Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Получение высоких урожаев яровой твердой пшеницы в Волго-Вятском районе

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Получение высоких урожаев яровой твердой пшеницы в Волго-Вятском районе"

На правах рукописи

РГ5 О

Абрамов Александр Иванович

■ 1 3 НОЯ ,'030

ПОЛУЧЕНИЕ ВЫСОКИХ УРОЖАЕВ ЯРОВОЙ ТВЕРДОЙ ПШЕНИЦЫ В ВОЛГО-ВЯТСКОМ РАЙОНЕ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Балашиха 2000

Работа выполнена на кафедре технологии хранения и переработки продукции растениеводства Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук

М.Б. Терехов

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.П. Чернавский кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В.В. Мартынюк

Ведущее предприятие: Департамент сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Нижегородской области

Защита состоится 28 ИО&Ъ^б!_2000 г в 10. СО час

На заседании диссертационного Совета К 120.30.02 в Российском государственном аграрном заочном университете по адресу:143900, г. Балашиха-8, Московской области, ул. Ю.Фучика, 1, Диссертационный Совет

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГАЗУ.

Автореферат разослан «¿6» ОСТЛ^йА 2000 г

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ч Л.Л. Носова

/7<2УЛ, О л /74°

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Твердая пшеница - жемчужина зернового клина России. Она является главной культурой для производства высококачественных прессованых изделий и манной крупы. В условиях Волго-Вятского региона Нечерноземной зоны России все более актуальным становится вопрос производства высококачественного зерна твердой яровой пшеницы, особенно в тех агроклиматических районах, где она традиционно воздслывалась.

В связи с этим, важнейшим направлением растениеводства является разработка научно-обоснованных технологий формирования высокопродуктивных агроценозов яровой твердой пшеницы на основе подбора доз минеральных удобрений с учетом почвенно-климатических и ландшафтных условий.

Цель исследований заключалась в том, что^ы разработать приемы формирования высокопродуктивных посевов яровой твердой пшеницы в условиях выщелоченных черноземов и светло-серых лесных почв Юго-Востока Волго-Вятского района.

Задачи исследований:

- Выявить биологические особенности яровой твердой пшеницы;

- Определить нормы NPK под посевы яровой твердой пшеницы;

- Совершенствование элементов технологии возделывания яровой твердой пшеницы и выдать рекомендации производству.

Научная новизна. Впервые tía выщелоченных черноземах и светлосерых лесных почвах Юго-Востока Волго-Вятского региона обоснована проблема внедрения посевов яровой твердой пшеницы в Нижегородской области. Определено влияние почвенно-климагических условий и норм удобрений на урожайность и качество зерна яровой твердой пшеницы сорта Оренбургская 10. Выявлена возможность производства высококачественного зерна яровой твердой пшеницы на выщелоченном черноземе и светло-серой лесной почве Волго-Вятского района. Установлены фотометрические

параметры яровой твердой пшеницы в зависимости от уровня питания и их влияние на продуктивность посева и качество зерна. Определена энергетическая и экономическая эффективность производства зерна яровой твердой пшеницы.

Практическая ценность. В результате проведенных исследований выявлена роль разных норм ИРК в получении 31,9 - 34,2 ц/га зерна яровой твердой пшеницы, позволяющие реально расширить посевные площади под яровой твердой пшеницей в условиях выщелоченных черноземов и светлосерых лесных почв Юго-Востока Волго-Вятского района с качеством зерна, отвечающего требованиям макаронной промышленности и в значительной степени обеспечить собственным сырьем Нижегородскую область.

Реализация научных исследований. Производственная проверка результатов исследований проведена в учебно-опытном хозяйстве Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии "Новинки" и подсобном хозяйстве Горьковской железной дороги "Сергеевское" Больше-Болдинского района.

Научные разработки внедрены в хозяйствах Нижегородской области на площади - 560 гектаров. Экономический эффект от внедрения результатов исследований составил 0,817 млн. рублей (по ценам за соответствующий период).

Апробация. Результаты исследований докладывались на ежегодных научных и научно-практической конференции по результатам исследований за 1996-1998 гг. Нижегородской ГСХА в 1999 году.

Научные разработки активно используются на занятиях со студентами Нижегородской ГСХА, с агрономами и руководителями хозяйств в Нижегородском институте повышения квалификации специалистов сельского хозяйства, во время выездных семинаров, областных и районных совещаний и в печати.

Публикации в печати. По материалам исследований опубликовано 3 научные работы.

Структура h объем диссертации. Диссертация изложена на 158 страницах машинописного текста и содержит введение, 9 глав, выводы и предложения производству. В работе содержится 31 таблица, 10 рисунков и 17 приложений. Список литературы включает 252 источника, в том числе 13 на иностранных языках.

Условия и методика проведения исследований

Исследования проводились в 1996-1999 гг. на опытном поле учхоза "Новинки" и на полях ПХ «Сергеевское» Больше-Болдииского района Нижегородской области. Почва опытного участка учхоза "Новинки" светлосерая лесная, легко суглинистая по гранулометрическому составу с рНс0Л в пределах 5,41-5,81, содержанием гумуса по Тюрину - 1,4-1,9%, подвижного фосфора по Мачигину - 21,6-23,5 мг /100 г, обменного калия по Мачигину -6,1-11,5 мг/100 г, гидролитическая кислотность по Каппену - 3,09-3,57мг. -экв./ЮО г, сумма поглощенных оснований по Каппену - Гильковнцу - 11,2115,96 мг. - ЭКВ./100 г почвы, насыщенность почвы основаниями - 78,39-82,80%. Почвы опытного участка в ПХ «Сергеевское» представлена выщелоченным черноземом среднесуглинистым по гранулометрическому составу с агрохимическим характеристиками соответственно 5,60- 6,20; 5,3-5,7%; 16,829,5 мг/100 г; 16,4-19,0 мг/100г; 38,60-41,40 мг; 74,6-86,5%.

Опыт закладывали по двухфакторной схеме. 1-ый фактор - тип почвы: 1. Выщелоченный чернозем; 2. Светло-серая лесная почва. 2-ой фактор - уровень питания: 1-ый вариант- без удобрения (1-ый уровень); 2-ой-N60P2oK4o (2-ой уровень); 3-ий - NuoPwKsoQ-Hft уровень питания).

Размер каждой делянки - 50 м2, учетной - 40 м2. Опыт проводился в 4-х кратной повторное™. Расположение вариантов систематическое. В опытах высевали сорт Оренбургская 10. Предшественник - многолетние травы второго года пользования. Норма высева - 6 млн. всхожих семян/га.

Проводились следующие наблюдения и учеты:

- фенологические наблюдения проводили по фазам роста и развития растений; густоту их стояния учитывали в фазу всходов, колошения и перед уборкой; сырую и сухую биомассу определяли по основным фазам;

- фотометрические параметры - площадь листьев, фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза определяли и рассчитывали по фазам роста и развития растений;

- водопотребление посевов - суммарное водопотребление, количество осадков, коэффициенты водопотребления, содержание продуктивной влаги в слое почвы 0-100 см рассчитывали по данным метеостанции;

- химизм почвы и растений, вынос NPK урожаями определяли по фазам и в конце вегетации (Аринушкина Е.В., 1970; Петербургский A.B., 1996);

- урожаи, структуру урожая, качество зерна, использование ФАР посевами, энергетическую и экономическую эффективность производства озимой пшеницы определяли по общепринятым в агрономических исследованиях методам;

- данные экспериментальных исследований подвергались математической обработке методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1979).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Формирование густоты стояния растений в посеве яровой твердой пшеницы. Уровень питания занимает одно из ведущих мест при формировании высокопродуктивных посевов твердой пшеницы. Особую актуальность этот вопрос приобретает при возделывании пшеницы в разных почвенно-климатических зонах.

В среднем за три года полевая всхожесть на выщелоченном черноземе варьировала от 58,1 до 63,8%, а на светло-серой лесной почве - от 65,9 до 73,0%. Наиболее высокая полевая всхожесть на выщелоченном черноземе установлена на втором уровне питания, при внесении М^Р^К«, а на светло серой лесной почве - на первом уровне питания - без удобрений. Снижение полевой всхожести в вариантах с удобрениями связано с отрицательным

влиянием па растения яровой пшеницы концентрации почвенного раствора в годы с недостаточным увлажнением (табл. 1).

1. Полевая всхожесть семян и выживаемость растений яровой твердой пшеницы на разных типах почвах и уровнях питания (1996-1998 гг.)

Тип почвы Полевая всхожесть Выживаемость

шт./м2 , % шт./м2 %

1- ый уровень

Выщелоченный чернозем 349 58,1 266 77,1

Светло серая лесная 438 73,0 331 75,8

2-ой уровень

Выщелоченный чернозем 383 63,8 313 81,9

Светло серая лесная 406 67,7 ^ 329 81,0

3-ий уровень

Выщелоченный чернозем 380 63,3 315 82,5

Светло серая лесная 395 65,9 324 82,6

Удобрения повышали выживаемость растений на выщелоченном черноземе на 4,8 - 5,4%, а на светло-серой лесной почве на 5,2 - 6,8%. Максимальная выживаемость растений 82,5 и 82,6% была в вариантах с 3-им уровнем питания.

Фотосинтстичсская деятельность посевов яровой твердой пшеницы.

Интенсивность нарастания площади листовой поверхности и эффективность её эаботы оказывают решающее влияние на интенсивность фотосинтеза и тродуктивность посевов пшеницы. Максимальная площадь листьев формировалась в фазу выхода в трубку, варьируя от 35,3 до 43,4 тыс.м2/га на мыщелочешгом черноземе и от' 37,4 до 41,6 тьгс.м2/га на светло-серой лесной точве (табл.2). Положительное влияние удобрений на величину листовой говерхности прослеживается во все фазы вегетации. К фазе колошения >астения теряют от 6,4-10,% до 16,5- 18,4%, а к фазе молочной спелости - от №,4-54,1 до 67,1-69,5% листовой поверхности. Более интенсивное снижение иющадн листьев установлено в варианте с первым уровнем питания. В ¡ариантах со 2-ым и 3-им уровнями питания листовая поверхность Ьункционировача более длительное время.

2.Фитометрические показатели посевов яровой твердой пшеницы на разных типах почвах и уровнях питания (1996-1998 гг.)

Тип почвы тыс. м2/га ФП, тыс. м*7га ЧПФ, г/м-1 ПРЛ, кг

к X зерна на 1

дней сутки тыс. ед. ФП

Выщелоченный чернозем 35,3 1522,63 8,3 1,94

Светло-серая лесная 37,4 1457,83 9,0 2,35

2-ой уровень

Выщелоченный чернозем 41,7 1895,76 5,4 1,75

Светло-серая лесная 39,1 1579,73 8,5 2,29

3-ий уровень

Выщелоченный чернозем 43,4 1929,18 7,4 1,82

Светло-серая лесная 41,6 1673,57 8,7 2,05

Мощность ассимиляционного аппарата за вегетацию характеризуется величиной фотосинтетического потенциала посева (ФП). Посевы с наиболее высокими значениями ФП за вегетацию сформировались на выщелоченном черноземе. В варианте с первым уровнем питания величина фотосинтетического потенциала составила 1522,63 тыс.м2дней/га, что выше чем в аналогичном варианте на светло серой лесной почве на 64,8 тыс.м2 дней/га или 4,4%. Удобрения повышали ФП при 2-ом уровне питания на выщелоченном черноземе на 373,13 тыс.м2дней/га (24,5%), на светло серой-лесной почве - на 121,9 тыс.м2дней/га (8,4%), а на 3-ем уровне, соответственно, на 406,55 тыс.м2 днУга (26,7%) 215,74 тыс.м2 дн./га (14,8%).

В начале вегетации прирост сухого вещества был невысоким варьируя в фазу кущения 1,28 до 1,47 т/га на выщелоченном черноземе и от 1,23 до 1,41 т/га на светло-серой лесной почве, а в фазу выхода в трубку, соответственно, от 2,98 до 3,77 т/га и 2,80 до 3,27 т/га. Наиболее интенсивный прирост биомассы -4,70 - 6,59 т/га на выщелоченном черноземе и 4,80 - 4,98 т/га на светло серой лесной почве отмечался в фазу молочной спелости, а затем наблюдалось снижение прироста сухой биомассы во всех вариантах опыта. Удобрения

увеличивали прирост сухой биомассы по сравнению с контрольным вариантом, однако более высоким он был на выщелоченном черноземе.

Интенсивность работы листового аппарата изменялась в зависимости от фазы развития растений, уровня питания и погодных условий. Во всех вариантах опыта на выщелоченном черноземе чистая продуктивность фотосинтеза увеличивалась вплоть до фазы молочной спелости, затем наблюдался её спад.

В среднем за вегетацию посевы с максимальной ЧИФ - 9,0 г/м2 на светлосерой лесной почве и 8,3 г/м2 на выщелоченном черноземе формируются в варианте с 1-ым уровнем питания. Удобрения снижают интенсивность работы листьев, соответственно, до 8,5 и 5,4 г/м2 на 2-ом и до 8,2 и 7,4 г/м2 на 3-ем уровне питания.

"Работа" фотосинтетического потенциала за период вегетации оценивается продуктивностью работы листьев (ГЕРЛ) в кг зерна на 1 тыс. ед. ФП. Продуктивность работы листьев на светло-серой лесной почве была выше, чем на выщелоченном черноземе. Повышение уровня питания снижало продуктивность работы листьев. В среднем за три года, на выщелоченном черноземе, в варианте без удобрения она составила 1,94 кг зерна, па втором уровне питания - 1,75 кг и на третьем уровне питания - 1,82 кг зерна. На светло-серой лесной почве ПРЛ составила соответственно 2,35 кг , 2,29 и 2,05 кг зерна. Использование ФАР посевами

Биомассой яровой твердой пшеницы за период вегетации аккумулировалось: на выщелоченном черноземе 120,0 млн. кДж. ФАР в варианте без удобрения, 135,6 млн. кДж. ФАР при 2-ом и 144,8 млн. кДж. ФАР при 3-ем уровне питания, а на светло-серой лесной почве, соответственно 127,1 млн. кДж. ФАР, 135,2 млн. кДж. ФАР и 133,5 млн. кДж. ФАР.

КПД ФАР оказался равным 1,12% при 1-ом уровне питания, 1,26% при 2-ом и 1,35% при 3-ем, а на светло-серой лесной почве, соответственно 1,18%, 1,26% и 1,24%.

Минеральное питание растении яровой твердой пшеницы.

Урожайность яровой твердой пшеницы и качество зерна в значительной мере зависят от обеспеченности растений элементами минерального питания.

Суммарное количество питательных веществ, потребленных растеЕШями яровой твердой пшеницы на выщелоченном черноземе во всех вариантах опыта было выше, чем на светло-серой лесной почве (табл. 3).

3. Вынос ИР К яровой твердой пшеницей (1996 - 1998 гг.), кг/га

Тип почвы С урожаем С 1 т урожая

N | Р205 К20 N Р205 .. _ К20

1 -ый уровень

Выщелоченный чернозем ! 84,6 34,5 103,2 15,8 6,6 35,8

Светло серая лесная | 86,0 34,4 91,7 13,5 5,6 32,3

2-ой уровень

Выщелоченный чернозем 101,0 41,3 133,6 15,8 6,8 39,4

Светло серая лесная 101,7 44,0 118,7 15,1 6,8 35,9

3-ий уровень

Выщелоченный чернозем | 114,8 44,3 1 127,1 16,0 6,5 36,6

Светло серая лесная | ¡01,1 40,3 1 128,0 14,7 6,2 41,2

Второй уровень питания повышал суммарное потребление элементов питания на выщелоченном черноземе на 54,1 кг/га (24,4%), а на светло-серой лесной почве на 52,3 кг/га (24,7%). На третьем уровне потреблялось максимальное количество элементов питания, превышающее 1-ый уровень, соответственно на 64 кг/га (28,8%) и 57,3 кг/га (27,0%).

На выщелоченном черноземе, в варианте без удобрений (1-ый уровень) на долю азота приходилось 38,1%, фосфора - 15,5% и калия- 46,4%, а на светло-серой лесной почве, соответственно, 40,5%, 16,2% и 43,2%.

При втором уровне питания на долю азота приходилось 36,6%, фосфора-15,0% и калия - 48.4%, а на светло-серой лесной почве, соответственно, 38,5%, 16,6% и 44,9%. При третьем уровне питания на долю каждого из элементов питания приходилось, соответственно, на выщелоченном черноземе 40,1%, 15,5% и 44,7%, а на светло серой-лесной почве - 37,5%, 15,0% и 47,5%.

В варианте с 1-ым урознем ншания на выщелоченном черноземе с урожаем выносилось 84,6 кг/га азота, 34,5 кг/га фосфора и 18,8 кг/га калия, а на светло- серой лесной почве азота - 86,0 кг/га, фосфора - 34,4 кг/га, калия - 19,5 кг/га. Повышение уровня питания за счет внесения удобрений способствовало увеличению выноса элементов питания. Максимальным выносом элементов питания характеризовались варианты с третьим уровнем питания. Так, на выщелоченном черноземе вынос в этом варианте составил 114,8 кг/га азота, 44,3 кг/га фосфора и 24,8 кг/га калия и превышал вынос в аналогичном варианте, расположенном на светло-серой лесной почве на 13,7 кг/га по азоту и на 4,0 кг/га по фосфору. По калию такой разницы не установлено.

По выносу элементов питания с 1 тонной урожая зерна и соломы во вСех вариантах опыта выщелоченный чернозем характеризуется более высоким выносом азота - на 0,7 - 2,3 кг/га, фосфора в вариантах с 1 -ым и 3-им уровнями питания на 0,3 -1,0 кг/га и калия в вариантах с 1-ым и 2-ым уровнями питания на 3,5 кг/га. В варианте с 3-им уровнем питания, наоборот, более высоким выносом калия - на 4,6 кг/га характеризовалась светло-серая лесная почва.

Недопотребление посевов яровой твердой пшеницы. Влаго-обеспеченность растений практически повсеместно является лимитирующим урожай фактором. Суммарному приходу ФАР 93,7 кДж/см2 в условиях данного региона соответствовало расчетное суммарное водопотребление 382 мм.

Фактическое водопотребление оказалось равным 292 мм на выщелоченном черноземе и 422 мм на светло-серой лесной почве. На долю осадков периода вегетации приходилось 23,9% на выщелоченном черноземе и 42,9% на светло-серой лесной почве, на долю продуктивной влаги в слое 0 -100 см - 76,1% или 222 мм, и 57.1 % или 241 мм.

Анализ показывает, что коэффициенты водопотребления варьировали как в зависимости от погодных условий, сложившихся в течение вегетации, так и почвенных условий. Во все годы исследования биологический коэффициент водопотребления (Кб„03) на выщелоченном черноземе оказался равным 289,6

ед., товарный (Ктов.) - 853,8 ед. и суточный Кс,т - 32,4 м3/га, а на светло-серой лесной почве соответственно 437,1 ед., 1339,7 ед. и 45,4 м3/га.

Величина Ктоз также в значительной степени зависела от уровня формируемой урожайности, погодных условий и типа почвы. При этом как и Кбиол > более высокими значениями этого показателя характеризовались посевы, сформированные на светло-серой лесной почве. Ктов на выщелоченном черноземе варьировал по годам исследования от 611,9 до 1855,5 ц, а на светлосерой лесной почве - от 757,4 до 2225,5 ц или на 19,9 - 23,8% был выше.

Эти коэффициенты для Юго-Востока Волго-Вятского района получены впервые и могут быть использованы для оценки количественной теории водного режима яровой твердой пшеницы.

Влияние уровня питания на урожайность яровой твердой пшеницы.

Получение высоких и устойчивых урожаев твердой яровой пшеницы неразрывно связано как с почвенными условиями, так и уровнем питания растений.

В среднем, за годы исследований, наиболее низкая урожайность твердой пшеницы 2,83т/га на выщелоченном черноземе и 3,00 т/га на светло-серой лесной почве сформировалась на первом уровне питания (без удобрений). Повышение уровня питания за счет внесения удобрений , оказало положительное влияние на величину формируемого урожая. На светло-серой лесной почве, в среднем за три года, наиболее оптимальным оказался второй уровень питания (Н^оК,«), при котором сформировалась урожайность - 3,19 т/га. Увеличение уровня питания до максимальной дозы удобрений (третий уровень питания - ИшРадКво) не имело преимущества перед вторым уровнем. На выщелоченном черноземе второй уровень питания повышал урожайность до 3,20 т/га или на 13,1%, а третий уровень - до 3,42 т/га или на 20,8% по сравнению с 1-ым и на 6,9% по сравнению со вторым уровнем питания.

Наиболее контрастно урожайность яровой пшеницы изменялась под влиянием погодных условий. При этом резкое снижение уровня урожайности, на обоих типах почв, отмечено в условиях острого дефицита влаги.

4. Урожайность яровой твердой пшеницы в зависимости от типа почвы и

уровня питания, г/га

Тип почвы Год Средняя за 3 года

1996 1997 1998

1-ый уровень

Выщелоченный чернозем 1 2,94 4,00 ! 1,54 2,83

Светло серая лесная | 4,09 , 2,40 2,51 3,00

2-ой уровень

Выщелоченный чернозем 3,54 4,34 1,73 3,20

Светло серая лесная 4,38 2,62 2,56 , 3,19 1

3-ий уровень

Выщелоченный чернозем 4,20 4,32 1,73 3,42

Светло серая лесная 4,77 2,65 2,04 3,15

НСР05 (зоны), ц/га 0,26 0,17 0,18 -

НСРод (удобрений и взаимодействия), ц/га 0,32 0,20 0,23

Расчет коэффициентов корреляции показал, что урожайность яровой твердой пшеницы на выщелоченном черноземе находится в прямой зависимости от максимальной площади листьев г = 0,759...0,993 и фотосинтетическим потенциалом г = 0,528...0,982. На светло-серой лесной почве установлена менее тесная связь, соответственно, с площадью листьев г ■= 0,524...0,662 и с фотосинтетическим потенциалом посева г = 0,450...0,646.

Величина фактического и биологического урожая находится в тесной взаимосвязи с озерненностыо колоса, массы 1000 зерен и числом продуктивных стеблей.

Максимальная густота продуктивного стеблестоя - 296 стеблей на 1 м2 на выщелоченном черноземе формировалась в варианте с третьим уровнем питания (МдаРбоКзо) и 433 стебля на 1 м2 на светло-серой лесной почве в варианте со вторым уровнем питания (ЫбоР^Дзд)-

Число зерен в колосе по вариантам опыта на выщелоченном черноземе, в зависимости от уровня питания, варьировало от 27 зерен до 29, Масса зерна в колосе от 1,231 до 1,341г, а на светло-серой лесной почве, соответственно, от 24 до 25 зерен и от 0,947 до 1,026 г.

Качество зерна яровой твердой пшеницы. В среднем за годы исследований натура зерна варьировала по вариантам опыта от 752 до 806 г/л. Зерно с максимальными значениями натуры - 796 - 806 г/л формировалось на выщелоченном черноземе. На светло серой лесной почве натура зерна по вариантам опыта варьировала от 752 до 771 г/л. Наиболее высоконатурное зерно на выщелоченном черноземе формировалось в варианте с 3-им уровнем питания при внесении максимальной нормы удобрений. В условиях светлосерой лесной почвы отмечалась противоположная закономерность, то есть с увеличением уровня питания показатель натуры зерна снижался на 10 г/л в варианте со 2-ым уровнем питания и на 19 г/л в варианте с 3-им уровнем питания.

5.Качество зерна твердой пшеницы (1996 -1998 гг.)

Тип почвы Натура, г/л Стеклов ид-ность, % Содержа ние белка, % Клейковина

% ИДК, ед.

1-ый уровень

Выщелоченный чернозем 796 95 ! 15,0 26,3 I 83

Светло серая лесная 771 95 14,2 26,7 76

2-ой уровень

Выщелоченный чернозем 804 97 15,7 31,0 84

Светло серая лесная 761 | 94 14,2 27,:3 77

3-ий уровень

Выщелоченный чернозем 806 98 16,7 32,7 85

Светло серая лесная 752 94 1 <; 1 80

Наиболее стабильным показателем качества зерна была его стекловидность, которая была на уровне 95 - 98% на выщелоченном черноземе и 94 - 95% на светло серой лесной почве.

Удобрения увеличивали поглощение азота после цветения (11^.) в 2,3 - 2,4 раза по сравнению с неудобренным вариантом (1-ый уровень). Максимальное значение П?д - 21,9% отмечается в варианте с 3-им уровнем питания. А это, в свою очередь, оказало влияние на содержание белка в зерне пшеницы. Содержание белка в зерне, выращенном на выщелоченном черноземе, изменялось в пределах от 15,0 до 16,7%, а на светло-серой лесной почве -от14,2 до 15,3%. Удобрения повышали содержание белка в зерне, выращенном на выщелоченном черноземе при 2-ом уровне питания на 0,7% и 3-ем уровне -на 1,7%. На светло-серой лесной почве содержание белка повышалось на 1,1% только в варианте с 3-им уровнем.

Валовой сбор белка в вариантах с первым уровнем питания (без удобрений) был практически одинаковым и составил 352 кг/га на светло-серой лесной почве и 358 кг/га на выщелоченном черноземе. Второй уровень питания (Ь'бгРмКдо) повышал валовой сбор белка с 1 га посева на выщелоченном черноземе на 68 кг (19%), а 3-ий уровень (1^|20Р40К80) на 130 кг (36,3%), а на светло-серой лесной почве, соответственно на 30 кг/га (8,5%) и 56 кг/га (15,9%).

Содержание и качество сырой клейковины в зерне в среднем за 3 года было высоким и соответствовало требованиям, предъявляемым ГОСТ 9353 - 90 к зерну I и II классов. Наиболее низкое содержание сырой клейковины - 26,326,7 %, что соответствует нормам предъявляемым к зерну II класса, было в вариантах с 1-ым уровнем питания. На выщелоченном черноземе 2-ой уровень повышал содержание клейковины на 4,7%, а 3-ий - на 6,4%, а на светло-серой лесной почве соответственно на 0,6% и на 1,5% по сравнению с неудобренным вариантом По качеству клейковина относилась ко второй группе, характеризуясь как удовлетворительно-слабая.

Энергетическая и экономическая эффективность производства зерна яровой твердой пшеницы. Наши исследования показали, что самые низкие затраты энергии - 12,17 гДж/га на выщелоченном черноземе и 12,89 гДж/га на светло-серой лесной лочве были на 1-ом уровне питания (табл. 6).

Удобрения повышали затраты энергии - на 4,95 - 5,03 гДж/га на выщелоченном черноземе и на 2,88 - 4,26 гДж/га на светло-серой лесной почве.

В среднем за три года чистый энергетический доход варьировал от 73,4 (1-ый уровень) до 92,31 (3-ий уровень) гДж/га на выщелоченном черноземе и соответственно от 83,10 до 85,01 гДж/га на светло-серой лесной почве.

Коэффициент энергетической эффективности посева в вариантах со 2-ым и 3-им уровнями питания был ниже, чем в вариантах с первым уровнем питания (без удобрений) на 1,05 - 1,49 на выщелоченном черноземе и на 0,06 - 1,50 на светло- серой лесной почве.

6. Энергетическая эффективность производства яровой твердой пшеницы

Показатель Выщелоченный чернозем Светло-серая лесная

Уровень питания

1-ый 2-ой 3-ий 1-ый 2-ой 3-ий

Затраты энергии (Зэ), гДж/га 12,17 17,20 17,12 12,89 17,15 15,77

Урожай зерна (УТОв)> т/га 2,83 3,20 3,42 3,00 3,19 3,15

Получено энергии с основной и побочной продукцией (Эбиол), гДж/га 90,55 102,39 109,43 95,99 102,07 100,78

Чистый энергетический доход (Чэд), гДж/га 78,38 85,19 92,31 83,10 84,92 85,01

Коэффициент энергетической эффективности посева (Кэп) 6,44 4,95 5,39 6,45 4,95 6,39

Биоэнергетический коэффициент (КПД) посева (Кбэ) 7,44 5,95 6,39 7,45 5,95 6,39

Энергетическая себестоимость (Сэ), гДж/т зерна 4,30 5,37 5,01 4,30 5,38 5,01

Биоэнергетический коэффициент посева наиболее высоким - 7,44 на выщелоченном черноземе и 7,45 на светло серой лесной почве был в вариантах с 1-ым уровнем питания (без удобрения), В этих же вариантах отмечена и наиболее низкая энергетическая себестоимость зерна - 4,30 гДж/т.

Анализ экономической эффективности показал, что себестоимость продукции возрастала на обоих типах почвы в связи с увеличением уровня

питания и составляла на выщелоченном черноземе - 159,4 руб/ц при 1-ом уровне питания, 177,8 руб/ц при 2-ом и 180,1 руб/ц при 3-ем уровне питания, а на светло серой лесной почве, соответственно, 170,0, 177,7 и 177,8 руб/ц.

Наиболее высокий чистый доход на 1 га в условиях выщелоченного чернозема - 6,07 тыс. руб получен в варианте с 3-им уровнем питания, а в условиях светло серой лесной почвы - 5,67 тыс. руб на 2-ом уровне питания. В этих же вариантах получен и максимальный уровень рентабельности производства зерна яровой твердой пшеницы. На выщелоченном черноземе с повышением уровня питания увеличивается уровень рентабельности, а на светло-серой лесной почве такая закономерность прослеживается только до 2-го уровня питания. Вариант с 3-им уровнем питания по уровню рентабельности не имел преимущества перед вариантом со 2-ым уровнем.

Выводы

1.Ha юго-востоке Волго-Вятского района за период вегетации яровой твердой пшеницы Оренбургская 10 приход ФАР составляет 107,4 кДж/см2. На выщелоченном черноземе использованию 1,12% ФАР соответствует получение

28.3 ц/га, 1,26 % - 32,0 ц/га, 1,35 % - 34,2 ц/га зерна. На светло-серой лесной почве использованию 1,18 % ФАР соответствует получение 31,5 ц/га, 1,24 % -31,5 ц/га и 1,26% - 31,9 ц/га зерна.

2.Естественные влагозапасы за период вегетации яровой твердой пшеницы период на выщелоченном черноземе достигают 292 мм, а на светлосерой лесной почве - 422 мм.. Суммарное водопотребление составляет 387 мм.

3. Формирование высокопродуктивных посевов яровой твердой пшеницы возможно только при формировании оптимальной площади листьев. В фазу колошения на выщелоченном черноземе урожайности 2,83 т/га соответствовала площадь листьев 29,8 тыс.м2/га, 3,20 т/га - 37,4 тыс.м2/га, 3,42 т/га - 39,3 тыс.м2/га. На светло-серой лесной почве - 3,00 т/га - 32,1 тыс.м2/га, 3,19 т/га -

37.4 тыс.м2/га, 3,15 т/га 39,8 тыс.м2/га. Коэффициент корреляции площади листьев с урожайностью яровой пшеницы па выщелоченном черноземе

варьировал в пределах 0,759...0,993, а на светло-серой лесной почве 0,524...0,662.

4. Яровая твердая пшеницы формирует фотосингетический потенциал на уровне 1,52 млн. м2/га х дней в варианте без удобрения, 1,89 млн. - при внесении ИбоРгоК^о, 1,93 млн. м2/га х дней - при внесении КиоРадКао на выщелоченном черноземе и, соответственно 1,46 млн. м2/га х дней, 1,58 млн. м2/га х дней, 1,67 млн. м2/га х дней - на светло-серой лесной почве. На 1 тыс. единиц ФП сформировалось соответственно 1,94; 1,75; 1,82 и 2,35; 2,29; 2,05 кг зерна.

5.Чистая продуктивность фотосинтеза у яровой твердой пшеницы в среднем за вегетацию составила соответственно 8,3; 5,4; 8,2 и 9,0; 8,5; 7,4 г/м2 х сутки.

6.На формирование 1 ц сухой биомассы растения яровой твердой пшеницы затрачивают на выщелоченном чернозем в среднем 289,6 ц воды (Кои»:,); на 1 ц зерна - 853,8 ц воды (К10в) и 32,4 м3/воды в сутки (Ксуг), а на светло-серой лесной почве соответственно 437,1 ц; 1339,7 ц; 45,4 м3/воды в сутки..

7. Вынос КРК существенно увеличивается при внесении удобрений. Суммарный вынос ИРК составлял на выщелоченном черноземе 222,2 кг/га НРК в варианте без удобрений; 276,3 кг/га МРК - при внесении КедР^К^; 286,2 кг/га КРК - при внесении М^эР^Кг,, а на светло-серой лесной почве соответственно 212,1; 264,4; 269,4 кг/га.

Хозяйственный вынос №К на 1 ц с соответствующим количеством соломы оказался равным на выщелоченном черноземе 1,58 - 1,60 кг азота, 0,65 - 0,68 фосфора и 3,58 - 3,94 кг калия. На светло-серой лесной почве хозяйственный вынос составил соответственно 1,35-1,51 кг азота, 0,56 - 0,68

,лг. -3 ТЗ А I О -------

1\) п --г, 1 XVI калпл.

8. Внесение МРК с туками на выщелоченном черноземе в норме М60Р20К40 обеспечило получение урожайности 3,20 т/га, в норме N¡2^40^80 -3,42т/га. На светло-серой лесной почве соответственно 3,19 и 3,15 т/га.

9. На выщелоченном черноземе и на светло-серой лесной почве формируется зерно яровой твердой пшеницы сорта Оренбургская 10 с качеством соответствующим требованиям ГОСТ 9353 - 90.

Качество зерна зависело от норм МРК . Содержание белка в зерне зависело от норм №К. При внесении 1МРК. на выщелоченном черноземе содержание белка составило 15,4-16,7%, что на 0,7-1,7 % выше, чем без их внесения. На светло-серой лесной почве содержания белка составило - 14,2 -15,3%. Его содержание повышалось на 1,1% только при внесении максимальной нормы удобрений (М12оРэдК8о).

Содержание клейковины при внесении №РК на выщелоченном черноземе колебалось от 31,0 до 32,7 %, что превышало вариант без удобрения на 4,7-6,4 %.. На светло-серой лесной почве соответственно 27,3 - 28,2% клейковины или на 0,6 - 1,5% выше, чем в варианте без удобрений.

Натура зерна возрастала с увеличением норм КРК на выщелоченном черноземе, увеличиваясь на 8-10 г/л, а на светло-серой лесной почве, наоборот, снижалась на 10 - 19 г/л.

Стекловидность зерна под влиянием уровня питания изменяется незначительно, составляя на выщелоченном черноземе 95 - 98%, а на светлосерой лесной почве 94 - 95%.

Ю.Возделывание яровой твердой пшеницы с использованием удобрений энергетически и экономически выгодно. Коэффициент энергетической эффективности снижался от 6,45 ед. (без удобрения) до 4,95 ед. (с удобрениями). Внесения ЫбоРго^мо повышает уровень рентабельности на выщелоченном черноземе до 145,4 % или на 28,9 %, И^Р^Кю ДО 144,9% или на 22,4% по сравнению с ее производством без применения удобрений. На светло-серой лесной почве эти показатели составили соответственно 145,4% и 14,6%.

Предложения производству

1. На выщелоченных черноземах юго-востока Волго-Вятского района для получения максимальной урожайности 3,42 т/га необходимо вносить удобрения в норме МиоР«^. а на светло-серых лесных почвах для получения урожайности на уровне 3,19 т/га - ^оРгоК-до-

2. При определении общего выноса питательных веществ под запланированный уровень урожая рекомендуем пользоваться следующими показателями выноса ЫРК на 1 ц зерна с соломой: азота - 1,58 - 1,60 кг, фосфора - 0,65 -0,68 кг и калия-3,66-3,94 кг на выщелоченном черноземе и соответственно 1,47 - 1,51; 0,62 - 0,68 и 3,59 - 4,12 кг на светло-серой лесной почве.

Список опубликованных работ

1. Влияние уровня питания и норм высева на урожайность твердой яровой пшеницы // 80 лет - селекционеру - генетику, академику И.П. Елисееву / Материалы юбилейной конференции. - Н.-Новгород.: НГСХА, 1998. - С. 7276 (в соавторстве).

2. Урожайность и качество зерна яровой твердой пшеницы в Юго-Восточной и Центральной зоне Нижегородской области // Агрономическая наука агропромышленному комплексу. - Н.-Новгород. : НГСХА, 2000. - с. 1925 (в соавторстве).

3. Влияние почвенно-климатических условий и удобрений на формирование фотосинтетических показателей посева твердой яровой пшеницы// Агрономическая наука агропромышленному комплексу. - Н.Новгород. : НГСХА, 2000. - с.25-27 (в соавторстве).

Тираж 100 экз. Объем 1 п.л. Издательство Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии