1,1—15,9 ц/га), чем сорт Московский 121, а в засушливый 1981 год сильнее снижал ее, уступая сорту Московский 121, 1,1—7,5 ц/га (табл. 5).

Существенных различий в урожае ячменя и овса по трехъярусной обработке почвы не выявлено, вместе с тем, отмечена четкая тенденция к повышению урожайности интенсивного сорта ячменя Надя при- углублении пахотного слоя, где прибавка в среднем за 3 года составила 1,4—2,3 ц/га.

Более существенное влняние на урожайность ячменя и овса оказали удобрения. Так, прибавка урожая при внесении 30 т навоза + N100P75K100 в среднем за 3 года составила у сорта ячменя Московский 121 4,7—8,4 и/га, ячменя Надя — 11,5— 11,6, овса Геркулес — 5,2—6,3 н/га и овса Руслан—4,2—6,4. ц/га по сравнению с вариантом без удобрений. Отсюда следует, что сорта овса одинаково отзывались на удобрения, а сорта ячменя по-разному реагировали на них. Наиболее продуктивный сорт ячменя Надя при внесении удобрений сильнее повышал урожай, чем сорт Московский 121, а на неудобренных вариантах сильнее снижал урожайность, уступая Московскому 121 0,6—1,5 ц/га.

При внесении 60 т навозаЧ- NsooPi5oK2on отмечена тенденция к повышению урожая у сорта ячменя Надя и сортов овса Геркулес н Руслан, а урожайность ячменя Московский 121 на фоне обычной вспашки с двойной дозой удобрений в среднем за 3 года была ниже на 2,7 п/га по сравнению с одинарной дозой удобрений. По-видимому, высокие дозы удобрений, увеличивая концентрацию солей в почве при недостатке влаги, угнетающе действуют на рост и развитие растений, а при достаточном количестве влаги приводят к полеганию и сннжению урожайности ячменя Московский 121.

Следует отметить, что на неудобренных вариантах урожайность сорта овса Руслан в среднем за 3 года была выше на 0,6—2,8 ц/га, чем урожайность сортов ячменя Московский 121 и Надя н в наиболее влажном 1980 году сорта овса превосходили по урожайности сорта ячменя на варианте без удобрений 10

Таблица 5

Урожайность ячменя и овса в зависимости от способа обработки н удобрений (и/га)

Вариант »5

Показатель I II Ш IV V VI 1 с» Г, О! О и- И

Ячмень Московский 121 — числитель, Надя—знаменатель

Урожайность: 1980 г.......

1081 г......:

1982 г.

В среднем 1982 тг. ,

Прибавка:

за 1930—

от трехъярусной обработки „ , ...

от удобрений

П.9 24,5 24.4 19.6 21.6 23.6 3,11

14,8 33,3 32,2 1.8,4 37,7 35,9 2.5

18.5 28.9 23.9 19.2 £3.8 ■23.1 3.7

14,6 21,4 21,2 17,3 227 23,8 1,5

23.0 36.9 31.9 29.7 37.2 38.4 4.8

30,4 39,8 49,8 30.6 40.7 51,4 4.8,

21,4 ЗОЛ 27.4 22.8 27.5 29.7

19.9 31,3 30,6 22 2 33,7 37,0

-1.4 -2.6 2.3

2,3 22 1.4

».7 6,0 4.7 6.9

14,6 13,7 11,3 14,8

Рф< Роа

НСРю для обработки

Овес Геркулес — числитель, Руслан—знаменатель

Урожайность: 1980 г.......

Ш1 г. 1982 г.

В среднем за 1980'— ■1982 гг. ..... .

Прибавка:

от трехъярусной обработки ......

от удобрений . . НСРи для обработки

26Л

,28,8 М.2

17,6 22.3

21.8

20,9

22.7

21Л 27.9

31,4 26.1

29.1

5.2

6,1

29.2 26.9 30,3 29,1 14 <

29,3 30,1 31,5 30,4 < Рм

23.8 13.9 20. Г 25.1 2 2

24 м 17,2 22,8 23,8 2,0

32,4 21.1 30.2 33.0 2.3

33,7 22,8 28,6 33,0 '1.7

28.5 20.6 26,9 29,1

29.2 23,4 27,6 29,1

-0.3 0.8 0.6

0,7 —1,0 —0.1

7.6 6.3 8.3

6,5 4,2 ■5,7

Р ф < И«

в среднем на 9,5—11,1 п/га. Следовательно, на пониженных агрофонах и во влажные годы овес может давать более высокие урожаи, чем ячмень. ;

Посевные качества и.урожайные свойства семян ячменя и овса. Известно, что применение фосфорно-калнйного и полного минерального удобрения способствует повышению качества семенного материала (И. Г. Строка, 1966; В. В. Гриценко, З.'М. Калошина, 1976; В. М, Белявский, 1984 и другие). Однако, удобрения хотя и повышают урожай н посевные качества семян, но не оказывают; существенного влияния на уро-, жай в потомстве (Л. Н. Березкин и др., 1980; Р. Л. Ищенко и др., 1982).

„' Наши исследования показали, что на вариантах с трехъярусной обработкой отмечена тенденция к снижению вырав-ненности и массы 1000 семян,' силы роста и полевой всхожести у сорта ячменя Московский 121 и сортов овса Геркулес и Руслан. У сорта ячменя Надя, сильнее отзывающегося на углубление пахотного слоя, посевные-качества семян не ухудшались, а масса 1000 семян возрастала в среднем на 1,4 г по сравнению с обычной вспашкой (табл. 6.) .....

Одинарная доза удобрений (30 т навоза 4- МщоРтзКюо) повышала массу 1000 семян сортов ячменя Московский 121 и Надя на 0,7—2,1 г и.полевую всхожесть ячменя Надя на 3— 4%, но снижала силу роста овса Руслан на 3—4% и полевую всхожесть овса Геркулес на 4—5% по сравнению с неудобренным вариантом. ...

Двойная доза удобрений '(60 т навоза -г МгооР^оКюо) снижала посевные качества семян ячменя, особенно у склонного к полеганню сорта Московский 121. Качество семян сортов овса при внесении двойной дозы удобрений не ухудшалось, а сила роста даже повышалась'на 1—5% по сравнению с силой роста семян на одинарной дозе. - -

Следует отметить, что энергия,прорастания и лабораторная всхожесть практически не изменялись по фонам минерального питания, а масса 100 ростков у всех сортов возрастала с увеличением дозы удобрений.'

Анализ посевных качеств !семян также показал, что семе: на ячменя местного происхождения (¿Московский 121) обладали более высокими посевными качествами, чем семена ячменя западноевропейского происхождения (Надя), что связано, как показал химический анализ, I с более высоким содержанием элементов питания в "семенах! ячменя Московский 121. Семена сортов овса по химическому составу и посевным качествам практически не различались.:'

Из полученных данных по урожаю в потомстве следует, что способ обработки почвы и удобрения не оказали сущест-:12 ;

Таблица 6

Урожайные свойства семян ячменя и овса в среднем за 1980—Ш2 гг. (н/пз)

|В а р 11 а н т

Сорта I и Ш IV V VI

Ячмень:

Надя .......... 21,5 25,8 23,4 21,4 22,« 23.6 21.7 25.5 23,8

Опес;

■Гсркулес......... Руслан..... : ; : 21,3 23 2 21)^0 31,8 19,4 .19.6 17,2 г>2 ) Гвл 20.3 19,1

венного влияния на урожайные свойства семян ячменя, а урожай овса в потомстве зависел от фонов минерального питания.

Следует отмстить, что существенная прибавка урожая овса в потомстве от удобрений была получена лишь в отдельные годы на вариантах с трехъярусной обработкой почвы, а в среднем за 3 года более высокими урожайными свойствами обладали семена овса Геркулес, полученные на фоне 30 т навоза + +'М1оор75К1оо. где прибавка составила 1,7—2,5 и/га (табл. 6).

Экономическая эффективность. Экономический анализ показал, что трехъярусная обработка почвы эффективна лишь под более интенсивный сорт ячменя Надя, где дополнительные затраты на обработку почвы окупались дополнительно полученной продукцией. Так, при увеличении затрат на обработку почвы на 5—97—{—17 рублей по сравнению с обычной вспашкой, себестоимость 1 ц зерна ячменя Надя снижалась на 0—20—0—27 рубля, чистый доход увеличивался на 15— 73 — 30—13 рубля и уровень рентабельности возрастал на 1,3—21,0%. Проведение трехъярусной обработки под ячмень Московский 121 и сорта овса Геркулес и Руслан экономически не выгодно.

Применение органических и минеральных удобрений экономически оправдано лишь в дозе 30 т навоза + МюбРгзКюо. где чистый доход увеличивался у ячменя п овса на 26—15 — 100—31 рублей, у ячменя Надя снижалась при этом себестоимость 1 ц зерна на 0,34—0,19 рублей, а уровень рентабельности повышался на 31,8—18,9% по сравнению с неудобренным вариантом. Применение двойной дозы удобрений (60 т навоза + МтоР^оКгоэ) под яровые зерновые в условиях нашего опыта экономически нецелесообразно так как при этом повышается себестоимость продукции и снижается рентабельность производства.

I выводы

1. В условиях Центральных районов Нечерноземной зоны РСФСР при углублении пахотного слоя почвы в севообороте, с ■обязательным внесением-высоких доз органических и минеральных удобрений, следует учитывать не только отзывчивость полевых культур, но н их сортов на мелиоративную обработку почвы.

2. Трехъярусная обработка почвы, обуславливая перемещение и частичное перемешивание генетических горизонтов, полностью разрушает подзолистый горизонт, уменьшает плотность сложения подпахотного слоя и на более гумуссированиых почвах повышает запас влаги в ранневесенний период, но, в результате усиления диффузного испарения из глубокоразрых-ленной почвы в течение вегетации, . режим влажности при трехъярусной обработке складывается менее благоприятно, чем при обычной вспашке.

3. При трехъярусной обработке почвы улучшается обеспеченность растений фосфатами и калием, снижается кислотность почвы и уменьшается содержание подвижного алюминия в ней. В то же время!; более интенсивная обработка усиливает минерализацию органического вещества и уменьшает содержание азота в почве.:

Органические и минеральные удобрения, особенно в высоких дозах, существенно повышают плодородие всего обрабатываемого слоя дерново-подзолистой почвы.

4. Влияние способов основной обработки почвы и удобрений на мощность, характер размещения по профилю почвы и физиологическую активность корневой системы яровых зерновых культур к их сортов связано с их биологическими особенностями. Основная масса корней ячменя н овса (69,5—89,0%) располагалась в слое' почвы 0—20 см. Трехъярусная обработка уменьшала объем и кассу корней ячменя и овса, не оказывала заметного влияний на их поглощающую поверхность и характер размещения по профилю почвы, но значительно повышала продуктивности работы корневой системы на удобренном фоне. Наиболее интенсивный сорт ячменя Надя формировал более мощную, | с высокой поглощающей поверхностью корневую систему, чем сорт Московский 121.

5. Вспашка на 23—25 см по сравнению с трехъярусной обработкой, повышая содержание влаги и азога в верхнем слое лочвы, способствовала формированию большей листовой поверхности, фотосцит^тнческого потенциала посевов и урожая сухой биомассы ячменя и овса.

Удобрения улучшали: фотосннтетнческую деятельность по-серов я$овыз$ зерновых культур, но при внесении высоких доз — снижали чистую продуктивность фотосинтеза,

6. Наиболее ¡штенснвный сорт ячменя Надя, формируя меньшую листовую поверхность и фотосинтетический потенциал посевов, имел чистую продуктивность фотосинтеза выше на 2,1—3,0 г/мг'сугки, чем сорт Московский 121.

Сорта овса практически не различались между собой но показателям фотосннтетической деятельности и превосходили но чистой продуктивности фотосинтеза в среднем на 2,4 г/м! • ■ сутки и урожаю сухой биомассы в среднем на 17,5—14,3 ц/га сорта ячменя.

7. Отзывчивость яровых зерновых культур и их сортов на углубление пахотного слоя неодинакова. Существенных различий в урожае ячменя и овса по трехъярусной обработке не выявлено. Вместе с тем, отмечена тенденция к повышению урожайности у интенсивного сорта ячменя Надя, где прибавка от трехъярусной обработки в среднем за 3 года составила 1,4—2,3 ц/га.

8. Одинарная доза удобрений (30 т навоза + Г^еоРтзКюо) существенно повышала урожайность ячменя и овса, прибавка в среднем за 3 года составила у сорта ячмени Московский 121 4,7—8,7 ц/г а, у сорта ячменя Надя— 11,5—11,7 и/га, у сорта овса Геркулес — 5,2—6,2 и/га н сорта овса Руслан—4,2—

6.4 ц/га. Применение двойной дозы удобрений (60 т навоза + + М200Р150К;юо) было эффективно лишь в благоприятный год под наиболее интенсивный сорт ячменя Надя и сорта овса.

.9. Высокоурожайный сорт ячменя Надя на высоком .агро-фоне превосходил по урожайности сорт Московский 121 на 7,3—8,2 ц/га, а на малоплодородных почвах и без удобрений сильнее снижал урожайность, уступая сорту Московский 121 0,6—1,5 ц/га.

В благоприятные по увлажнению годы наиболее продуктивен сорт ячменя западноевропейского происхождения (Надя), а в засушливый год он сильнее снижал урожайность (на 1,1—

7.5 ц/га), чем сорт ячменя местного происхождения (Московский 121).

Сорта овса в различных условиях произрастания практически не различались но урожайности между собой.

Таким образом, интенсивные сорта ячменя наиболее требовательны к условиям произрастания и в неблагоприятных условиях сильнее снижают урожайность, уступал по урожайности менее продуктивным, но более приспособленным к местным условиям сортам,

10. У наиболее отзывчивого на углубление пахотного слоя сорта ячменя Надя посевные качества не ухудшались, а масса 1000 семян возрастала на фоне трехъярусной обработки в среднем на 1,4 г по сравнению с обычной вспашкой. У сорта ячменя Московский 121 и сортов овса Геркулес и Руслан при трехъярусной обработке отмечена тенденция к снижению вы-

равнейНости и массы 1000 семян, силы роста И' полевой всхожести семян. !

Одинарная доза удобрений (30 т навоза -г МюоРгвКюо) увеличивала массу 1000 семян у ячменя Московский 121 на 0,7— 1,2 г, у сорта Надя — массу 1000 семян на 0,8—2,1 г и полевую всхожесть на 3—4% и не влияла на другие показатели качества семян, в то время как у сорта овса Геркулес она снижала полевую всхожесть семян на 4—5% и у сорта овса Руслан — силу .роста на 3—4% но сравнению с неудобренным вариантом. ;

11. Более высокими показателями качества обладали семена ячменя, местного районированного сорта Московский 121, где масса 1000 семян его была на 0,3—3,0 г, энергия прорастания— на 8—12%, лабораторная всхожесть — на 3—6% и полевая всхожесть — на 4—14% выше, чем у семян сорта ячменя западноевропейского происхождения — Надя.

12. Способ обработки почвы и удобрения не оказали существенного влияния на урожайные свойства семян ячменя, а существенная прибавка урожая овса в потомстве от удобрений была получена лишь в отдельные годы на фоне трехъярусной обработки почвы.

13. Применение трехъярусной обработки почвы эффективно лишь под наиболее интенсивный сорт ячменя Надя, где себестоимость продукции была ниже на 0—02 — 0—27 рублей, а уровень рентабельности выше на 1,3—21,0%, чем при вспашке на 23—25 см. Под сорт ячменя Московский 121 и сорта овса Геркулес и Руслан экономически выгодно проводить обычную вспашку, | .

Экономически оправданной дозой удобрений под яровые зерновые является доза 30 т навоза -г ЫцхАзКюо. где получен наибольший чистый доход:

Предложения производству

1. Для повышения; плодородия дерново-подзолистых почв в условиях Центральных районов Нечерноземной зоны РСФСР трехъярусную обработку с одновременным внесением высоких доз органических и минеральных удобрений (не ниже 30 т навоза 4- МюоРтзКлоо) эффективно проводить 1 раз в ротацию севооборота с учетом;отзывчивости не только полевых культур, но и их сортов на|углубление пахотного слоя.

2. На семеноводческих посевах в условиях Московской области можно применять высокие дозы удобрений (30 т навоза -¡-МюоРгзКкм). которые, повышая семенную продуктивность яровых зерновых культур, не ухудшают посевные качества и урожайные свойства их семян. '

3. Для получения высоких и стабильных урожаев яровых

зерновых культур хозяйствам важно иметь районированные сорта разного экологического тина, при этом наиболее интенсивные сорта следует размещать на более плодородных участках, так как иа низком агрофоне они могут уступать по урожайности менее продуктивным сортам.

По материалам диссертации опубликованы следующие

работы

КВ. В. Г р и ц е к к о, П. Д. Бугаев, Д. Л. Шар о и о в. Урожайность покровной и подпокровной культур в зависимости от способа обработки почвы и удобрений. — Изв. Тимирязев. с.-х. акад., 1983, выи. Я, с, 11 — К>.

2. П. Д. Бугаев, В. В. Гриценко, Л. Г. Кожевникова. Урожайность и посевные качества семян различных сортов ячменя в зависимости от способов обработки почвы и норм удобрений в условиях Нечерноземной зоны,— Изв. Тимирязев. с.-х. акад,, 1983, вып. 6, с. 15—20.

3. В, В, Гриценко, Д. Л. Шаронов, П. Д. Бугаен. Семенная продуктивность клевера лугового в зависимости от удобрения и покровных культур.— Изв. Тимирязев, с.-х. акад., 1984, вып. 4, с. 22—26.

Л 70203 17/1Х—84 г.

Объем IV* п. л.

Заказ 2447. Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

ЁеспЛатнО