Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Приемы повышения урожайности и качества зерна ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Приемы повышения урожайности и качества зерна ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья"

003486914

На правах рукописи

Авдеев Михаил Александрович

ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВА ЗЕРНА ЯРОВОГО ОВСА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ САРАТОВСКОГО ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

-з ДЕК 2009

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйствешшх наук

Саратов 2009

003486914

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук,

профессор Караваева Галина Ивановна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Шадских Владимир Александрович; кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Трофимова Валентина Ивановна

Ведущая организация - Федеральное государственное научное учреждение Российский научно-исследовательский и проектно-технологический институт сорго и кукурузы «Россорго»

Защита состоится «18» декабря 2009 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д. 220.061.05 при ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» по адресу 410012, г. Саратов, Театральная площадь, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ».

Автореферат разослан « $ » 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.А. Пронько

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Овес имеет большое значение как сельскохозяйственная культура. Зерно овса богато витаминами Вь В2, соединениями железа, кальция и фосфора, из него изготавливают крупу, толокно, муку, суррогат кофе, галеты, печенье «Геркулес». Продукты, изготовленные из зерна овса, хорошо усваиваются организмом человека, имеют диетическое и лекарственное значение, их используют в детском питании. Кроме того, зерно и солома овса являются ценным кормом в животноводстве.

Значительные площади занимает яровой овес в Среднем Поволжье -ежегодно более 1 млн. га. Наиболее благоприятные районы его выращивания в регионе расположены в лесостепной и степной зонах. Однако проведенный анализ научных и практических данных показал, что до настоящего времени в степной зоне Саратовского Левобережья приемы выращивания ярового овса практически никем не изучались. В производстве долгое время возделывается один сорт Льговский 1026 по технологии традиционной дня ЦентральноЧерноземной зоны, где он был выведен. Предлагаемые селекционерами в последние годы новые сорта не внедрены в широкое производство, так как из-за резкого снижения поголовья сельскохозяйственных животных оказалось невостребованным и фуражное зерно.

К сожалению, сейчас среднемноголетняя урожайность зерна ярового овса в зоне степного Поволжья в большинстве хозяйств не превышает 1,5 т/га. На современном этапе развития зонального растениеводства для повышения продуктивности ярового овса необходима разработка приемов зональной технологии. Особенно это важно в настоящее время в связи с реализацией Национального проекта развития животноводства России и зерно овса, как ценнейшей фуражной культуры, становится все более востребованным.

Наука и практика свидетельствуют, что повышение урожайности и улучшение качества зерна ярового овса невозможно без внедрения новых сортов, применения современных удобрительных средств, оптимизации способа посева и нормы высева. Эти вопросы в технологии возделывания культуры слабо разработаны для Поволжья, и требуют конкретной адаптации для использования в степной зоне Саратовского Левобережья.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в разработке научных основ и совершенствовании ведущих элементов технологии возделывания ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья.

В задачи исследований входило:

1. Провести сравнительный анализ продуктивности рекомендуемых к возделыванию в зоне сортов ярового овса;

2. Изучить закономерности роста, развития растений и прохождения продукционного процесса в посевах ярового овса в зависимости от сортовых особенностей и приемов возделывания;

3. Установить рациональный способ посева и оптимальную норму высева ярового овса на южных черноземах степной зоны Саратовского Левобережья;

4. Дать биоэнергетическую и экономическую оценку рекомендуемых приемов возделывания ярового овса.

Научная новизна. Впервые в степной зоне Саратовского Левобережья изучены особенности роста, развития, фотосинтеза, формирования урожайности и качества зерна у полного набора возделываемых и рекомендуемых к возделыванию в зоне сортов ярового овса.

Установлены сорта ярового овса, дающие наибольшую продуктивность на южных черноземах степной зоны Среднего Поволжья. Выявлена высокая эффективность ленточно-разбросного способа посева сеялкой АУЛ-18.05, для которого определена оптимальная норма высева ярового овса при возделывании в условиях степной зоны Саратовского Левобережья.

Практическая значимость. Использование рекомендуемых сортов и элементов технологии возделывания позволяет в условиях степной зоны Саратовского Левобережья получать стабильную урожайность высококачественного зерна ярового овса на уровне 2,5 т/га.

Основные положения, выносимые на защиту:

- закономерности роста, развития растений и прохождения продукционного процесса посевов ярового овса в зависимости от сортовых особенностей и приемов выращивания;

- сравнительные показатели урожайности и качества зерна полного набора возделываемых и рекомендуемых к возделыванию сортов ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья;

- рациональный способ посева и оптимальная норма высева ярового овса в зоне южных черноземов Среднего Поволжья.

Реализация научных исследований. При внедрении ленточно-разбросного способа посева ярового овса сеялкой АУП-18.05 в 2006-2007 гг. на площади 200 га в Крестьянском фермерском хозяйстве «Сизов Н.П.» Ивантеевского района Саратовской области экономический эффект составил более 200 тыс. рублей.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на науч-но-пракгических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова (Саратов, 2006-2009 гг.), Международной научно-практической конференции

«Вавиловские чтения-2008» (Саратов, 2008 г.), Всероссийских научно-практических конференциях «Молодежная наука в АПК: проблемы и перспективы» (Уфа, 2008 г) и «Повышение эффективности растениеводства и животноводства-путь к рентабельному производству» (Казань, 2008 г.).

Публикации в печати. По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ, в т.ч. 1 работа по списку ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 143 страницах компьютерного текста. Состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 20 таблиц, 8 рисунков, 27 приложений. Список используемой литературы включает 257 источников, в том числе 15 - зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования выполнялись в 2005-2007 годах на полях КФХ «Сизов Н.П.» Ивантеевского района Саратовской области. Климат зоны проведения исследований - умеренно-континентальный. Среднегодовая температура воздуха +4,7°С; годовое количество осадков — 360 мм. Почва хозяйства - чернозем южный, тяжелосуглинистый, содержащий 4,6% гумуса в пахотном горизонте. Обеспеченность нитратным азотом средняя (8-10 мг/кг почвы), подвижным фосфором - средняя (11-15 мг/кг), обменным калием - высокая (более 300 мг/кг) для группы зерновых культур.

По сочетанию погодных условий вегетационный период ярового овса в 2005 году был засушливым и неблагоприятным для растений, в 2006 году -хорошо обеспеченный влагой, а 2007 году - средне засушливым.

Программа исследований включала 2 полевых опыта.

Опыт №1. «Подбор и сравнительная продуктивность сортов ярового овса» - изучались 8 сортов ярового овса: Льговский 1026, Дэне, Улов, Руслан, Астор, Борец, Скакун, Друг. Норма высева - 4,5 млн. вех. семян на 1 га.

Опыт №2. «Изучение способа посева и нормы высева ярового овса на южных черноземах Саратовского Левобережья» - по фактору А применялись обычный рядовой посев сеялкой СЗП-3,6 и ленточно-разбросной посев сеялкой АУП-18.05; по фактору В изучались нормы высева 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 и 5,0 млн. вех. семян на 1 га.

В опыте №2 приемы возделывания изучались на сорте Скакун. Все опыты закладывались в 4-х кратной повторности, рендомизированным методом. Площадь учетной делянки —100 м2.

На опытном участке выполнялись все агротехнические мероприятия, предусмотренные в научно-обоснованных системах земледелия степного Поволжья. Предшественник-озимая пшеница.

Закладка и проведение опытов выполнялись в соответствии с методикой Б.А. Доспехова (1985) и Рекомендациями НИИСХ Юго-Востока (1973). В опытах проводились учеты и наблюдения за фенологией развития растений, густотой стояния, высотой растений, накоплением биомассы, формированием площади листьев и показателями продуктивности фотосинтеза.

Биологическая урожайность по вариантам опытов определялась путем отбора, анализа и обмолота снопов с площадок 1 м2 в четырехкратной по-вторности. Хозяйственный урожай получали при сплошной уборке каждой делянки, прямым комбайнированием СК-5 «Нива», в фазу полной спелости, с переводом на 14% влажность и 100% чистоту. Проводилась оценка качества зерна по физическим (масса 1000 семян, натура, выравненность) и технологическим (содержание белка и пленчатость) показателям.

Статистическая обработка опытных данных методами корреляционного и дисперсионного анализов выполнялась по Б.А. Доспехову (1985) на ЭВМ ВЦ ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». Биоэнергетическая и экономическая оценка рекомендуемых приемов проводились согласно методикам ВАСХ-НИЛ (1989), Г.С. Посыпанова (1997) и РАСХН (1998).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПОДБОР И СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ СОРТОВ

ЯРОВОГО ОВСА В СТЕПНОЙ ЗОНЕ САРАТОВСКОГО ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ

Прохоэвдение фенологических фаз растениями различных сортов.

Изучение закономерностей прохождения фенологических фаз растениями является важнейшим вопросом при сравнительной оценке сортов ярового овса, так как позволяет установить степень их адаптации к конкретным почвенно-климатическим условиям. В наших исследованиях установлено, что самый продолжительный период вегетации в степной зоне Саратовского Левобережья имел сорт Друг - 96 дней в среднем за три года при увеличении продолжительности начальных фаз развития растений. Самый короткий период вегетации отмечен у сорта Улов — 84 дня. У остальных сортов продолжительность вегетации составила: Руслан и Дэне — 85 дней; Борец и Скакун— 88 дней; Астор - 90 дней, Льговский 1026 - 91 день.

Закономерности формирования густоты продуктивного стеблестоя в посевах. Полевая всхожесть семян у сортов ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья была достаточно высокой — 75,6-76,9%. Наиболь-

шая сохранность растений отмечена у среднераннего сорта Улов - 11,2%, а наименьшая - у среднепозднего сорта Друг - 70,6%.

Анализ формирования продуктивного кущения растений в нашем опыте подтверждает преимущество сортов Скакун, Улов и Астор. В посевах данных сортов ярового овса формируется наибольшая густота продуктивных стеблей (метелок) к моменту уборки урожая - соответственно 325, 323 и 321 шт./м2 в среднем за три года. Наименьшее число метелок формировали сорта Друг и Дэне - соответственно 312 и 307 шт./м2. В целом, коэффициент продуктивной кустистости был невысоким, но с увеличением продолжительности вегетации прослеживалось его повышение - с 1,21-1,22 у среднеранних сортов до 1,25-1,30 у позднее созревающих сортов ярового овса.

Биометрические показатели и продуктивность фотосинтеза посевов. Изучаемые сорта ярового овса заметно различались по биометрическим показателям. Наиболее высокорослыми являлись сорта Друг и Льговский 1026 - соответственно 98 и 96 см в среднем за три года. Остальные сорта имели высоту от 85 до 93 см (табл. 1).

Таблица 1 - Биометрические показатели растений и посевов сортов ярового овса в условиях степной зоны Саратовского Левобережья (среднее за 2005-2007 гг.)

Сорта Высота растений в уборку, см Максимальная площадь листьев в фазу выметывания метелок, тыс. м2/га Сухая биомасса в уборку, т/га ФП, тыс. м2, сутки/га ЧПФ, г/м*-сутки

Улов 87 26,8 5,64 1126 5,01

Руслан 88 26,6 5,59 1131 4,94

Дэне 85 25,9 5,34 1101 4,85

Льговский 1026 96 30,5 5,02 1388 3,62

Астор 92 28,0 5,52 1260 4,38

Борец 93 28,8 5,35 1267 4,22

Скакун 92 28,4 6,55 1250 5,24

Друг 98 31,2 5,49 1498 3,67

По формированию площади листьев в момет- их максимального развития (выметывание метелки) выделялись сорта Друг - 31,2 тыс. м2/га и Льговский 1026 - 30,5 тыс. м2/га в среднем за три года исследований. Однако по накоплению сухой надземной биомассы изучаемые сорта ярового овса по среднемноголетшш данным располагались следующим образом: максимальный показатель у сорта Скакун - 6,55 т/га; далее Улов - 5,64 т/га; Руслан -5,59 т/га и Астор - 5,52 т/га.

Наблюдения за показателями фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза посевов позволили установить определенные закономерности. Величины общего за вегетацию фотосинтетического потенциала у ярового овса колебались от 1126 тыс. м2-сутки/га у сорта Улов до 1498 тыс. м2-сутки/га у сорта Друг. По показателю ЧПФ выделялись сорта Скакун и Улов - соответственно 5,24 и 5,01 г/м2 ■сутки в среднем за три года исследований. Самые низкие показатели ЧПФ были отмечены у сортов Льговский 1026 и Друг - 3,62 и 3,67 г/м2-сутки. Остальные сорта имели показатели ЧПФ на уровне 4,22-4,94 г/м2-сутки.

Формирование элементов продуктивности соцветия у сортов ярового овса. По элементам, которые формировались в первой половине вегетации, такие как длина метелки и количество колосков в ней, более высокие показатели отмечены у сортов с большей продолжительностью развития - среднеспелых сортов Льговский 1026, Астор, Борец, Скакун и среднепозднего сорта Друг. Так, наибольшая длина метелки была отмечена у сортов Друг и Льговский 1026 - соответственно 12,2 и 12,3 см. Наибольшее количество колосков в метелке сформировалось у сортов Льговский 1026, Друг, Борец и Скакун-15,4-15,9 шт. в среднем затри года (табл. 2).

Таблица 2 - Формирование элементов продуктивности соцветия у изучаемых сортов ярового овса в условиях степной зоны Саратовского Левобережья (среднее за 2005-2007 гг.)

Сорта Длина метелки, см Количество колосков в метелке, шт. Количество зерен в метелке, шт. Масса зерна с одной метелки, г Масса 1000 зерен, г

Улов 10,3 15,2 27,8 0,76 29,5

Руслан 10,9 15,0 26,5 0,75 30,7

Дэне 10,6 14,6 26,0 0,72 30,1

Льговский 1026 12,3 15,4 24,3 0,61 27,3

Астор 10,8 14,8 27,1 0,69 27,7

Борец и,з 15,5 26,6 0,68 28,0

Скакун 11,2 15,9 31,2 0,82 28,3

Друг 12,2 15,5 25,9 0,66 27,8

По количеству зерен в метелке выделялся сорт Скакун - 31,2 шт. в среднем за три года. Большинство изучаемых сортов несколько уступали ему, но имели близкие показатели - 25,9-27,8 зерен в метелке. Самый низкий показатель озерненности метелки в условиях степной зоны Саратовского Левобережья имел сорт Льговский 1026 — 24,3 зерна.

Относительно элементов соцветия, формирующихся во второй половине вегетации, таких как масса зерна с 1 метелки и масса 1000 зерен, в исследованиях проявилось преимущество более быстро созревающих сортов -среднеранних сортов Руслан, Улов и Дэне. Этим быстро созревающим сортам даже в условиях засушливого степного Саратовского Левобережья хватало влаги для формирования крупного зерна с массой 1000 шт. - 29,5-30,7 г, а также полноценной метелки массой 0,72-0,76 г.

Из среднеспелых сортов лишь Скакун превосходил эти среднеранние сорта по массе зерна с 1 метелки, которая у него составила 0,82 г, но уступал им по массе 1000 зерен - 28,3 г. Все остальные среднеспелые сорта и средне-поздний сорт Друг формировали зерно и метелку меньшей массы.

Структура и величина урожайности сортов ярового овса. По величине основных показателей структуры урожая отмечено преимущество сортов Скакун и Улов: 323-325 метелок на 1 м2 в момент уборки урожая с массой зерна в метелке 0,76-0,82 г. Эти лучшие сорта ярового овса имели очень высокий выход зерна в урожае сухой биомассы (Кхш) - 38,3-40,1%.

Самые низкие показатели структуры урожая формировали сорта Льговский 1026 и Друг: соответственно 312-314 метелок на 1 мг с массой зерна в каждой метелке 0,61-0,66 г. У этих сортов отмечен и самый низкий выход зерна в урожае надземной биомассы - 35,5-35,7%.

Результаты урожайности зерна показывают, что лишь сорт Скакун достоверно превышал стандартный для зоны степного Поволжья сорт Улов - на 0,25 т/га или 11,1% в среднем за три года. Сорт Руслан по урожайности находится на уровне стандарта, а все остальные сорта достоверно уступают стан-

дарту - на 0,20-0,47 т/га или на 8,9-20,8% (табл. 3).

Таблица 3 - Урожайность сортов ярового овса в условиях КФХ «Сизов Н.П.» Ивантеевского района Саратовской области

Сорта Урожайность зерна, т/га

2005 г 2006 г 2007 г среднее за 3 года отклонение от стандарта (±)

т/га %

Улов ф) 1,90 2,60 2,27 1_ 2,26 - —

Руслан 1,75 2,59 2,24 2,19 -0,07 -зд

Дэне 1,70 2,34 2,15 2,06 -0,20 -8,9

Льговский 1026 1,23 2,24 1,90 1,79 . -0,47 -20,8

Астор 1,65 2,32 2,05 2,01 -0,25 -11,1

Борец 1,73 2,19 2,03 1,98 -0,28 -12,4

Скакун 1,81 3,03 2,70 2,51 +0,25 +11,1

Друг 1,24 2,75 1,87 1,95 -0,31 -13,7

НСР05 0,05 0,08 0,07 0,07 - -

Полученные подробные результаты по морфологии, биологии и структуре урожая и урожайности зерна позволили дать объективную характеристику каждому изучаемому сорту ярового овса, очень важную для их грамотного использования в производственных условиях.

Наиболее продуктивные сорта для степной зоны Саратовского Левобережья Скакун - 2,51 т/га, Улов - 2,26 т/га и Руслан - 2,19 т/га. Эти сорта ежегодно отличаются формированием большого числа метелок в посеве и хорошим развитием соцветия - масса зерна с одной метелки у них составляла -0,75-0,82 г. Причем сорта ярового овса Скакун и Улов давали стабильную урожайность даже в засушливые годы (2005 год), т.е. они отличаются достаточно хорошей засухоустойчивостью.

Сорта Дэне, Борец, Астор и Друг - это сорта ярового овса со средней, но стабильной продуктивностью - соответственно 2,06; 2,01; 1,98 и 1,95 т/га зерна в среднем за три года. Растения этих сортов отличаются высокой сохранностью продуктивных стеблей, средним развитием, умеренным кущением, что позволяет сохранять влагу и питательные вещества для формирования полноценного соцветия, дающего 0,66-0,72 г зерна. Хорошую продуктивность эти сорта обеспечивают и в засушливые годы.

Сорт Льговский 1026 - старый сорт экстенсивного типа с самым низким уровнем урожайности - 1,79 т/га в среднем за 2005-2007 гг. Характеризуется мощным ростом в первой половине вегетации и интенсивным общим кущением — формируется 2-3 боковых побега. Но при этом продуктивное кущение невысокое - из развивающихся боковых побегов большая часть не дает продуктивного соцветия даже в благоприятные годы. Большой расход питательных веществ и влаги на интенсивный начальный рост и непродуктивное кущение приводит к снижению продуктивности соцветия и урожайности зерна. Такая закономерность проявляется почти ежегодно, а в засушливые годы урожайность этого сорта катастрофически падает, как это было в 2005 году, когда урожайность сорта Льговский 1026 составила 1,23 т/га или на 0,67 т/га (35,3%) ниже, чем у сорта Улов (1,90 т/га).

Качество зерна сортов ярового овса. По большинству показателей качества зерна определилось превосходство сортов Скакун, Улов и Руслан - у них отмечена наивысшая натура зерна - 462-480 г/л, наибольшее содержание белка в зерне - 12,8-13,4%, лучшая выравненность зерна - 84-86% и наименьшая пленчатость зерна - 29,0-30,1% (табл. 4).

Достаточно высокими были показатели качества зерна у сортов ярового овса Борец и Астор: натура зерна — 455-460 г/л; содержание белка в зерне -12,5-12,6%; выравненность зерна- 83-81% и пленчатость зерна- 30,5-31,0%.

Как видим, только по содержанию белка и пленчатости зерна сорта Борец и Астор несколько уступал лучшим сортам.

Таблица 4 - Показатели качества зерна сортов ярового овса в условиях степной зоны Саратовского Левобережья (среднее за 2005-2007 гг.)

Сорта Натура, г/л Содержание белка, % Выход белка с 1 га, кг Вырав- ненность, % Пленчатость, %

Улов 480 13,4 302,8 86 29,0

Руслан 462 12,8 280,3 84 29,5

Дэне 458 10,9 224,5 82 29,6

Льговский 1026 445 10,5 188,0 76 31,5

Астор 460 12,6 253,3 83 30,5

Борец 455 12,5 247,5 81 31,0

Скакун 466 13,0 326,3 85 30,1

Друг 448 12,0 234,0 78 31,4

Сорт Дэне формирует достаточно высокие показатели натуры зерна -458 г/л; выравненное™ зерна - 82%; низкую пленчатость - 29,6%, но и очень низкое содержание белка в зерне -10,9%.

Сорт Друг отличался низкой натурой зерна - 448 г/л; низкой выравнен-ностью зерна - 78% и имел высокую пленчатость - 31,4%.

Наихудшие показатели качества зерна в наших исследованиях были отмечены у сорта ярового овса Льговский 1026: наименьшая натура зерна - 445 г/л, наименьшее содержание белка в зерне — 10,5%, самая низкая выравнен-ность зерна - 76% и наибольшая пленчатость зерна - 31,5% в среднем за 3 года исследований (за 2005-2007 гг.).

СПОСОБ ПОСЕВА И НОРМА ВЫСЕВА ЯРОВОГО ОВСА ПА ЮЖНЫХ

ЧЕРНОЗЕМАХ СТЕПНОЙ ЗОНЫ САРАТОВСКОГО ЛЕВОБЕРЕЖЬЯ

Закономерности формирования продуктивного стеблестоя агроце-нозов ярового овса при разных способах посева и нормах высева. По изучаемым нормам высева полевая всхожесть была практически равной, но она отличалась по способам посева. При ленточно-разбросном посеве сеялкой АУП-18.05 полевая всхожесть была на 2,8-4,4% выше, чем при рядовом'посе-ве сеялкой СЗП-3,6 (табл. 5). Сошник-лапа сеялки АУП-18.05 равномерно заделывает семена на глубину 5-6 см во влажный слой. Предпосевная культивация, посев и прикатывание выполняются сеялкой АУП-18.05 одновременно и почва при этом теряет мало влаги на испарение.

Таблица 5 - Влияние способа посева и нормы высева на формирование густоты продуктивного стеблестоя ярового овса (среднее за 2005-2007 гг.)

Норма высева, млн. вех. семян на 1 га Число всходов, шт./м2 Полевая всхожесть, % Число растений в уборку, шт./м2 Сохран ность растений, % Число метелок в уборку, шт./м Коэф-т продуктивного кущения

Рядовой посев сеялкой СЗП-3,6

3,0 230 76,7 174 75,6 245 1,41

3,5 269 76,9 204 75,8 277 1,36

4,0 309 77,2 235 76,1 306 1,30

4,5 343 76,2 259 75,5 323 1,25

5,0 374 74,8 277 74,1 338 1,22

Ленточно-разбросной посев сеялкой АУП-18.05

3,0 239 79,7 184 77,0 267 1,45

3,5 279 79,7 214 76,7 289 1,35

4,0 321 80,2 246 76,6 320 1,30

4,5 362 80,4 275 76,0 347 1,26

5,0 396 79,2 297 75,0 365 1,23

Способ посева оказал значительное влияние на сохранность растений. Число растений в уборку при ленточно-разбросном посеве сеялкой АУП-18.05 была заметно больше по сравнению с рядовым посевом сеялкой СЗП-3,6 по всем изучаемым нормам высева - соответственно 184-297 шт./м2 против 174-277 шт./м2. При увеличении нормы высева с 3,0 до 5,0 млн. всхожих семян на 1 га коэффициент продуктивного кущения у ярового овса сорта Скакун уменьшался - с 1,45 до 1,23 при ленточно-разбросном посеве и с 1,41 до 1,22 - при применении рядового посева.

Формирование биометрических показателей и продуктивность фотосинтеза посевов. Наилучшее развитие биометрических показателей посева у сорта ярового овса Скакун наблюдалось при использовании норм высева 4,0-5,0 млн. вех. семян на 1 га: максимальная площадь листовой поверхности в колошение - 28,8-31,7 тыс. м2/га; сухая биомасса - 6,36-6,97 т/га. На вариантах с малыми нормами высева - 3,0 и 3,5 млн. вех. семян на 1 га биометрические показатели были ниже: площадь листовой поверхности — 23,4-28,2 тыс. м2/га; сухая биомасса — 5,48-6,32 т/га. При ленточно-разбросном посеве АУП-18.05. показатели площади листьев и сухой биомассы ярового овса на аналогичных вариантах норм высева были на 6-10% выше, чем при рядовом посеве СЗП-3,6. Величины общего за вегетацию фотосинтетического потенциала наибольшими были на вариантах ленточно-разбросного посева с нормами высева 4,0-5,0 млн. вех. семян на 1 га - 1449,7-1489,1 тыс. м2-сутки/га.

Максимальный средний за вегетацию показатель чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) отмечен на варианте ленточно-разбросного посева с нормой высева 4,0 млн. всхожих семян на 1 га - 4,70 г/м2-сутки. При уменьшении нормы высева до 3,0 млн. и увеличении до 5,0 пгг./га показатели ЧПФ снижались - на 2,4 и 1,5% соответственно.

Влияние способа посева и нормы высева на засоренность посевов. Наибольшая степень засоренности наблюдалась при небольших нормах высева - 3,0-3,5 млн. всхожих семян на 1 га: 5,8-18,4 сорняков на 1 м2 с сухой массой 11,9-37,9 г/м2. При применении нормы высева 4,0 млн. всхожих семян на 1 га и более засоренность заметно снижалась - до 1,2-4,5 сорняков на 1 м2 с сухой массой 2,4-8,3 г/м2. Наилучшее биологическое подавление сорняков было при ленточно-разбросном посеве ярового овса - по сравнению с рядовым посевом снижалась: число сорняков - на 0,5-9,3 шт./м2 (42-113%), сухая масса сорняков - на 1,2-19,5 г/м2 (52-118%).

Формирование метелки ярового овса при разном размещении растений в посевах. При рядовом посеве сорта ярового овса Скакун сеялкой СЗП-3,6 лучшее развитие соцветия отмечалось при нормах от 3,0 до 4,0 млн. всхожих семян на 1 га: длина метелки - 11,3-11,5 см; количество колосков в метелке - 16,5-16,8 шт.; количество зерен в метелке - 31,4-32,0 шт.; масса 1000 зерен - 28,8-29,4 г.; масса зерна с одной метелки - 0,85-0,88 г. При рядовом посеве нормами 4,5-5,0 млн. всхожих семян на 1 га показатели структуры метелки снижались на 0,9-17,3 %.

Таблица 6 — Влияние способа посева и нормы высева на развитие метелки у сорта ярового овса Скакун (среднее за 2005-2007 гг.)

Сорта Длина метелки, см Количество колосков в метелке, шт. Количество зерен в метелке, шт. Масса зерна с одной метелки, г Масса 1000 зерен, г

Рядовой посев сеялкой СЗП-3,6

3,0 11,5 16,8 32,0 0,88 29,4

3,5 11,4 16,6 31,7 0,87 29,2

4,0 11,3 16,5 31,4 0,85 28,8

4,5 11,2 16,0 31,0 0,82 28,0

5,0 11,0 15,5 30,1 0,75 26,4

Ленточно-разбросной посев сеялкой АУЛ-18.05

3,0 11,5 16,9 32,3 0,91 29,7

3,5 11,4 16,7 32,2 0,90 29,5

4,0 11,4 16,5 32,0 0,89 29,2

4,5 11,2 16,2 31,1 0,84 28,3

5,0 11,1 15,6 30,3 0,78 27,1

При ленточно-разбросном посеве сеялкой АУП-18.05 наивысшие показатели структуры метелки формировались также при нормах от 3,0 до 4,0 млн. всхожих семян на 1 га: длина - 11,4-11,5 см; количество колосков в метелке-соответственно 16,5-16,9 шт.; количество зерен в метелке - 32,0-32,3 шт.; масса 1000 зерен - 29,2-29,7 г.; масса зерна с одной метелки - 0,89-0,91 г. При ленточно-разбросном посеве сеялкой АУП-18.05 нормами высева 4,5-5,0 млн. всхожих семян на 1 га элементы структуры меггелки у ярового овса сорта Скакун снижались на 1,8-16,7%.

Размеры важнейших элементов структуры метелки на лучших вариантах при ленточно-разбросном посеве сеялкой АУП-18.05 были выше, чем при обычном рядовом посеве сеялкой СЗП-3,6: количество продуктивных колосков - на 0,1-0,2 шт., количества зерен - на 0,1-0,6 шт., масса 1000 зерен - на 0,3-0,7 г, масса зерна с одной метелки - на 0,02-0,04 г.

Урожайность ярового овса в зависимости от способа посева и нормы высева. Максимальная продуктивность достигается не наивысшими показателями элементов продуктивности, а оптимальным их сочетанием. Так у сорта ярового овса Скакун за счет формирования 320 метелок на 1 м2 с массой зерна одной метелки 0,89 г. при ленточно-разбросном посеве сеялкой АУП-18.05 и норме высева 4,0 млн. вех. семян на 1 га была получена наивысшая урожайность зерна- 2,58 т/га в среднем за три года (табл. 7).

Таблица 7 - Влияние способа посева и нормы высева на урожайность ярового овса сорта Скакун в степной зоне Саратовского Левобережья

Норма высева, млн. всхожих семян на 1 га Урожайность, т/га

2005 г. 2006 г. 2007 г. среднее

Рядовой посев сеялкой СЗП-3,6

3,0 1,36 2,66 2,21 2,08

3,5 1,69 2,83 2,36 2,29

4,0 1,85 2,96 2,45 2,42

4,5 1,81 3,06 2,56 2,48

5,0 1,67 3,08 2,44 2,40

Ленточно-разбросной посев сеткой АУП-18.05

3,0 1,60 2,82 2,27 2,23

3,5 1,85 2,91 2,42 2,39

4,0 2,00 3,14 2,62 2,59

4,5 1,94 3,21 2,65 ' 2,60

5,0 1,86 3,26 2,62 2,58

НСР05 (фактор А) 0,05 0,08 0,07 0,07

НСР05 (фактор В) 0,05 0,09 0,06 0,08

НСР05 (факторы А+В) 0,07 0,10 0,08 0,09

При посеве зерновой сеялкой СЗП-3,6 наивысшая урожайность зерна получена на варианте с нормой высева 4,5 млн. всхожих семян на 1 га: 2,48 т/га в среднем за три года. При норме 4,0 млн. урожайность составила 2,42 т/га, т.е на 0,06 т/га или 2,4% ниже лучшего варианта.

Качество зерна ярового овса при различной густоте и способе размещения растений. В практическом отношении важно то, что на вариантах где была получена наивысшая урожайность, показатели качества зерна также были очень высокими - близкими к максимальным в опыте. Это относится и к лучшему варианту ленточно-разбросного посева сеялкой АУП-18.05 нормой 4,0 млн. вех. семян на 1 га, где натура зерна составила - 474 г/л; содержание бежа -13,2%, выравненность - 86%; пленчатость - 29,6%. При нормах высева более 4,5 млн. вех. семян на 1 га показатели качества зерна ухудшались, как при рядовом, так и при ленточно-разбросном посеве.

БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ II ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

РЕКОМЕНДУЕМЫХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОГО ОВСА

Биоэнергетическая оценка. В наших исследованиях наивысшую энергетическую эффективность обеспечило выращивание сортов ярового овса Скакун, Улов, Руслан, и Дэне - при среднемноголегней урожайности зерна 2,06-2,51 т/га отмечается наибольший чистый энергетический доход - 23,9431,46 ГДж/га и самый высокий по сортам коэффициент энергетической эффективности (КЭЭ) - 1,64-2,03 (табл. 8).

Таблица 8 — Биоэнергетическая оценка возделывания сортов ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья (среднее за 2005-2007 гг.)

Сорта Урожай ность, т/га Содержание энергии в урожае, ГДж/га Затраты энергии, ГДж/га Энергетический ДОХОД, ГДЖ/га Коэф. энергетической эффективности

Улов 2,26 42,26 14,98 27,28 1,82

Руслан 2,19 40,95 14,84 26,11 1,76

Дэне 2,06 38,52 14,58 23,94 1,64

Льговский 1026 1,79 33,47 14,04 19,43 1,38

Астор 2,01 37,59 14,48 23,11 1,60

Борец 1,98 37,03 14,42 22,61 1,57

Скакун 2,51 46,94 15,48 31,46 2,03

Друг 1,95 36,47 14,36 22,11 1,54

Высокую энергетическую эффективность обеспечило применение ленточно-разбросного посева сеялкой АУП-18.05 нормой высева 4,0 млн. всхо-

жих семян на 1 га при выращивании сортов ярового овса Скакун - наибольший чистый энергетический доход - 33,03 ГДж/га и самый высокий коэффициент энергетической эффективности - 2,15

Экономическая эффективность. В условиях степной зоны Саратовского Левобережья наиболее выгодно возделывать сорта ярового овса Скакун, Улов, Руслан и Дэне - достигается наибольший условный чистый доход

- 2,66-3,36 тыс. руб./га; наивысший уровень рентабельности - 107-115% и наименьшая себестоимость 1 т зерна - 1,16-1,21 тыс. рублей.

Высокую экономическую эффективность обеспечивало применение ленточно-разбросного посева сеялкой АУП-18.05 нормой высева 4,0 млн. всхожих семян на 1 га - высокий условный чистый доход - 3,62 тыс. руб./га; наивысший уровень рентабельности - 127% и наименьшая себестоимость выращивания 1 т зерна -1,10 тыс. рублей.

ВЫВОДЫ

1. Изучаемые сорта ярового овса различались по биометрическим показателям. Наиболее высокорослые сорта Льговский 1026 и Друг - соответственно 96 и 98 см. По формированию площади листьев в момент их максимального развития (выметывание метелки) выделялись сорта Друг - 31,2 тыс. м2/га и Льговский 1026 - 30,5 тыс. м2/га Однако по накоплению сухой надземной биомассы изучаемые сорта ярового овса располагались следующим образом: максимальный показатель у сорта Скакун — 6,55 т/га; далее Улов -5,64 т/га; Руслан - 5,59 т/га и Астор - 5,52 т/га.

2. Величина фотосинтетического потенциала колебалась от 1126 тыс. м2-сутки/га у сорта Улов до 1498 тыс. м2-сутки/га у сорта Друг. По показателю ЧПФ выделялись сорта Скакун и Улов - соответственно 5,24 и 5,01 г/м2-сутки в среднем за три года исследований. Самые низкие показатели ЧПФ были отмечены у сортов Льговский 1026 и Друг - 3,62 и 3,67 г/м2-сутки. Остальные сорта имели показатели ЧПФ на уровне 4,22-4,94 г/м2-сутки.

3. Самая высокая густота продуктивных стеблей (метелок) к моменту уборки формировалась у сортов ярового овса Скакун, Улов и Астор — соответственно 325, 323 и 321 шт./м2. Наименьшее число метелок формировали сорта Друг и Дэне - соответственно 312 и 307 шт./м2. В целом, коэффициент продуктивной кустистости был невысоким, но с увеличением продолжительности вегетации прослеживалось его повышение - с 1,21-1,22 у среднеранних сортов до 1,25-1,30 у более поздних сортов ярового овса.

4. Наибольшая длина метелки отмечена у сортов Друг и Льговский 1026

— соответственно 12,2 и 12,3 см. Наибольшее количество колосков в метелке

сформировалось у сортов Льговский 1026, Друг, Борец и Скакун - 15,4-15,9 шт. в среднем за три года. По количеству зерен в метелке выделялся сорт Скакун - 31,2 шт. Среднеранние сорта Руслан, Улов и Дэне формировали самое крупное зерно с массой 1000 шт. - 29,5-30,7 г и наиболее полноценные метелки с массой зерна 0,72-0,76 г. Из среднеспелых сортов лишь Скакун превосходил их по массе зерна с 1 метелки, которая у него составила 0,82 г, но уступал им по массе 1000 зерен - 28,3 г.

5. В условиях стенной зоны Саратовского Левобережья наивысшую урожайность и наилучшее качество зерна формируют сорта ярового овса Скакун, Улов, Руслан и Дэне. Однако, лишь сорт Скакун превышает по урожайности стандартный для зоны степного Поволжья сорт Улов - на 0,25 т/га или 11,1% в среднем за три года, сорт Руслан находится на уровне стандарта, а все остальные сорта уступают стандарту.

6. По большинству показателей качества зерна отмечено превосходство сортов Скакун, Улов и Руслан - наивысшая натура - 462-480 г/л, наибольшее содержание белка — 12,8-13,4%, лучшая выравненность - 84-86% и наименьшая пленчатость — 29,0-30,1%. Достаточно высокими были показатели качества зерна у сортов Борец и Астор: натура — 455-460 г/л; содержание белка — 12,5-12,6%; выравненность - 83-81% и пленчатость - 30,5-31,0%. Наихудшие показатели качества зерна были у сорта ярового овса Льговский 1026: натура зерна - 445 г/л, содержание белка - 10,5%, выравненность - 76% и пленчатость зерна - 31,5% в среднем за 3 года исследований.

7. При ленточно-разбросном посеве сорта ярового овса Скакун сеялкой АУП-18.05 по сравнению с рядовым способом посева сеялкой СЗП-3,6 возрастала на 2,8-4,4% полевая всхожесть семян. При этом число растений в момент уборки при ленточно-разбросном посеве бьио заметно больше по сравнению с рядовым посевом по всем изучаемым нормам высева - соответственно 184-297 шт./м2 против 174-277 шт./м2.

8. Наилучшее развитие биометрических показателей посева у сорта ярового овса Скакун на обычном рядовом и ленточно-разбросном способах посева наблюдалось при использовании норм высева 4,0-5,0 млн. всхожих семян на 1 га: максимальная площадь листовой поверхности в колошение — 28,8-31,7 тыс. м2/га; сухая биомасса - 6,36-6,97 т/га. Величины ФП и ЧПФ были наибольшими на вариантах ленточно-разбросного посева с нормами высева 4,0-5,0 млн. всхожих семян на 1 гектар - соответственно 1449,7-1489,1 тыс. м2 сутки/га и 4,63-4,70 г/м2хутки.

9. Применение ленточно-разбросного способа посева и норм высева от 3,0 до 4,0 млн. всхожих семян на 1 га обеспечивает наивысшие показатели

структуры метелки сорта ярового овса Скакун: длину метелки - соответственно 11,4-11,5 см; количество колосков в метелке - соответственно 16,5-16,9 шт.; количество зерен в метелке - 32,0-32,3 шт.; масса 1000 зерен - 29,2-29,7 г.; масса зерна с одной метелки - 0,89-0,91 г.

10. У сорта ярового овса Скакун при ленточно-разбросном посеве сеялкой АУП-18.05 нормой высева 4,0 млн. вех. семян на I га была получена наивысшая урожайность высококачественного зерна - 2,58 т/га в среднем за три года. При норме высева 4,5 млн. урожайность чуть выше - 2,60 т/га, но достоверное различие с нормой 4 млн. вех. семян на 1 га отмечено только в один год из трех. При рядовом посеве наивысшая урожайность зерна получена при норме высева 4,5 млн. вех. семян на 1 га - 2,48 т/га.

11. Достигнуть наилучших в опыте энергетических и экономических показателей позволило выращивание сорта ярового овса Скакун: максимальный энергетический доход - 31,46 ГДж/га, высокий коэффициент энергетической эффективности - 2,03; наибольший условный чистый доход - 3,36 тыс. руб./га; наивысший уровень рентабельности - 115%, низкая себестоимость выращивания 1 т зерна -1,16 тыс. рублей.

Высокую энергетическую и экономическую эффективность при выращивании сорта Скакун обеспечило применение ленточно-разбросного посева сеялкой АУП-18.05 нормой высева 4,0 млн. вех. семян на 1 га - энергетический доход - 33,03 ГДж/га, коэффициент энергетической эффективности -2,15; условный чистый доход - 3,62 тыс. руб./га; уровень рентабельности -127% и себестоимость выращивания 1 т зерна - 1,10 тыс. рублей.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В целях увеличения производства высококачественного продовольственного зерна ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья рекомендуется:

- возделывать среднеранние и среднеспелые сорта, как наиболее адаптированные к почвенно-климатическим факторам зоны;

- из среднеранних сортов отдавать предпочтение посеву сорта Улов, а из среднеспелых - сорта Скакун;

- при применении рядового способа посева сеялкой СЭП-3,6 использовать норму высева 4,5 млн. всхожих семян на 1 га;

- внедрять применение ленточно-разбросного посева сеялкой АУП-18.05, снижая норму высева до 4,0 млн. всхожих семян на 1 га.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Караваева, Г.И. Продуктивность сортов ярового овса в степной зоне Саратовского Левобережья // Г.И. Караваева, М.А. Авдеев ! Саратов, Вестник СГАУ, 2009,- №6 - С.19-23.

в прочих изданиях

2. Авдеев, М.А. Закономерности формирования высокопродуктивных агроце-нозов овса в Поволжье // М.А. Авдеев, Г.И. Караваева, В.Б. Нарушев / Резервы сберегающего земледелия на современном этапе: Сборник научных работ. - Саратов, 2008. - С. 117-119.

3. Авдеев, М.А. Приемы повышения урожайности и качества зерна овса в Среднем Поволжье // М.А. Авдеев / Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности растениеводства и животноводства - путь к рентабельному производству», посвященной памяти Р.Г. Гареева - Казань, 2008 - С.57-58.

4. Авдеев М.А.. Влияние удобрений на продуктивность овса в степной зоне Саратовского Левобережья // М.А. Авдеев / Материалы конференции «Молодежная наука в АПК: проблемы и перспективы» - Уфа, 2008 - С.3-5.

5. Караваева, Г.И. Продуктивность сортов овса в степной зоне Саратовского Левобережья / Г.И. Караваева, М.А. Авдеев / «Вавиловские чтения-2008». Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 95-летию СГАУ, Саратов, ИЦ «Наука», 2008. - С.94-95.

Подписано в печать 17.11.2009 Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 785/2009

Типография ОООа «Орион» 410031, г. Саратов, ул. Московская, 62 тел.: (8452) 23-60-18 ,