Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Приемы повышения продуктивности и качества зерна озимой пшеницы при поздних сроках сева в лесостепной зоне Республики Ингушетия

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Приемы повышения продуктивности и качества зерна озимой пшеницы при поздних сроках сева в лесостепной зоне Республики Ингушетия"

ЦИЦКИЕВ ЗАКРЕ МУХАРБЕКОВИЧ

ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И КАЧЕСТВА ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ПОЗДНИХ СРОКАХ СЕВА В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ РЕСПУБЛИКИ ИНГУШЕТИЯ

06.01.01. - ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 7 идя 2012

005043494

ВЛАДИКАВКАЗ - 2012 г

005043494

Диссертация выполнена в Ингушском НИИ сельского хозяйства и на кафедре общего и мелиоративного земледелия ФГОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» в 200б-2010гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Адиньяев Эмануил Данаевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Басиев Солтан Сосланбекович

кандидат сельскохозяйственных наук Золоев Владимир Муссаевич

Ведущая организация: Кабардино-Балкарская государственная

сельскохозяйственная академия им. В. М. Кокова

Защита диссертации состоится 24 мая 2012 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.023.01 при ФГОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» по адресу: 362040, г. Владикавказ, ул. Кирова 37, Горский ГАУ.

Тел/факс (8672) 54-91-80; 53-01-42 e-mail: dm220.023.01@ yandex.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» и на сайте университета http://wwv.gorskigau.ru

Автореферат разослан 24 апреля 2012 года

Ученый секретарь диссертационного совета, к.с.-х.н, доцент ^

Т. К. Лазарев

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Ключевой проблемой сельского хозяйства остается увеличение производства высококачественного зерна. Пути решения этой проблемы в современных условиях заключаются в разработке и совершенствовании агротехнических приемов, которые должны быть строго агроландшафтными, т.е. полнее учитывать местные природные и экономические условия.

Традиционными культурами лесостепной зоны республики Ингушетия являются кукуруза на зерно и озимая пшеница, занимающие более 75% в структуре посевных площадей. При этом доля кукурузы в два раза выше озимой пшеницы. Поэтому основная часть посевов пшеницы" размещается после уборки среднепоздних и позднеспелых гибридов кукурузы, когда оптимальные сроки сева озимых (25 сентября-5 октября) прошли. Эта задача еще более усугубляется слабой и устаревшей материально-технической базой хозяйств не позволяющая оперативно и в сжатые сроки подготовить почву и провести сев. Ранее районированные сорта озимой пшеницы в республике сильно реагировали на поздние сроки сева, значительно снижая урожай. Поэтому, в целях стабилизации площадей под озимой пшеницей после пропашных предшественников, повышения урожая и качества зерна, разработка крайних границ сроков сева с учетом глубины основной обработки почвы и подбором высокопродуктивных сортов с более коротким периодом яровизации является актуальной задачей науки и производства.

Цель исследований состояла в установлении крайних границ относительно поздних сроках сева новых высокопродуктивных сортов озимой пшеницы, глубины основной обработки почвы и приемов повышения качества зерна.

Научная новизна заключается в том, что впервые в условиях лесостепной зоны республики экспериментально изучены и практически обоснованны сроки сева и глубина основной обработки почвы после среднепоздних и позднеспелых гибридов кукурузы, подобраны высокопродуктивные сорта озимой пшеницы, обеспечивающие повышение урожая и качество зерна.

Исследования являются составной частью тематического плана НИР Ингушского НИИ сельского хозяйства номер государственной регистрации 04.05.03.И Горского ГАУ - 01.09.80003166.

На защиту выносятся:

1. Влияние изучаемых приемов на полевую всхожесть, выживаемость растений, кустистость и засоренность посевов;

2.Рост, развитие и фотосинтетическая деятельность посевов, урожайность зерна в зависимости от изучаемых агротехнических приемов;

3. Зависимость элементов структуры урожая различных сортов озимой пшеницы, физических, технологических и хлебопекарных качеств зерна от сроков-сева и глубины основной обработки почвы.

4. Экономическая и энергетическая оценка возделывания различных сортов озимой пшеницы.

Практическая ценность и реализация работы. В результате проведенных исследований, установлены возможности использования агроклиматических ресурсов лесостепной зоны с целью повышения урожая и качества зерна высокоурожайных сортов озимой пшеницы, высеваемых после поздно убираемых гибридов кукурузы.

Рекомендуемые изменения в технологии возделывания озимой пшеницы прошли производственную проверку в 2007-2011 гг. на площади 500 га на полях Ингушского НИИ сельского хозяйства. С каждого гектара посевов дополнительно получено от 1,25 до 2,12 т/га зерна.

Материалы диссертационной работы использованы при составлении практического руководства по интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы для республики Ингушетия.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты их исследований ежегодно докладывались на ученом совете Ингушского НИИ сельского хозяйства, кафедре общего и мелиоративного земледелия Горского ГАУ и 3-й Международной научно-практической конференции Горского ГАУ 10-12 апреля 2012г. По материалам диссертации опубликовано 5 работ из них 3 в рекомендуемых изданиях ВАК.

Место и годы проведения опытов. Работа выполнялась в 2006-2010 гг. на Ингушской государственной сельскохозяйственной опытной станции

(Ингушский НИИ сельского хозяйства) и кафедре общего и мелиоративного земледелия Горского ГАУ.

Структура н объем работы. Диссертация изложена на 142 страницах основного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. Она включает 25 рисунков, 35 таблиц в тексте и 16 в приложении. Список использованной литературы насчитывает 215 наименований, в том числе 20 иностранных авторов.

Условия и методика проведения исследований

Климатические условия лесостепной зоны Ингушетии характеризуются следующими показателями. Район хорошо увлажнен. Сумма осадков за вегетационный период (с температурой воздуха выше 5°С) составляет 375мм, за год их выпадает 512мм. Относительная влажность воздуха в среднем составляет 62%, ГТК за теплый период колеблется от 1,07 до 2,41.

Однако, несмотря на хорошую увлажненность, здесь довольно часто наблюдаются засухи, влияющие в основном на продуктивность поздних яровых культур. За вегетационный период их насчитывается от 40 до 57.

Важным показателем является приход солнечной радиации (ФАР). За период с апреля по октябрь он составляет порядка 3,8 млрд. ккал/га (Адиньяев Э.Д., 2010).

Выщелоченные черноземы содержат гумуса в пахотном слое 5,88-6,08%, валового азота 0,18-0,30%, валового фосфора - 0,12-0,26 % и обменного калия -1,60 -1,61%. Содержание доступных форм колеблется: легкогидролизуемого азота - 57-114 мг/кг; фосфора - 101-138 мг/кг; обменного калия - 83-143 мг/кг (Дзанагов С. X, 1999).

Реакция почвенного раствора колеблется от слабокислой до близкой к нейтральной (pH солевой вытяжки 5,48-6,92).

Цель исследований состояла в установлении оптимальной глубины обработки почвы и сроков сева высокопродуктивных сортов озимой пшеницы, высеваемых после поздно убираемых гибридов кукурузы для повышения урожая и качества зерна.

Перед исследованиями ставились следующие задачи:

1. Разработать оптимальную глубину основной обработки почвы при поздних сроках посева;

2. Установить крайние границы сроков сева новых сортов;

3. Выявить влияние изучаемых приемов на выживаемость растений, рост и развитие их, общую и продуктивную кустистость;

4. Определить засоренность посевов в зависимости от глубины обработки почвы, сроков посева и возделываемых сортов;

5. Определить фотосинтетическую деятельность возделываемых сортов в зависимости от глубины обработки почвы и сроков посева;

6. Установить особенности формирования элементов структуры урожая, урожайности и качество зерна;

7. Рассчитать экономическую и энергетическую эффективность агротехнических приемов возделывания озимой пшеницы;

8. Разработать и внедрить в производство рекомендации по совершенствованию технологии возделывания озимой пшеницы при поздних сроках сева.

I. Опыт закладывался по следующей схеме:

Фактор А - Обработка почвы.

1. Глубокая обработка почвы (20-22см)

2. Мелкая обработка почвы (10-12 см)

Фактор Б - Сроки сева.

1. Посев 10 октября (контроль)

2. Посев 30 октября (поздний)

3. Посев 20 ноября (сверхпоздний)

Фактор С - Сорта.

1. Безостая 1 (контроль)

2. Таня

3.Нота

4. Москвич

Фоном минеральных удобрений на всех вариантах являлась доза МпоРб=К3!, - рекомендованная агрохимической службой для данной зоны на

получение урожая зерна озимой пшеницы 40 ц/га. Внесение удобрений проводилось согласно рекомендациям в четыре приема: основное внесение -Ы55Р4оКзо, при посеве - Р2о, ранневесенняя подкормка - N35 + N30 в фазу кущения - до выхода в трубку.

Наши исследования проводились на опытном поле Ингушской государственной сельскохозяйственной опытной станции в 2006-2010 гг. расположенном в предгорной зоне, с неустойчивым, а в отдельные годы и достаточным увлажнением на выщелоченных черноземах, подстилаемых галечником с глубины 80-90см.

Во все четыре года исследований условия увлажнения складывались благоприятно для посева озимой пшеницы. Наилучшие условия для роста и развития были осенью 2007- 2008гг и 2009- 2010 гг., когда за осенний период, запасы влаги в почве были достаточно высокими.

В среднем за 4 г сумма осадков за осенний период (сентябрь - ноябрь) составила 108,4мм, а за весенне - летний (апрель - июнь) - 221,2мм.

Наилучшие температурные условия складывались в октябре-ноябре 2006 и 2007гг, несколько хуже они были в 2009 и особенно в 2008г. В среднем за годы исследований температура воздуха в период сева и появления всходов были выше многолетних данных (5,5°С против 3,6°С), что еще раз подтверждает суждение о всеобщем глобальном потеплении. Такая температура воздуха обеспечивала нормальное появление всходов во все годы исследований, а в 2007 и 2009 гг - даже осеннее кущение в относительно поздние сроки сева.

В качестве стандарта высевали сорт Безостая-1, районированную в республике с 1960 г. Сорта Таня, Нота и Москвич являются перспективными и рекомендованными для VI световой зоны. Норма высева составляла от 4,5 до 5 млн .'/га всхожих семян, а при поздних сроках на 0,5 - 0,7 млн./га больше.

Опыты закладывались в четырехкратной повторности. Расположение вариантов в повторениях рендомезированное. Общая площадь делянки 160-250 м2, учетная - 124 -186 м2. Технология возделывания озимой пшеницы в опыте соответствовала рекомендованной для зоны, кроме изучаемых нами вопросов.

На опытах проводились фенологические наблюдения, учеты и анализы:

- определение дат начала фаз роста и развития озимой пшеницы;

- определение густоты стояния растений в период полных всходов и перед уборкой (метод пробных площадок);

- определение сухой биомассы растений (термостатно-весовой метод);

- определение высоты растений путем замера длины стебля до фазы молочно-восковой спелости.

Перечисленные наблюдения и учеты проводились в динамике по фазам роста и развития озимой пшеницы:

1. всходы; 6. колошение;

2. осеннее кущение; 7. цветение;

3. уход в зимовку; Я. молочная спелость;

4. весеннее кущение; 9. восковая спелость;

5. выход в трубку; 10. полная спелость.

Для проведения учетов и анализов с каждой делянки отбирались по 25 растений. Густота посева определялась на пяти стационарных площадках площадью 0,5 м2, расположенных по диагонали делянки.

В течение вегетации трижды проводился учет засоренности посевов:

1. в фазу кущения (до обработки гербицидами);

2. через неделю;

3. в предуборочный период;

Учеты проводились количественно-весовым методом с установлением численности и видового 'состава сорняков. Определение площади листьев проводилось методом высечек (В. Ф. Моисейченко, 1996).

Обработка посевов баковой смесью гербицидов «Диален - 1,1 л/га» и «Луворам - 0,7 л/га» проводилась в фазу кущения до выхода в трубку.

В предуборочный период отбирались снопы, в которых определялись элементы структуры урожая: число растений, общая и продуктивная кустистость, озернешюсть колоса и масса 1000 зерен. Учет урожая проводился как методом пробных площадок, так и комбайном.

В зерновой массе определялись: стекловидность, содержание сырого протеина и сырой клейковины (Войсковой, А. И., 2002), а также физические, технологические и хлебопекарные качества зерна (Блиев С. Г., 2000). Расчет

антропогенных энергетических затрат и эффективности возделывания озимой пшеницы проводился согласно методике В. В. Коринеца и др. (1985).

Статистическая обработка результатов исследований проводилась по Б. А. Доспехову (1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Установлено, что при фактически одинаковой норме высева (500 шт./м") количество всходов в значительной степени зависело от сроков сева, возделываемых сортов и в меньшей - от глубины основной обработки почвы. Самая высокая полевая всхожесть выявлена у сорта Москвич. В среднем за 4г полевая всхожесть сорта Москвич составила по срокам сева - 85,6%, 78,6% и 65,2%, то есть она-была выше, чем у сорта: Безостая -1 на 2,0%, 5,4% и 6,0%, Таня - на 2,0%, 1,4% и 3,4% и Нота - на 1,2%, 0,8% и 2,2%.

При мелкой обработке почвы (10-12 см) всхожесть семян во все годы и по всем сортам были ниже по сравнению со вспашкой (20-22 см).

Сроки сева оказывали влияние на перезимовку растений. Самый высокий коэффициент перезимовки имели растения при первом сроке сева.

На фоне вспашки самый высокий % перезимовавших растений выявлен у сорта Москвич (90,2%), затем у сортов - Нота (88,3%), Таня (85,3%) и Безостая -1 (84,5%). Перенесение срока сева на 20 дней снижало коэффициент перезимовки: Безостая - 1 на 12,1%, Таня - на 7,5%, Нота на - 10,4% и Москвич на - 6,0%, а на 40 дней - соответственно на 15,8%, 16,1%, 17,7% и 15,7%. Следовательно, посев озимой пшеницы в первый срок обеспечивал перезимовку на 84,5 - 90,2% растений, во второй - на 72,4 - 84,2% и в третий -на 68,7-74,5%.

Значительное влияние на кустистость растений оказывали сортовые особенности, сроки сева и обработка почвы.

Как общая, так и продуктивная кустистость достигала наивысших показателей у всех сортов при вспашке и более раннем сроке сева (рис 1).

Засоренность посевов является одним из основных факторов сдерживающих рост урожая. Наименьшая засоренность установлена при первом сроке сева. Запаздывание с посевом на 20 дней повышала ее по сортам: Безостая-1 на - 23,4; Таня на - 27,4; Нота на - 23,4 и Москвич на - 23,8%, а на

40 дней соответственно: на 30,6; 27,9; 31,9 и 39,9% (рис.2). При мелкой обработке почвы засоренность посевов повышалась при первом сроке сева на 5,8 - 8,3; втором на 2,3- 9,8 и третьем на 22,9 - 52,7%.

Рис. 1. Общая и продуктивная кустистость озимой пшеницы в зависимости от сроков сева и глубины обработки почвы, % (ср. за 4 г.)

С увеличением засоренности повышалась и биомасса сорняков. Если при первом сроке сева масса сорняков в посевах сорта Безостая-] на фоне вспашки составила - 57,7, то при втором - 84,0 и третьем - 90,9 г/м2. На вариантах с мелкой обработкой она была выше (от 66,1 до 99,3 г/м2).

Высокопродуктивные сорта озимой пшеницы приводили к меньшему накоплению сорняками биологической массы, чем Безостая -1 (рис. 2).

Наибольшее распространение в посевах имели: из ранних яровых - горец шероховатый, марь белая и подмаренник цепкий; поздних - просо куриное, щетинник сизый, галинсога мелкоцветковая, щирица запрокинутая, амброзия полыннолистная; зимующих - мелколепестник канадский; многолетних корнеотпрысковых - осот полевой и вьюнок полевой.

Анализ видового состава сорняков показал, что даже при позднем сроке сева новые сорта меньше засорялись сорняками по сравнению с Безостой-1. Самым устойчивым к сорнякам оказался сорт Москвич. Установлена положительная реакция вспашки на рост и развитие злостных многолетних

сорняков по сравнению с мелкой обработкой. Если при вспашке количество осота полевого и вьюнка полевого колебалось от 0,7 до 0,4 экземпляров/м", то при поверхностной обработке оно возрастало в 2-3 раза.

биомасса количество

Рис. 2. Биомасса (г/м2) и количество сорняков (шт./м2) в предуборочный период (в ср. за 4 г)

В воздушно-сухой массе сорняков содержалось 2,31 - 3,60% азота, 0480,77% фосфора и 1,20-2,88% калия. Сорняки на формирование биологической массы потребляли из почвы (в ср.за 4г): 27,26 кг азота, 5,33 кг фосфора и 17,43 кг калия.

Темпы нарастания биомассы достигали максимума в первой - второй декадах мая, то есть в фазы колошения и цветения; а затем в фазы молочной -восковой и полной спелости. Общая биомасса, накопленная растениями к периоду полной спелости зерна, составила: Безостая-1-58,8; Таня-65,6; Нота -

64,0 и Москвич - 71,8 ц/га (рис.3).

По сравнению со вспашкой, при мелкой обработке, масса накопленной органической массы была ниже с самых начальных фаз и до полной спелости. К концу вегетации сухая масса растений у сорта Безостая - 1 по мелкой

обработке была ниже при первом сроке сева на 17,4, втором - на 9,6 и третьем-на 7,0 ц/га по сравнению с пахотой. Аналогичное снижение установлено и по другим сортам. В среднем по всем сортам снижение биомассы растений при мелкой - обработке почвы составило при первом сроке сева на-14,1-16,4, втором на- 12,1- 18,6 и третьем на 7,3- 9,1%.

(спндчп)

Рис. 3. Максимальное накопление сухой биомассы озимой пшеницей в зависимости от обработки почвы и сроков посева ., ц/га (ср. за 4г).

Поступление фосфора и калия в растения проходило менее равномерно, чем азота. Калия в растениях к периоду полной спелости содержалось примерно в 2 раза больше, чем фосфора и на 1/3 меньше, чем азота. Общий вынос N. Р205 и К20 растениями на фоне вспашки при первом сроке сева

составил - 270,1 (Безостая - 1), 275,6 (Таня), 306,6 (Нота) и 318,2 (Москвич) кг/га, а при мелкой обработке - 212,5; 235,5; 264,8 и 265,0 кг/га соответственно. При последующих сроках сева потребление N. Р205 и К20 растениями снижалось. Хотя относительное содержание элементов питания по вариантам различалось незначительно, однако общий вынос питательных веществ завесил от размеров накопления органической массы.

1. Содержание и вынос N. Р205 и К20 растениями озимой пшеницы в

зависимости от сроков сева и глубины основной обработки почвы (ср. за 4г)

Сроки сева Содержание элементов в % от сухой биомассы Вынос, кг/га (фаза полной спелости)

N | Р,0, 1 К,О N | Р20, | К,0

Обычная основная обработка (20-22см)

Безостая - 1 (стандарт)

10 октября 2.06 0.78 1,40 142,5 54,0 96,9

30 октября 2,01 0.78 1,38 130.2 50.5 89,4

20 ноября 1.89 0.70 1,24 111,1 41.2 72.9

Таня

10 октября 1.89 0,76 1.38 141,4 56,8 103,2

30 октября 1.84 0.74 1.38 128.1 51.5 96,0

20 ноября 1.78 0.68 1,22 116.8 44,6 80.0

Нота

10 октября 1,98 0.72 1.38 153.6 55.9 107.1

30 октября 1.92 0,71 1.38 144.4 53.4 103,8

20 ноября 1.74 0.68 1.26 123.2 48.1 89,2

Москвич

10 октября 2,04 0.79 1,42 J 178,7 69,2 124,4

30 октября 2.00 0.78 1.40 156,0 60,8 101,4

20 ноября 1.90 0.69 1.30 136,4 49,5 93,3

Мелкая основная обработка (10-12см)

Безостая - 1 (стандарт)

10 октября 1,86 I 0,78 1,30 102,6 . 43,1 71,8

30 октября 1.79 1 0,78 1,28 98.8 43.1 70,6

20 ноября 1.70 | 0.70 1.19 93.8 38,6 65.7

Таня

10 октября 1.82 0,76 1.28 119.8 49.9 85.3

30 октября 1,81 0.74 1.28 109.5 47.7 78.3

20 ноября 1,68 0,68 1,20 100.1 40,5 71,5

Нота

10 октября 1.88 0.76 1.26 1 132,9 55,5 92.0

30 октября 1.82 0.74 1.28 125,2 50.9 88,1

20 ноября 1.78 0.68 1.25 | 113,9 43,5 80,0

Москвич

10 октября 1.88 0.74 1.32 145.1 57,1 101,9

30 октября 1.76 0,73 - 1,34 121.8 50,5 92.7

20 ноября 1,68 0.64 1,22 111,9 42.6 81,3

Одним из основных показателей фотосинтетической деятельности растений, является величина площади листьев и динамика ее формирования.

2. Динамика площади листьев озимой пшеницы в зависимости от глубины

основной обработки почвы и сроков посева, тыс. м2/га (ср. за 4г).

Фазы роста и развития Обычная основная обработка (20-22см) Мелкая основная обработка (10-12см)

10 октября 30 окгября 20 ноября 10 октября 30 октября 20 ноября

Безостая -1 (стандарт)

Кущение 3,2 3,0 2,1 2,8 2,6 2.2

Вых. в трубку 19.8 18.5 16.6 17.6 16.9 16.0

Колошение 36.7 35,6 32,4 32,0 31,2 30,4

Полная спел. 2,4 2.4 2.6 2,4 2.4 2.5

Таня

Кущение 3,4 3.4 3.0 2.8 2.6 2.5

Вых. в трубку 20.4 18.8 17,2 17,8 16.2 16.0

Колошение 38,2 36,8 34,0 32.8 31,8 30.4

Полная спел. 2.1 3.2 3.2 2,4 ! 2,4 2.5

Нота

Кущение 3.3 ] 3.4 3,1 2,9 2.8 2.6

Вых. в трубку 19.6 | 18.9 17.8 19,0 17,4 16.2

Колошение 39,6 39.2 35.5 36,4 34.6 32.2

Полная спел. 2,4 2.3 2.6 2,5 2.5 2.5

Москвич

Кущение 3.4 3,3 3.0 2,9 2.8 2,7

Вых. в трубку 21.2 19,0 17.9 19.4 18.0 17.8

Колошение 41.6 40.6 36.6 37,4 35,4 33,6

Полная спел. 2,6 2,6 2.4 2,4 2.4 2,5

Наиболее высокие показатели листовой поверхности выявлены у сорта Москвич при всех сроках сева (41,6; 40,6 и 36,6) в фазу колошения, которые были выше, чем у сорта Безостая-1 на - 4,9; 5,0 и 4,2, Таня на-3,4; 3,8 и 2,6 и

Нота на-2,0; 1,4 и 1,1 тыс. м2/га. При вспашке, по сравнению поверхностной обработкой, превышение максимальной площади листьев составило по сорту Безостая - 1 по срокам сева на: 4,7; 4,4 и 2,0; Таня - 5,4; 5,0 и 3,6; Нота - 3,2; 4,6 и 3,3 и Москвич - 4,2; 5,2 и 3,0 тыс. м2/га

В фазу кущения величина ФП колебалась в пределах от 35 до 52 тыс. м2/сутки хга, увеличиваясь в фазу выхода растений в трубку более, чем в 3 раза, (132 до 173 ед.), а в фазу колошения - еще в 3 - 4 раза, составив 545 -754 тыс. м2/сутки хга. Самый высокий ФП был к концу вегетации, который составил от 1,749 до 2,197 млн. м"/сутки хга. Наивысший показатель ФП выявлен у сорта

Москвич при посеве 10-30 октября (2,16-2,20 млн. м2/суткихга) на фоне вспашки. При поверхностной обработке он был ниже в среднем на 0,03 - 0,078 млн. м2/сутки хга.

В среднем за вегетационный период ЧПФ у сорта Безостая - 1 при первом сроке сева составила 4,88, втором - 5,10 и третьем - 5,50 г/м2 * сутки.

1срэк (го* 2срви[2Э* »«реки». 1еро«11» 2еро«Ц0. 3 ¡рок 110. а5м| 22е«| 22см1| 12<м| 12<м| 12с»|

Рис. 4. ЧПФ в зависимости от сроков сева и глубины обработки почвы в среднем за вегетацию (2007-2010 гг.), г/м2 х сутки

Наибольшим показателем ЧПФ при первом сроке сева на фоне вспашки выделялся сорт Москвич (5,68 ед.), который превысил Безостую - 1 (в среднем) на 0,80, Таню - на 0,45, Ноту - на 1,04 г/м2 х сутки. При втором сроке сева это превышение составило по сортам: 0,55; 0,34 и 0,44 и третьем - 0,57; 0,33 и 0,64 г/м2 х сутки (рис.4). Самая высокая ЧПФ по вспашке отмечена у сорта Москвич (5,68-6,07 г/м2* сутки), а при поверхностной обработке у сорта Нота (6,00-6,28 г/м2 х сутки).

Наиболее благоприятные условия роста и развития растений создавались при посеве 10 октября. При посеве-30 октября растения успевали заложить узел кущения, но полностью не успевали раскуститься, кущение заканчивалось

весной и поэтому посевы уступали пшенице, посеянной в конце оптимального срока. При посеве 20 ноября растения уходили в зиму в фазу всходов, обладая слабой зимостойкостью. Они проходили фазу кущения весной. Средний урожай зерна по сорту Безостая 1 при вспашке составил 3,46 т/га или на 0,50 т/га выше, чем при дисковании (табл. 3).

3. Влияние глубины основной обработки почвы и сроков сева на урожайность зерна различных сортов озимой пшеницы, т/га.

Сроки сева Вспашка (20-22 см) 1 п°всР*ностная обработка ' 1 (10-12 см)

2007 ( 2008 | 2009 | 2010 I Сред I 2007 1 2008 1 2009 1 2010 1 C.rv.n

Безостая 1 (контроль)

10 октября (контроль) 2.73 3,98 3,24 3,90 3,46 2,42 3,64 3,00 2,79 2,96

30 октября (поздний) 2,62 3,64 3,02 3,68 3,24 2,24 3,40 2,78 2,60 2,75

20 ноября (сверх поздний) 2,49 3,22 2,72 3,31 2,94 2,11 3,22 2,56 2,41 2,57

НСР, 05 т/га 0,10 0,14 0,12 0,16 0,09 0,12 0,11 0.14

Таня

10 октября (контроль) 3,11 4,12 3,50 4,21 3,74 2,84 3,82 3,28 3,22 | 3,29

20 октября (поздний) 2,90 3,87 3,24 3,96 3,49 2,64 3,58 3,02 2,98 3,06

20 ноября (сверх поздний) 2,58 3,42 3,20 3,95 3,28 2,60 3,50 3,00 2,80 2,98

НСР, 05 т/га 0,11 0,16 0,18 0,15 0,11 0,12 0.14 0,16

Нота

10 октября (контроль) 3,63 4,40 3,78 4,50 3,88 3,52 4,12 3,55 3,42 3,65

30 октября (поздний) 3,34 4,08 3,46 4,15 3,76 3,34 4,00 3,21 3,20 ! 3,44

20 ноября (сверх поздний) 3,22 3,79 3,20 3,94 3,54 3,20 3,64 3,00 29,6 3,20

НСР, о, т/га 0.13 0,18 0.18 0.16 0,14 0,11 0,14 0.15

Москвич

10 октября (контроль) 3,81 4,88 4,06 4,85 4,38 3,60 4,42 3,72 3,70 3,86

'30 октября (поздний) 3,42 4,26 3,68 4,22 3,90 3,36 4,02 3,24 3,22 3,46

20 ноября (сверх поздний) 3,12 3,90 3,32 4,08 3.59 3,30 3,88 3,02 3,10 3,33

НСР, 05 т/га 0.11 0,18 0,16 0,13 0,14 0,11 0,17 0,10 j

Аналогичные результаты получены и по другим сортам (Таня - 0,45, Нота - 0,34 и Москвич 0,52 т/га). При посеве 30 октября выявлено также преимущество вспашки по сравнению с дискованием, когда по сорту Безостая 1 прибавка составила - 0,49, Таня - 0,43, Нота - 0,32 и Москвич - 0,52 т/га. Более низкая урожайность была установлена при посеве 20 ноября. По сравнению с первым сроком сева снижение урожая, составило: Безостая 1 - 0,52 и 0,39; Таня -0,46 и 0,31; Нота 0,34 и 0,45 и Москвич -0,79 и 0,53 т/га.

Самым высокоурожайным оказался сорт Москвич, превысивший Безостую-1 при первом сроке сева - на 0,92, втором - на 0,66 и третьем - на 0,65 т/га. Прибавки урожая от возделывания сорта Таня составили - 0,28;0,25 и 0,34 т/га и Нота - 0,42; 0,52 и 0,60 т/га.

Выявлено, что количество утилизированной энергии ФАР у сорта Безостая-1составило: при первом сроке сева-1,3; втором- 1,35 и третьем-1,27%, что характеризует посевы как удовлетворительные. Аналогичные результаты (1,49-1,41%) получены и по другим сортам. Однако при возделывании сортов Нота и Москвич растениями было аккумулировано от 1,53 до 1,75% ФАР, что позволяет квалифицировать эти посевы как хорошие. Наивысшее значение по использованию солнечной энергии выявлено при первом и втором сроках сева у сортов Нота (1,55 -1,56%) и Москвич (1,75 - 1,62%). При посеве пшеницы 20 ноября КПД ФАР снижался на 0,03 - 0,10%.

Наивысшие показатели по натуре зерна (728 г/л), массе 1000 зерен (44,1 г) и стекловидности (71%) установлены при вспашке и посеве 10 октября у сорта Безостая-1.

Высоким содержанием белка в зерне (14,4%) выделялся сорт Безостая-1 при первом сроке сева, у остальных сортов оно составило от 14,0 до 14,2%. При посеве 30 октября только зерно сорта Безостая-1 содержало белка более 14%, а остальные от 13,6% (Таня) до 13,9% (Москвич). Аналогичная зависимость выявлена и на фоне поверхностной обработки почвы. Самым низким содержанием белка отличалось зерно, полученное при посеве 20ноября как на фоне вспашки, так и при дисковании.

Большим содержанием клейковины (28,6%) отличался сорт Безостая-1 при посеве 10 октября, меньшим (23,8%) - сорт Таня - при посеве 20 ноября.

Достаточно высокими показателями клейковины характеризовался и сорт Москвич (28,1 -24,1%). При первом и втором сроках сева на фоне вспашки у всех сортов клейковина имела I, а при третьем сроке - II группу.

По технологическим свойствам теста и хлебопекарным качествам муки выделялся сорт Безостая-1 с показателем.«силы» муки превышающий 300 Дж. и объемным выходом хлеба 450 см3. Незначительно уступал ему - сорт Москвич. Относительно низкими показателями хлебопекарных качеств отличались сорта Нота и Таня.

Все сорта озимой пшеницы во все сроки сева практически не содержали в муке свинца. Чем позже проводился сев, тем больше увеличивалось содержание меди в муке. Однако общее содержание меди в муке было в 11-70 раз ниже ПДК. Относительно высоким содержание цинка (0,22 - 0,38 мг/кг) выделялся сорт Безостая-1, а низким (0,17-0,09 мг/кг) - Нота. Наибольшее содержание Zn в муке выявлено при посеве 10 октября, а при посеве 20 ноября его содержание возросло в 2-3 раза. Общее содержание Zn в муке рассматриваемых сортов было ниже ПДК в 150 - 850 раз. В 2-4 раза повышалось содержание кобальта в муке при поздних сроках сева. Наименьшим его содержанием (0,06-0,23 мг/кг) отличалась мука сорта Безостая-1, наибольшим (0,10-0,34 мг/кг) - мука сорта Таня. Общее содержание Со было в 1,5 - 8,3 раза ниже ПДК.

Затраты на производство зерна по вспашке составили 8,6 или на 1 тыс. руб. на 1га выше, чем при поверхностной обработке. Чистый доход с 1 га при посеве 10 октября составил: 8,7; 10,1; 10,8 и 13,1тыс. руб. Запаздывание с севом на 20 дней снижало чистый доход по сортам Безостая 1 - на 1,1; Таня -на 1,2; Нота - на 0,6 и Москвич - на 2,2 тыс., а на 40 дней соответственно на - 2,6; 2,3; 1,7 и 3,7 тыс. руб./га.

Перенос сроков сева на каждые 20 дней снижал и уровень рентабельности на фоле вспашки по сортам: Безостая- 1 на 13 и 30%; Таня - на 8 и 26%; Нота -на 7 и 20% и Москвич - на 25 и 43%, а при поверхностной обработке соответственно на: 13 и 25; 15 и 20; 6 и 30; 25 и 33%.

Высокой энергетической эффективностью отличался сорт Москвич, (ЭЭ>10). Незначительно ниже была ока у сорта Нота и Таня при посеве 10

октября. Остальные варианты характеризовались средней энергетической эффективностью (ЭЭ>5), с показателем ЭЭ от 7,96 до 9,91единиц.

ВЫВОДЫ

1. При поздних сроках сева количество всходов озимой пшеницы зависит от сроков сева, возделываемых сортов и меньше от глубины обработки почвы. Задержка с севом на 20 дней снижает полевую всхожесть семян на 26,8%, а на 40 дней - на 38,6%. Всхожесть семян у сорта Москвич (в ср. за 4г.) по срокам сева составила: 85,6%, 78,6% и 65,2% или выше, чем у сорта Безостая -1 на 2,0%, 5,4% и 6,0%, Таня - на 2,0%, 1,4% и 3,4% и Нота - на 1,2%, 0,8% и 2,2%.

2. Сроки сева влияли на перезимовку растений. Высокой перезимовкой (84,5-90,2%) отличались растения при посеве 10 октября, затем 30 октября -(72,4-84,2%), а самой низкой - 68,7-74,5% - 20 ноября. Высокой перезимовкой растений отличался сорт Москвич (74,5-90,2%), затем Нота (70,6-88,3%), Таня (69,2- 85,3%) и Безостая -1 (68,7-84,5%).

Общая и продуктивная кустистость были наивысшими у всех сортов на фоне вспашки (20-22 см) и более раннем сроке сева (10 октября). Высокими показателями кустистости выделялись сорта Москвич, Нота и Таня.

3. Низкая засоренность посевов выявлена на вспашке при первом сроке сева. Запаздывание с севом на 20 дней повышало засоренность посевов по сортам: Безостая-1 на - 23,4; Таня на - 27,4; Нота на - 23,4 и Москвич на - 23,8%, а на 40 дней - соответственно на - 30,6; 27,9; 31,9 и 39,9%. На фоне мелкой обработки почвы засоренность посевов значительно повышалась при всех сроках сева, с увеличением засоренности повышалась и биомасса сорняков. Если при вспашке масса сорняков по срокам сева возрастала от 57,7 до 90,9 г/м2, то при мелкой - от 66,1 до 99,3 г/м2. В посевах новых сортов сорняки меньше накапливали биомассы, по сравнению с Безостая-1: Таня - на 13,7; Нота - на 19,9 и Москвич - на 21,3%. По мелкой обработке биомасса сорняков и их количество, были значительно выше, чем по вспашке.

При вспашке количество осота и вьюнка полевого составляло от 0,7 до 0,4 экземпляров/м2, а при поверхностной обработке в 2 - 3 раза больше.

4. В воздушно-сухой массе сорняков содержалось: 2,31-3,60% азота; 0480,77% фосфора и 1,20-2,88% калия. Общий вынос азота сорняками (в ср. за 4г) составил-27,26, фосфора-5,33 и калия 17,43 кг/га.

5. Общая биомасса, накопленная растениями к периоду полной спелости зерна, составила: Безостая - 1 - 5,88; Таня - 6,56; Нота - 6,40 и Москвич - 7,18 т/га. Поступление фосфора и калия в растения проходило менее равномерно, чем азота. Калия в растениях к периоду полной спелости содержалось примерно в 2 раза больше, чем фосфора и на 1/3 меньше, чем азота. Общий вынос N. Р205 и К20 растениями на фоне вспашки при первом сроке сева составил - 270,1 (Безостая-1), 275,6 (Таня), 306,6 (Нота) и 318,2 (Москвич) кг/га, а при мелкой обработке - 212,5; 235,5; 264,8 и 265,0 кг/га соответственно. При последующих сроках сева потребление N. Р205 и К20 растениями снижалось. Содержание и вынос Ы, Р205 и К20 растениями на фоне мелкой обработки было ниже, чем по вспашке.

6. Наиболее высокие показатели листовой поверхности установлены у сорта Москвич при всех сроках сева (41,6; 40,6 и 36,6) в фазу колошения, превысившие показатели сорта Безостая-1 на - 4,9; 5,0 и 4,2, Таня на-3,4; 3,8 и 2,6 и Нота на-2,0; 1,4 и 1,1 тыс. м2/га. По вспашке, по сравнению поверхностной обработкой, превышение максимальной площади листьев составило по сорту Безостая-1 по срокам сева на: 4,7; 4,4 и 2,0; Таня - 5,4; 5,0 и 3,6; Нота - 3,2; 4,6 и 3,3 и Москвич - 4,2; 5,2 и 3,0 тыс. м2/га

Наивысший показатель ФП выявлен у сорта Москвич при посеве 10-30 октября (2,16-2,20 млн. м2/сутки хга) на ф0Не вспашки. При поверхностной обработке он был ниже в среднем по срокам сева и возделываемым сортам на 0,03 - 0,078 млн. м2/сутки хга.

Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) изменялась в течение вегетации, достигая своего максимума в фазу колошения (8,34-10,11 ед.). Наибольшим показателем ЧПФ на фоне вспашки выделялся сорт Москвич (5,68-6,07), а при мелкой обработке - сорт Нота (6,00-6,28 г/м2хсутки).

7. Средний урожай зерна по вспашке у сорта Безостая-1 составил 3,46 или на 0,50 т/га выше, чем по поверхностной обработке. Самым высокоурожайным оказался сорт Москвич, который превысил по урожайности сорт Безостая-1 при первом сроке сева - на 0,92, втором - на 0,66 и третьем - на

0,65 т/га. Прибавки урожая от возделывания сорта Таня при этом составили -0,28;0,25 и 0,34 т/га, а сорта Нота - 0,42; 0,52 и 0,60 т/га.

8. По количеству аккумулированной и использованной солнечной энергии сорта Москвич и Нота можно отнести к категории хороших посевов (1,53-1,75%), а Безостая-1 и Таня - к обычно наблюдаемым (1,12-1,46%). Замена вспашки на поверхностную обработку понижало количество утилизированной и использованной ФАР посевами. У сорта Безостая-1 КПД ФАР при этом понижался в зависимости от сроков сева: на 0,15 - 0,21%; Таня - на 0,15 - 0,18%; Нота - на 0,09 - 0,15% и Москвич - на 0,11 - 0,21%.

9. Высокими показателями натуры зерна (728 г/л), массы 1000 зерен (44,1 г) и стекловидности (71%) выделялся сорт Безостая -1на фоне вспашки и

первом сроке сева.

Наибольшим содержанием белка в зерне характеризовались все сорта озимой пшеницы высеянные 10 октября на фоне вспашки - от 14,0 (Таня) до 14,4% (Москвич) и сборе его с 1 га соответственно от 498,2 (Безостая -1) до 622,0 (Москвич) кг/га. При посеве 30 октября содержание белка в зерне снижалось на 0,1 - 0,3%, а сбор на 47,3 - 77,3 кг/га. Самым низким содержанием белка (13,1 - 13,6%) и его сбором (349,5 - 442,5 кг/га) отличалось зерно всех сортов пшеницы при посеве 20 ноября.

Наименьшее количество клейковины (23,8-24,1%) содержалось в зерне сорта Таня, а наибольшее (27,9-28,6%) - у Безостой - 1. По вспашке ее содержание было выше, чем при мелкой обработке. Высоким содержанием клейковины (28,6%) отличался сорт Безостая - 1 при посеве 10 октября, а низким (23,8%) - сорт Таня - при посеве 20 ноября. Хорошим содержанием клейковины выделялся сорт Москвич (28,1 -24,1%).

При первом и втором сроках сева на фоне. вспашки у всех сортов клейковина имела 1, а при третьем сроке -11 группу.

Ю.По технологическим свойствам теста и хлебопекарным качествам муки выделялся сорт Безостая-1 с показателем «силы» муки превышающий 300 Дж. и объемным выходом хлеба 450 см3. Незначительно уступал ему - сорт Москвич. Относительно низкими показателями хлебопекарных качеств отличались сорта Нота и Таня.

11.Общие затраты на производство зерна при вспашке составили 8,6, а при поверхностной обработке -7,8 тыс. руб на 1га. Чистый доход при посеве 10 октября составил: Безостая 1-8,7; Таня-10,1; Нота -10,8 и Москвич-13,1тыс. руб. Запаздывание с севом на 20 дней снижало чистый доход соответственно на 1,1; 1,2; 0,6 и 2,2 тыс., а на 40 дней на - 2,6; 2,3; 1,7 и 3,7 тыс. Перенос сроков сева на каждые 20 дней снижал и уровень рентабельности на фоне вспашки по сортам: Безостая- 1 на 13 и 30%; Таня - на 8 и 26%; Нота - на 7 и 20% и Москвич - на 25 и 43%, а при поверхностной обработке соответственно на: 13 и 25; 15 и 20; 6 и 30; 25 и 33%.

Высокой энергетической эффективностью отличался сорт Москвич, (ЭЭ>10). Незначительно ниже была она у сорта Нота и Таня при посеве 10 октября. Остальные варианты характеризовались средней энергетической эффективностью (ЭЭ>5), с показателем ЭЭ от 7,96 до 9,91 единиц.

Предложения производству

1. После уборки среднепоздних и позднеспелых гибридов кукурузы сев озимой пшеницы в лесостепной зоне Республики Ингушетия необходимо проводить во второй и третьей декадах октября по вспашке (20-22см) с нормой высева семян (Москвич, Нота и Таня) 4,5 - 5,0 млн./га.

2. При запаздывании со сроками сева (в ноябре) необходимо переходить на поверхностную обработку почвы (10- 12см), сортами Нота и Москвич с увеличенной нормой высева на 0,5-0,7 млн./га

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Цицкиев З.М. Влияние глубины основной обработки почвы на засоренность посевов и урожайность озимой пшеницы в условиях лесостепной зоны Республики Ингушетия / Цицкиев З.М., Адиньяев Э.Д. / Вестник научных трудов молодых ученых ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» Вып.48, Владикавказ, 2011,С. 16-18

2. Цицкиев З.М. Приемы оптимизации фотосинтетической деятельности посевов озимой пшеницы в лесостепной зоне Республики Ингушетия / Адиньяев Э.Д., Цицкиев З.М. / Известия ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» Т.49,4.1-2, Владикавказ, 2012, С. 3-7

3. Цицкиев З.М. Усвоение солнечной энергии посевами озимой пшеницы в зависимости от изучаемых факторов / Цицкиев З.М. / Известия ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» Т.49,4.1-2, Владикавказ, 2012, С.11-13.

4. Цицкиев З.М. Особенности формирования урожая и качества зерна озимой пшепицы при поздних сроках сева. / Адиньяев Э.Д., Цицкиев З.М./ Известия ФГБОУ ВПО «Горский ГАУ» Т. 49, Ч. 3-4, Владикавказ, 2012, С. 3-10.

5. Цицкиев З.М. Влияние сроков сева и глубины обработки почвы на общую и продуктивную кустистость различных сортов озимой пшеницы / Адиньяев Э.Д., Цицкиев З.М. / Материалы VIII Международной научно-практической конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Часть 1) посвященной 75-летию со дня рождения, профессора А. Т. Фарниева,- Владикавказ - 2012, С. 30-32.

Сдано в набор 20.04.12г., подписано а печать 23.04.12г. Гарнитура Тайме. Печать трафаретная. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 эт. Заказ №256.

^Типография ООО НПКП «МАВР», Лицензия Серия ПД №01107, 362040, г. Владикавказ, ул. Августовских событий, 8, тел. 44-19-31

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Цицкиев, Закре Мухарбекович, Владикавказ

61 12-6/497

1

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИНГУШСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЦИЦКИЕВ З^РЕ^УХАРБЕКОВИЧ

ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И КАЧЕСТВА ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ПОЗДНИХ СРОКАХ СЕВА В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ РЕСПУБЛИКИ ИНГУШЕТИЯ

06.01.01. - ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ

ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

Научный руководитель - Заслуженный деятель науки Северной Осетии и Чеченской Республики, Заслуженный работник высшей школы РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор АДИНЬЯЕВ Э.Д.

ВЛАДИКАВКАЗ - 2012 г

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................4

Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.............................................................................7

Глава 2. МЕСТО И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ..............27

2.1. Общие сведения..........................................................................................27

2.2. Агрометеорологические условия в годы исследований.........................30

2.3. Почвенные условия....................................................................................35

Глава 3 ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.........................38

Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ......................................................45

4.1. Рост и развитие озимой пшеницы в зависимости от сроков сева и глубины обработки почвы................................................................................45

4.2. Засоренность посевов в зависимости от сроков посева, способов обработки почвы и возделываемых сортов....................................................58

4.3. Накопление сухого вещества сортами озимой пшеницы в зависимости от сроков сева и глубины основной обработки почвы...........71

4.4. Динамика формирования листовой площади и фотосинтетического потенциала различных сортов в зависимости от сроков сева и способа основной обработки почвы..............................................................................81

4.4.1. Фотосинтетический потенциал........................................................89

4.4.2. Чистая продуктивность фотосинтеза и динамика ее формирования................................................................................................93

4.5. Урожайность зерна озимой пшеницы в зависимости от изучаемых агротехнических приемов.................................................................................97

4.6. Усвоение солнечной энергии посевами озимой пшеницы в зависимости от изучаемых факторов............................................................100

Глава 5. ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСА МЕРОПРИЯТИЙ НА ФИЗИЧЕСКИЕ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ КАЧЕСТВА ЗЕРНА

РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ.............................................ЮЗ

5.1. Физические свойства...............................................................................104

5.2. Технологические свойства.....................................................................106

5.3. Хлебопекарные качества........................................................................110

5.4. Содержание тяжелых металлов в муке..................................................123

ГЛАВА 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ БИОРЕСУРСНОГО ПОТЕНЦИАЛА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ......................130

6.1. Экономическая эффективность..............................................................130

6.2. Энергетическая эффективность..............................................................133

ВЫВОДЫ.............................................................................................................138

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ................................................................142

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...................................................................................143

ПРИЛОЖЕНИЯ...................................................................................................164

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Учитывая большое народнохозяйственное значение озимой пшеницы, ключевой проблемой сельского хозяйства остается увеличение производства высококачественного зерна. Пути решения этой проблемы в современных условиях заключаются в разработке и совершенствовании агротехнических приемов с учетом почвенно -климатических условий. Поэтому системы земледелия и все его звенья (севообороты, системы обработки почвы, химизация и мелиорация, борьба с сорняками, вредителями и болезнями, создание новых сортов, выбор лучших сроков и способов посева и уборки) должны быть строго агроландшафтными, т. е. полнее учитывать местные природные и экономические условия.

Внедрение адаптивно - ландшафтной системы земледелия в условиях вертикальной зональности Северо-Кавказского региона в целом и лесостепной зоны Республики Ингушетия в частности, при относительно небольших площадях посева озимой пшеницы, требует строго дифференцированного использования природных ресурсов.

Традиционными зерновыми культурами лесостепной зоны являются кукуруза на зерно и озимая пшеница, занимающие более 75% посевов в структуре посевных площадей. При этом доля кукурузы в два раза выше озимой пшеницы. Поэтому основная часть посевов озимой пшеницы размещается после уборки среднепоздних и позднеспелых гибридов кукурузы, когда оптимальные сроки сева озимых (25 сентября - 5 октября) прошли. Эта задача еще более усугубляется слабой и устаревшей материально-технической базой хозяйств не позволяющая оперативно и в сжатые сроки подготовить почву и провести сев. Кроме того ранее районированные сорта озимой пшеницы сильно реагировали на поздние сроки сева, значительно снижая урожай из-за более продолжительного периода яровизации (50-55 дней). Поэтому, в целях стабилизации площадей под озимой пшеницей, повышения урожая и качества зерна, разработка

поздних сроков сева и глубины основной обработки почвы после пропашных предшественников является актуальной. Установление крайних границ сроков сева, с учетом глобального потепления климата в последний период, районированием высокопродуктивных сортов с более коротким периодом яровизации (40-45 дней) даст возможность сохранить и даже повысить продуктивность озимой пшеницы.

Цель исследований состояла в изучении относительно поздних сроков сева новых высокопродуктивных сортов озимой пшеницы, глубины основной обработки почвы и приемов повышения качества зерна.

Научная новизна заключается в том, что впервые в условиях лесостепной зоны Республики Ингушетия экспериментально изучены и практически обоснованны сроки сева и глубина основной обработки почвы после поздно убираемых предшественников, подобраны высокопродуктивные сорта озимой пшеницы, обеспечивающие повышение урожая и качество зерна.

Исследования являются составной частью тематического плана НИР Ингушского НИИ сельского хозяйства номер государственной регистрации 04.05.03.и Горского ГАУ - 01.09.80003166.

На защиту выносятся:

1. Влияние изучаемых приемов на полевую всхожесть, выживаемость растений, кустистость и засоренность посевов;

2. Рост, развитие и фотосинтетическая деятельность посевов, урожайность зерна в зависимости от изучаемых агротехнических приемов;

3.Усвоение солнечной энергии озимой пшеницей;

4. Зависимость элементов структуры урожая различных сортов озимой пшеницы, физических, технологических и хлебопекарных качеств зерна от сроков сева и глубины основной обработки почвы.

5. Экономическая и энергетическая оценка возделывания различных сортов озимой пшеницы.

Практическая ценность и реализация работы. В результате проведенных исследований, установлены возможности использования агроклиматических ресурсов лесостепной зоны с целью повышения урожая и качества зерна высокопродуктивных сортов озимой пшеницы, высеваемых после поздно убираемых предшественников.

Рекомендуемые изменения в технологии возделывания озимой пшеницы прошли производственную проверку в 2007-2011 гг. на площади 500 га на полях Ингушского НИИ сельского хозяйства. С каждого гектара посевов дополнительно получено от 1,25 до 2,12 т/га зерна.

Материалы диссертационной работы использованы при составлении практического руководства по интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы для Республики Ингушетия.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты их исследований ежегодно докладывались на ученом совете Ингушского НИИ сельского хозяйства, кафедре общего и мелиоративного земледелия Горского государственного аграрного университета в 2007-2012 гг. и на 3-й научно-практической конференции Горсого ГАУ 10-12 апреля 2012г. По материалам диссертации опубликованно 5 работ в том числе 3 в рекомендуемых изданиях ВАК.

Место и годы проведения опытов. Работа выполнялась в 2006-2010 гг. на Ингушской государственной сельскохозяйственной опытной станции и кафедре общего и мелиоративного земледелия Горского ГАУ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 142 страницах основного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. Она включает 25 рисунков, 35 таблиц в тексте и 16 в приложении. Список использованной литературы насчитывает 215 наименований, в том числе 20 иностранных авторов.

Глава 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Создание высокопродуктивных посевов является выражением всей аграрной стратегии и, таким образом, основой и конечной целью любого научного исследования в сельском хозяйстве.

Урожайность - это та плодовитость, к которой стремятся все природные фитоценозы, чтобы победить в конкурентной борьбе другие виды, находящиеся в одной и той же экологической нише. Поэтому стремление к получению высоких урожаев совпадает с процессами естественного отбора и потому не противоречит законам природы (Устенко, Г.Г.,1963). В этой свези исходным принципом науки и производства является создание оптимальных условий функционирования посевов.

Практическая реализация этого принципа связана с задачей совокупного рассмотрения определенного множества различных факторов, каждому сочетанию которых соответствует определенное численное значение урожая. В связи с этим в настоящее время в аграрной науке все большее значение приобретают многофакторные полевые опыты, когда учитываются не только размеры влияния одного фактора, но и взаимодействия различных факторов и сами типы взаимодействий (Доспехов, Б.А , 1972; Иванова, Т.И, 1989).

Среди факторов интенсификации зернового хозяйства в настоящее время все большую роль играет внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов. По мнению отечественных и зарубежных специалистов, при современных технологиях 50% прироста урожайности зерновых достигается за счет внедрения новых сортов, а 50% - за счет совершенствования агротехники, причем в будущем вклад сорта в рост урожайности будет расти и достигнет 80% и более (Гуляев, Г.В., Лапочкин, В.М., Бовкис E.H., 1989; Петрова Л.Н., 1977; Петрова, Л.Н., Петров, Л.Н.,1973; Пенчуков, В.М., Бовкис, E.H., Лоскутов Н.Ф., Лапочкин В.М., 1992; Стародубцев, В.Н., Степанова, Л.П., Коренькова, Е.А.,2011;

Самофалов, А.П. Скрипка, О.В., 2011; Карабутов, А.П. Нецветаев, В.П., 2011 и др.).

Хороший новый сорт - это устойчивая и биологически самоуправляющаяся система, которая при одинаковых затратах энергии на создание соответствующего агрофона обеспечивает получение более высокого урожая лучшего качества, чем выращиваемый в тех же условиях районированный сорт (Созинов, A.A., Жемела, Г.П., 1983; Самофалова, Н.Е. Птичкина, Н.П., Ковтун, Jl.H.,2010). В этой связи сортосмена, т.е. замена старых, утративших свои ценные свойства в процессе длительного репродуцирования, на новые, более продуктивные и высококачественные сорта является одним из наиболее выгодных агротехнических приемов повышения валовых сборов зерна сильных и ценных пшениц (Малюга Н.Г., Вертий, С.А., 1969; Зазимко, М.И. Фетисов, Д.П. и др.2008; Стародубцев, В.Н., Степанова, Л.П., Коренькова, Е.А.,2011 и др.)

В настоящее время в нашей стране возделывается более 100 сортов озимой пшеницы, причем около 90% площади, занятой этой культурой, приходится на долю сильных и ценных сортов (Самофалов, А.П. Скрипка, О.В., 2011).

По данным ряда авторов, новые сорта нередко превосходят районированные по уровню урожайности на 3,0-8,6 (Бавкис, E.H., Кочетыгова, М.Г.), а в некоторых случаях на 13,0-14,7 ц зерна с 1 га (Вареница, Е.Т., Кочетыгов, Г.В., Градсков, С.М., 1990; Карабутов, А.П. Нецветаев, В.П.,2011), что во многом зависит от условий возделывания, созданного агрофона и погодных условий.

Однако, продуктивность не является единственным критерием оценки ценности посевов озимой пшеницы. Важной характеристикой продукции является ее качество. При этом следует отметить, что на многие признаки качества зерна значительное влияние оказывают особенности генотипа сортов. Под жестким генотипическим контролем находятся такие признаки,

как размеры, форма, окраска и консистенция зерна, масса 1000 зерен, содержание белка и качество клейковины. Следует отметить, что сортовые различия по этим признакам сохраняются устойчиво, несмотря на то, что абсолютная величина этих показателей может колебаться в довольно значительных пределах под влиянием условий выращивания (Коданев, И.М.,1976, Василенко, И.И. 1986, Малюга Н.Г, Максимовских М.П., Захаров В.Т.,2005, Вахитова P.P.,. Касимов А.Р, Нижегородцева JI.C., 2009,

Горянина Т.А.,2011 и др.)

Таким образом, задача повышения сборов высококачественного зерна озимой пшеницы решается двумя путями: сложным селекционным и доступным каждому хозяйству - агротехническим. В последние годы селекция дала нашей республике высокопродуктивные сильные сорта Москвич, Таня, Нота, Фишт, Южанка, Фортуна и др. (Тангиев М.И., Маремуков A.A., Малкандуев X. А., Баркинхоев М.М. и др, 2009; Тангиев М.И., Кодзоев М.М., Точиев A.M., Базгиев М.А., Цицкиев З.М. и др. 2011). Это позволит поднять валовые сборы зерна озимой пшеницы не только в республике, но и в Северо - Кавказском регионе, при этом значительно возрастет удельный вес сильного и ценного зерна.

Сухой климат, обилие света и тепла, почвенное плодородие создают благоприятные условия для получения качественного зерна в степных и предгорных зонах Ингушской Республики, где «сильная» пшеница выращивается по лучшим предшественникам даже при обычной технологии (Бадургова К.Ш., 2006). В лесостепной зоне республики климат обусловлен обилием выпадения осадков, шквалистым ветром. Районированные же сорта - Безостая 1, Партизанка, Колос, Даха и другие с урожайностью 35-40 ц/га склонны при этом к полеганию, зарастают сорняками, в результате возрастают потери зерна, что делает их возделывание в этой зоне не целесообразным (Мацаев В.Х, 2006, Тангиев М.И., Кодзоев М.М., Точиев A.M., Базгиев М.А., Цицкиев З.М. и др. 2011).

Специалисты считают, что в условиях лесостепной зоны республики более эффективно возделывание короткостебельных сортов, такие как Москвич, Таня, Нота, способные при интенсивных технологиях обеспечить урожай зерна до 50 ц/га и выше (Тангиев М.И, Базгиев М.А., Мархиева JI.X., 2004; Бадургова К.Ш., 2006; Тангиев М.И., Кодзоев М.М., Точиев A.M., Базгиев М.А., Цицкиев З.М. и др. 2011; Тангиев М.И., Маремуков A.A., Малкандуев X. А., Баркинхоев М.М., Цицкиев З.М. и др, 2009, 2011). По данным сортоучастков республики, новые перспективные сорта озимой пшеницы Москвич, Таня, Нота, за последние 3-5 лет, превысили по урожайности стандарт- Безостую -1, соответственно на 1,8-4,9 и 1,3-7,9 ц/га.

Одним из важных условий получения высоких и стабильных по годам урожаев является районирование высокопродуктивных сортов с различными биологическими особенностями. Посев сортов с разной устойчивостью к низким температурам в осенне-зимний и к высоким температурам в летний период, недостатку влаги в почве, низкой относительной влажности воздуха в летние месяцы дает возможность уменьшить недобор урожая в неблагоприятные годы (Адиньяев Э.Д.,2010; Цицкиев З.М., 2012). Различие сортов по срокам созревания позволяет увеличить время уборки и уменьшить напряженность работ в этот период, что весьма благоприятно в организационном отношении, а также сократить потери зерна из-за несвоевременного проведения уборочных работ (Тангиев М.И. и др.,2011).

Вопросам обработки почвы уделялось внимание с древних времен. Она возникла из необходимости заделки семян в почву и создания лучших условий для произрастания растений. Обработка - универсальное средство воздействия на почву и растения, которая влияет на физические, химические и биологические свойства.

Поскольку озимую пшеницу высевают по разным предшественникам обработку почвы нужно дифференцировать, учитывая при этом состояние поля. Глубина основной обработки зависит от условий увлажнения,

мощности гумусового горизонта, срока уборки предшественника, степени засоренности поля.

Значительный вклад в развитие отечественной аграрной науки внесли ученые земледельцы: А.И. Бораев, Т.С. Мальцев, А.И. Стебут, П.А. Костычев, К.А.Тимирязев, A.A. Измаильский, В.В. Докучаев, В.М. Мослов, В.Р. Вильяме и другие. Глубокой вспашке они отводили ведущее место в повышении урожайности сельскохозяйственных культур (Адиньяев Э.Д., Цицкиев З.М., 2012).

И.А.Стебут (1971) указывал, что: «Глубокая вспашка всегда обязательна и польза от нее вполне доказана. Чем глубже пашется земля, тем легче в нее протекает вода, быстрее обогревается почва, корни проникают на большую глубину и способны в больших количествах потреблять пищу».

К.А.Тимирязев (1948) писал: «Польза глубокой вспашки, как одной из мер борьбы с засухой, кажется, не подлежит сомнению, вследствие дост