Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Приемы возделывания яровой тритикале в лесостепи Среднего Поволжья
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Приемы возделывания яровой тритикале в лесостепи Среднего Поволжья"
ПРИЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Специальность: 06.01.01 - общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
2 8 ОКТ 2010
Пенза-2010
Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный работник сельского хозяйства РФ Кшникаткина Анна Николаевна
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Смирнов Александр Алексеевич
Ведущая организация: ФГНУ «Российский научно-исследовательский институт сорго и кукурузы»
Защита диссертации состоится 28 октября 2010 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30. Тел./факс: 8 (841-2) 628-151; 8 (841-2) 628-354 E-mail: sha_penza@mail.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»
Автореферат разослан 28 сентября 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук,
кандидат сельскохозяйственных наук Глухова Людмила Васильевна
профессор
В. А. Гущина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Стратегической задачей агропромышленного комплекса является обеспечение продовольственной безопасности страны. Важнейшее значение для ее решения имеет производство в требуемом объеме собственного высококачественного продовольственного и кормового зерна. Одним из направлений в достижении этой цели является максимальное использование генетического потенциала новой зерновой культуры - тритикале.
Тритикале - это культура будущего. Обладая широкой генетической основой адаптивности, она хорошо приспособлена к биологизации земледелия и должна занять свое место в качестве важного компонента в спектре решения проблем адаптивной интенсификации земледелия (А. А. Жученко, 1997). Тритикале по ряду важнейших показателей, таких как урожайность, качество продукции, высокие кормовые достоинства, устойчивость к неблагоприятным поч-венно-климатическим условиям и болезням превосходит пшеницу и рожь.
Важную роль в минеральном питании зерновых культур играют микроэлементы. Одно из перспективных направлений - использование комплексных водорастворимых удобрений с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста и бактериальных препаратов. Они легко вписываются в технологию возделывания культуры, особенно при выращивании в условиях недостатка тех или иных микроэлементов в почве.
Несмотря на многие ценные качества яровая тритикале пока еще не получила широкого распространения в производстве. Поэтому разработка и совершенствование приемов технологии ее возделывания, адаптированной к условиям произрастания, с учетом сортовой специфики, позволит полнее реализовать потенциал культуры, что является актуальным и имеет важное теоретическое и практическое значение.
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в разработке и совершенствовании технологических приемов возделывания яровой тритикале, обеспечивающих высокую урожайность и качество зерна.
Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:
- изучить возможность управления продукционным процессом яровой тритикале путем оптимизации режима питания: применение комплексных водорастворимых удобрений с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста, бактериальных препаратов и минеральных удобрений;
- обосновать и экспериментально определить оптимальные сроки некорневой подкормки яровой тритикале комплексными водорастворимыми удобрениями с микроэлементами в хелатной форме;
- определить влияние комплексных водорастворимых удобрений, регуляторов роста и бактериальных препаратов на формирование элементов структуры урожая, урожайность и качество зерна яровой тритикале;
- дать экономическую и энергетическую оценку технологическим приемам возделывания яровой тритикале.
Научная новизна. Применительно к местным почвенно-климатическим условиям установлены закономерности роста, развития растений и особенности формирования урожайности яровой тритикале сорта Укро при использовании комплексных удобрений с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста и бактериальных препаратов для предпосевной обработки семян и некорневой подкормки. Установлены факторы, определяющие урожайность, качество зерна яровой тритикале, посевные качества семян и их урожайные свойства.
Практическая значимость результатов исследований. Внедрение разработанных приемов использования комплексных удобрений с микроэлементами в хелатной форме, бактериальных препаратов и регуляторов роста в технологии возделывания яровой тритикале сорта Укро обеспечивает получение 3,5-4,0 т/га зерна с хорошими технологическими свойствами и высокой рентабельностью производства.
Результаты исследований прошли производственную проверку в ООО Агрофирма «Биокор-С» Мокшанского района на площади 46 га.
Положения, выносимые на защиту:
- закономерности роста, развития растений, продукционного процесса яровой тритикале сорта Укро в зависимости от приемов возделывания;
- формирование элементов структуры, урожайности и технологических свойств зерна тритикале в зависимости от приемов использования комплексных удобрений, регуляторов роста и бактериальных препаратов;
- модификационная изменчивость посевных качеств и урожайных свойств семян яровой тритикале, обусловленных агротехническими факторами;
- экономическое и энергетическое обоснование приемов возделывания яровой тритикале.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Геннадия Борисовича Гальдина «Роль почвы в сохранении устойчивости агроландшафтов» (Пенза, 2008); Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности использования земель сельскохозяйственного назначения» (Пенза, 2009); научной конференции, посвященной 100-летию Пензенского НИИСХ «Научное обеспечение АПК Поволжья и сопредельных территорий» (Пенза, 2009); в Научно-теоретическом и практическом журнале для ученых и специалистов «Нива Поволжья» (Пенза, 2010).
Научная работа на тему «Формирование урожайности и качества зерна яровой тритикале в зависимости от приемов возделывания в лесостепи Среднего Поволжья» была представлена на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Министерства сельского хозяйства Российской Федерации (Ижевск, 2010).
Публикация в печати. Основные положения диссертации опубликованы в 9 работах, в том числе одна - в издании по перечню, рекомендованному ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 146 страницах компьютерного текста, содержит 24 таблицы, 5 рисунков, 39 приложений. Список литературы включает 192 источника, в том числе 15 зарубежных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Место, условия и методика проведения исследований
Экспериментальная работа выполнена при закладке полевых опытов в 2008-2010 годах в ООО Агрофирма «Бнокор-С» Мокшанского района Пензенской области.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднегумусный. Содержание гумуса в пахотном слое - 6,5%, подвижного фосфора - 10,3 мг/100 г почвы, обменного калия - 16,0 мг/100 г почвы, обеспеченность подвижными формами молибдена, бора, марганца, меди, цинка и кобальта низкая, рНсоЛ - 5,0.
Погодные условия 2008 г. характеризовались как благоприятные для роста и развития тритикале (ГТК - 1,3), 2009 г. (ГТК - 0,9) - умеренно влажный; 2010 - острозасушливый, за вегетационный период выпало 25,9 мм осадков, при среднемноголетней норме - 158,4 мм.
Решение поставленных задач осуществлялось постановкой и проведением многовариантных полевых опытов и лабораторных исследований, сопровождающихся сопутствующими наблюдениями, учетами и анализами в соответствии с методикой и техникой постановки полевых опытов на стационарных участках. Объект исследований - яровая тритикале сорт Укро. Агротехника выращивания тритикале в опыте соответствовала рекомендациям для Пензенской области. Посев проводили в первой декаде мая, рядовым способом с шириной междурядий 15 см. Норма высева - 4,5 млн. всхожих семян на 1 га. Предшественник - горох. Площадь учетной делянки — 25 м2, повторность - четырехкратная, размещение делянок - систематическое. Учет урожая сплошной поделя-ночный, приводили к 14% влажности.
Для реализации поставленных задач за годы исследований были выполнены следующие опыты:
1. Влияние предпосевной обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями с микроэлементами в хелатной форме, регуляторами роста и бактериальными препаратами на урожайность и качество зерна яровой тритикале.
2. Влияние минеральных удобрений и некорневой подкормки комплексными удобрениями на урожайность и качество зерна яровой тритикале.
Схема: Фактор А - внесение фосфорно-калийных удобрений: 1 - контроль (без удобрений), 2 - Р«)Кбо-Фактор В - сроки некорневой подкормки:
1- фаза кущения; 2- фаза колошения; 3- фаза молочной спелости. Фактор С - комплексные водорастворимые удобрения: 1 - контроль; 2 - мастер специальный 4 кг/га; 3 - поли-фид 4 кг/га; 4 - акварин 5 4 кг/га.
3. Формирование посевных качеств и урожайных свойств семян яровой тритикале под влиянием элементов технологии.
Закладка полевых опытов осуществлялась в соответствии с методическими указаниями по Б.А. Доспехову (1989). В течение вегетации проводили фе-
нологические наблюдения, определяли полноту всходов, сохранность яровой тритикале в различных агроценозах, структуру урожая, учет урожая и другие сопутствующие наблюдения по методикам Госсортсети (1971, 1981), ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1983), показатели фотосинтетической деятельности растений определяли по методике А.А. Ничипоровича (1961, 1963), чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) - по формуле, предложенной L. Bridds, F. Kidd, С. West (1920).
Лабораторная всхожесть и энергия прорастания определялись по ГОСТу 12038-84, сила роста - ГОСТ 12040-74, масса 1000 семян - ГОСТ 12042-80. Оценка качества зерна проводилась в соответствии со стандартами: натура -ГОСТ 10840-64; стекловидность - ГОСТ 10987-76; массовая доля клейковины -ГОСТ 13586.1-68; качество клейковины - ГОСТ 13586.1-68; содержание белка-ГОСТ 10846-91, масса 1000 семян - ГОСТ 12042-80.
Технологический анализ образцов зерна тритикале определяли в лаборатории ФГОУ ВПО «Ульяновской ГСХА» по общепринятым методикам.
Результаты исследований обработаны математически методами корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализов по Б.А. Доспехову (1989).
Экономическая и энергетическая эффективность рассчитывалась по технологическим картам с учетом применяемой технологии, фактической урожайности и зональных нормативных показателей в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными учеными ВАСХНИЛ (1989), ВИК (1995), Г.А. Булаткиным (1986,1991).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Комплексные водорастворимые удобрения, регуляторы роста и бактериальные препараты в технологии возделывания яровой тритикале
Формирование агроценоза яровой тритикале. Полевая всхожесть и сохранность растений к уборке являются очень важными показателями, определяющими урожайность сельскохозяйственных культур. В зоне недостаточного увлажнения актуальность этой проблемы еще более возрастает. В наших исследованиях наблюдалось заметное варьирование в зависимости от приемов предпосевной обработки комплексными удобрениями, регуляторами роста и бактериальными препаратами. При использовании комплексных удобрений поли-фид, аквамикс и мастер специальный для обработки семян полевая всхожесть увеличилась на 5,4-9,0%. Наибольшее увеличение полевой всхожести (на 11,8%) отмечено при использовании для обработки семян Байкал ЭМ-1 совместно с комплексным удобрением поли-фид.
При обработке семян комплексными препаратами поли-фид, мастер специальный и аквамикс совместно с Байкал ЭМ-1 сохранность растений к уборке составила 82,8-85,1%.
Фотосинтетнчсская деятельность растений в посевах яровой тритикале. В проведенных нами исследованиях установлено, что на формирование ассимиляционного аппарата яровой тритикале существенное влияние оказали изучаемые технологические приемы. Регуляторы роста и микроудобрения активизировали ростовые процессы, что способствовало формированию более мощного ассимиляционного аппарата и усилению фотосинтеза (таблица 1).
Таблица 1 - Фотосинтетическая деятельность агроценоза яровой тритикале, 2008-2010 гг.
Вариант Площадь листьев, тыс. м2 /га Фотосинтетический потенциал, млн. м2-дн./га Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сутки
Контроль 25,6 1,41 2,51
Байкал ЭМ-1, 10"3% 28,4 1,55 2,76
Аквамикс, 10 29,1 1,59 2,84
Поли-фид, 4 кг/т 30,8 1,69 3,01
Гумат калия/натрия, 0,15 л/10 л воды 29,7 1,63 2,91
Мастер спец., 25 г/л 30,4 1,67 2,97
Циркон, 1 мл/10 л воды 27,4 1,51 2,68
Байкал ЭМ-1, 10*3% + аквамикс, 10"*% 30,9 1,72 3,04
Байкал ЭМ-1,10"3% + поли-фид, 4 кг/т 32,7 1,79 3,20
Байкал ЭМ-1, 10"3% + гумат K/Na, 0,15 л/10 л воды 31,6 1,75 3,12
Байкал ЭМ-1,10"3% + мастер спец., 25 г/л 32,4 1,78 3,18
Байкал ЭМ-1,10"3% + циркон, 1 мл/10 л воды 29,7 1,63 2,91
При предпосевной обработке семян комплексными удобрениями поли-фид, аквамикс, мастер специальный, а также циркон и гумат K/Na площадь листьев составила 27,4-30,8 тыс. м2/га, по отношению к контролю увеличилась на 1,8-5,2 тыс. м2 /га. Максимальная площадь листьев яровой тритикале в среднем за 2008-2010 гг. была отмечена при совместном использовании Байкал ЭМ-1 и поли-фид- 32,7 тыс. м2/га.
В среднем за три года проведенных исследований, при совместном использовании Байкал ЭМ-1 и поли-фид фотосинтетический потенциал составил 1,79 млн. м2 дн./га при 1,41 млн. м2 дн./га на контроле. Более высокие значения чистой продуктивности фотосинтеза отмечены при совместном применении регуляторов роста с Байкал ЭМ-1 - 2,91-3,20 г/м2 в сутки. Наиболее эффективная работа листьев (ЧПФ) отмечена при обработке семян тритикале препаратом поли-фид совместно с Байкал ЭМ-1, когда 1 м2 листовой поверхности в сутки обеспечивал формирование 3,20 сухой наземной биомассы.
Следует отметить, что гидротермические условия периода вегетации яровой тритикале существенно сказались на показателях ассимиляционной поверхности в посевах. Так, в очень засушливом 2010 году площадь листьев в посевах яровой тритикале оказалась на 13,4-14,4 тыс. м2/га или в 2,0 раза ниже средних показателей.
Результаты обработки статистических данных, полученных в процессе корреляционно-регрессионного анализа, показали, что с максимальной площадью листьев сильно связан фотосинтетический потенциал посевов (г = 0,99).
Урожайность яровой тритикале и элементы ее структуры. В процессе исследований выявлено положительное влияние предпосевной обработки семян изучаемыми препаратами на формирование элементов продуктивности яровой тритикале. Так, число продуктивных стеблей увеличилось на 9,2-15,7% по отношению к контрольному варианту (таблица 2). Наибольший показатель сохранности растений отмечен при предпосевной обработке семян поли-фид совместно с Байкал ЭМ-1 - 354 шт./м2, что на 15,7% выше контроля.
В среднем за три года исследований озерненность колоса в контрольном варианте составила 30,2 шт., при обогащении семян макро- и микроэлементами число зерен в колосе возросло на 1,2-3,5 шт.
Совместное использование комплексных удобрений с Байкал ЭМ-1 способствовало увеличению озерненности колоса на 3,0-4,3 шт. по сравнению с их раздельным применением. Наибольшая озерненность колоса 38 шт. была при обогащении семян поли-фид в сочетании с бактериальным препаратом Байкал ЭМ-1. Продуктивность колоса по вариантам опыта варьировала от 0,86 до 0,92 г. Масса 1000 зерен в контрольном варианте составила 33,6 г, при обогащении Байкал ЭМ-1 данный показатель увеличился на 2,0 г, при предпосевной обработке семян комплексными микроудобрениями аквамикс, поли-фид, гумат K/Na, мастер специальный - на 2,4-3,1 г, при совместном применении мастер специальный и поли-фид с Байкал ЭМ-1 - на 4,8-5,0 г.
В среднем за три года урожайность в контрольном варианте составила 2,52 т/га, при предпосевной обработке семян бактериальным удобрением Байкал ЭМ-1 урожайность увеличилась на 0,28 т/га (11,1 %), комплексными удобрениями аквамикс, гумат K/Na, поли-фид и мастер специальный - на 0,35-0,51 т/га (13,8-20,2%), регулятором роста циркон - на 0,18 т/га (7,1%). При использовании Байкал ЭМ-1 совместно с комплексными удобрениями урожайность по сравнению с контрольным вариантом увеличилась на 0,4-0,7 т/га (15,9-27,8%). Наибольшая урожайность зерна 3,22 т/га получена при предпосевной обработке
семян поли-фид совместно с Байкал ЭМ-1, достоверная прибавка урожая по отношению к контролю составила 0,7 т/га или 27,8% (таблица 2).
Установлена сильная связь урожайности зерна яровой тритикале с количеством продуктивных стеблей (г=0,88), озерненностью колоса (г=0,93) и массой 1000 семян (0,99).
Таблица 2 - Урожайность яровой тритикале и элементы ее структуры, 2008-2010 гг.
Вариант Кол-во зерен в колосе, шт. Масса, г Урожайность, т/га Отклонение от контроля
зерна с колоса 1000 зерен т/га %
Контроль 30,2 0,86 33,6 2,52 - -
Байкал ЭМ-1 31,9 0,87 35,6 2,80 0,28 11,1
Аквамикс 32,2 0,90 36,0 2,87 0,35 13,8
Поли ФИД 33,7 0,90 36,7 3,03 0,51 20,2
Гумат калия/натрия 32,6 0,88 36,3 2,93 0,41 16,2
Мастер спец. 33,4 0,88 36,4 2,99 0,47 18,6
Циркон 31,4 0,85 34,5 2,70 0,18 7,1
Байкал ЭМ-1 + аквамикс 35,8 0,89 37,2 3,04 0,52 20,6
Байкал ЭМ-1 + поли-фид 38,0 0,91 38,6 3,22 0,70 27,8
Байкал ЭМ-1 + гумат K/Na 36,3 0,89 37,8 з,и 0,59 23,4
Байкал ЭМ-1 + мастер спец. 37,7 0,92 38,4 3,19 0,67 26,6
Байкал ЭМ-1 + циркон 34,4 0,88 36,5 2,92 0,40 15,9
НСР05, т/га 2008 г - 0,09; 2009 г - 0,11; 2010 г - 0,11
Технологические свойства зерна яровой тритикале. Оценка технологических свойств зерна яровой тритикале сорта Укро показала, что при обработке семян изучаемыми препаратами получено зерно с натурой 767-789 г/л (контроль - 761 г/л). Наиболее выполненное зерно сформировалось при совместной обработке семян поли-фид и Байкал ЭМ-1 - 789 г/л (таблица 3).
Стекловидность зерна по вариантам опыта варьировала от 47 до 59%. Наиболее стекловидное зерно отмечено в варианте с обогащением семян поли-фид совместно с Байкал ЭМ-1 - 59%, что на 12% выше контроля. Аналогичная закономерность отмечена в изменениях массовой доли клейковины, макси-
мальное содержание которой было в зерне тритикале, полученного при обработке семян поли-фид совместно с Байкал ЭМ-1 - 25,3%.
Таблица 3 - Качество зерна яровой тритикале сорта Укро
Вариант Натура зерна, г/л Стекло- видность, % Содержание, % Сбор белка, кг/га
клейковины белка
Контроль 761 47,0 22,7 11,4 499,3
Байкал ЭМ-1 767 55,0 23,6 12,3 573,2
Аквамикс 768 53,2 23,9 12,9 665,6
Поли-фид 777 53,0 24,5 13,2 718,1
Гумат калия/натрия 769 52,7 24,3 13,1 689,1
Мастер спец. 771 53,0 23,3 11,7 533,5
Циркон 767 47,5 23,2 12,2 551,4
Байкал ЭМ-1 + аквамикс 776 52,2 24,7 13,4 733,0
Байкал ЭМ-1 + поли-фид 789 59,0 25,3 14,2 806,6
Байкал ЭМ-1 + гумат К/Ыа 773 57,8 24,9 13,6 746,6
Байкал ЭМ-1 + мастер спец. 781 58,4 24,5 13,7 754,9
Байкал ЭМ-1 + циркон 773 53,2 24,9 13,7 752,1
При предпосевной обработке семян регуляторами роста и микроудобрениями увеличилось содержание белка в зерне до 14,2 %. Сбор белка с единицы площади составил по вариантам опыта 573,2 - 806,6 кг/га, в контроле - 499,3 кг/га. Наибольшее содержание белка в зерне было при использовании для предпосевной обработки поли-фид совместно с Байкал ЭМ-1 - 14,2 %, что на 2,8 % превышает контрольный вариант. При этом валовой сбор белка с гектара увеличился на 307,3 кг или на 61,5 % по отношению к контролю.
Регуляторы роста и микроудобрения оказали положительное влияние на содержание аминокислот в белке. Все изучаемые препараты обусловили увеличение суммарного количества аминокислот по отношению к контролю на 1,9 -27,5 %. Максимальное суммарное количество аминокислот содержится в зерне, выращенном при использовании Байкал ЭМ-1 совместно с поли-фид - 14,07 мг/г СВ (таблица 4).
Под влиянием регуляторов роста и микроэлементов прослеживается тенденция более интенсивного накопления железа, меди, цинка, марганца, магния,
селена. Лучший микроэлементный состав имело зерно яровой тритикале при совместной обработке семян поли-фид и Байкал ЭМ-1 (таблица 5).
Влияние некорневой подкормки комплексными водорастворимыми
удобрениями на урожайность и качество зерна яровой тритикале
В целях создания для растений оптимальных условий питания на протяжении всего вегетационного периода необходимо правильное сочетание основного удобрения и подкормок. Ф.Ф. Мацков (1957) заключает, что применением подкормок вегетирующих растений мы можем усилить слабые звенья питания, по своему желанию изменять направленность работы ферментов, а значит и характер внутриклеточного обмена, воздействуя тем самым на рост и развитие растительного организма, то есть управлять процессом образования урожая.
Фотосинтегическая деятельность агроценоза яровой тритикале. Наиболее благоприятные условия в посевах для развития мощного листового аппарата складываются при совместном применении макро- и микроудобрительных средств.
Установлено, что минеральные удобрения, комплексные удобрения с микроэлементами в хелатной форме при подкормке вегетирующих растений в фазу кущения, колошения и молочной спелости способствуют усилению фотосинтетической деятельности агроценоза яровой тритикале сорта Укро. Так, наибольшая площадь листьев сформировалась в фазу колошения и составила по вариантам опыта на удобренном фоне 32,5-33,8 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал - 1,82-1,91 млн. м2. дн./га, чистая продуктивность фотосинтеза -3,07-3,15 г/м2 в сутки.
Наибольшие показатели фотосинтетической деятельности посевы яровой тритикале сформировали при всех сроках некорневой подкормки мастер специальный на удобренном фоне: в фазу кущения площадь листьев составила 32,2, колошения - 33,8, молочной спелости - 32,5 тыс. м2/га; фотосинтетический потенциал -1,88,1,91, млн. м2-дн./га; чистая продуктивность фотосинтеза-3,12, 3,15 г/м2в сутки соответственно.
Таблица 4 - Содержание аминокислот в зерне яровой тритикале сорта Укро, мг/г СВ
Вариант Лизин Гистидин Аргинин Аспарагиновая кислота Треонин Серии Глутаминовая кислота ' Пролин Глицин Алании ! Цистин Валин Метиония Изолейцин Лейцин Тирозин | Фенилаланин триптофан Сумма аминокислот
Контроль 0,41 0,28 0,65 0,93 0,36 0,67 2,50 0,55 0,60 0,57 0,22 0,59 0,15 0,51 0,76 0,61 0,83 0,17 11,36
Байкал ЭМ-1 0,45 0,29 0,66 0,95 0,37 0,68 2,60 0,56 0,61 0,58 0,23 0,60 0,16 0,53 0,79 0,63 0,86 0,18 11,73
Аквамикс 0,52 0,32 0,76 1,20 0,41 0,78 2,85 0,66 0,71 0,68 0,27 0,70 0,18 0,62 0,87 0,72 0,93 0,20 13,38
Поли-фид 0,44 0,32 0,73 0,99 0,39 0,71 2,60 0,60 0,65 0,61 0,24 0,63 0,16 0,55 0,82 0,64 0,89 0,20 12,17
Гумат К/Ыа 0,48 0,29 0,72 1,00 0,38 0,74 2,65 0,62 0,67 0,64 0,24 0,66 0,17 0,58 0,83 0,68 0,92 0,19 12,46
Мастер спец. 0,42 0,29 0,66 0,94 0,38 0,68 2,55 0,56 0,62 0,57 0,23 0,61 0,16 0,52 0,77 0,62 0,86 0,18 11,62
Циркон 0,42 0,29 0,66 0,94 0,37 0,68 2,55 0,56 0,61 0,58 0,23 0,6 0,16 0,52 0,77 0,62 0,84 0,18 11,58
Байкал ЭМ-1 + аквамикс 0,53 0,33 0,78 1,30 0,42 0,79 2,90 0,67 0,72 0,68 0,28 0,71 0,19 0,63 0,88 0,73 0,90 0,19 13,63
Байкал ЭМ-1 + поли-фид 0,54 0,34 0,79 1,35 0,43 0,80 3,00 0,68 0,74 0,69 0,29 0,73 0,19 0,64 0,90 0,75 1,00 0,21 14,07
Байкал ЭМ-1 + гумат К/Иа 0,49 0,30 0,73 1,02 0,39 0,75 2,70 0.63 0,68 0,65 0,25 0,67 0,17 0,59 0,84 0,69 0,90 0,19 12,64
Байкал ЭМ-1 + мастер спец. 0,43 0,31 0,70 0,98 0,38 0,70 2,55 0,58 0,62 0,60 0,23 0,61 0,16 0,54 0,80 0,62 0,87 0,19 11,87
Байкал ЭМ-1 + циркон 0,50 0,30 0,73 1,10 0,40 0,76 2,75 0,64 0,69 0,68 0,26 0,68 0,18 0,60 0,85 0,70 0,95 0,19 12,96
Таблица 5 - Содержание металлов в зерне яровой тритикале сорта Укро
Вариант Fe, мг/кг Си, мг/кг Zn, мг/кг Мп, мг/кг Со, мг/кг 1 мг/кг Ca, % Р2О5 % Mg, % К20 % Na, % Cl, % s, % Se, мг/кг
Контроль 60 4,5 19,2 31,1 0,10 0,05 0,12 0,62 0,14 0,40 0,03 0,09 0,07 0,03
Байкал ЭМ-1 75 5,6 23,6 36,9 0,10 0,12 0,16 0,67 0,20 0,52 0,10 0,13 0,11 0,08
Аквамикс 72 5,6 23,0 36,5 0,10 0,11 0,18 0,69 0,21 0,54 0,08 0,13 0,12 0,9
Поли-фид 77 5,8 24,2 37,8 0,10 0,13 0,20 0,70 0,22 0,58 0,09 0,15 0,13 0,9
Гумат K/Na 73 5,7 23,4 35,9 0,11 0,11 0,18 0,68 0,22 0,54 0,08 0,14 0,12 0,10
Мастер елец. 64 4,7 20,8 36,4 0,11 0,10 0,17 0,66 0,17 0,45 0,05 0,11 0,10 0,6
Циркон 74 5,4 23,4 37,0 0,11 0,12 0,16 0,66 0,19 0,50 0,09 0,12 0,10 0,07
Байкал ЭМ-1 + аквамикс 81 6,0 24,6 37,2 0,10 0,13 0,21 0,71 0,23 0,57 0,09 0,16 0,12 0,10
Байкал ЭМ-1 + поли-фид 88 6,3 26,0 39,5 0,11 0,15 0,22 0,75 0,25 0,60 0,12 0,17 0,16 0,12
Байкал ЭМ-1 + гумат K/Na 81 5,9 25,1 36,2 0,10 0,13 0,21 0,71 0,22 0,55 0,10 0,15 0,13 0,10
Байкал ЭМ-1 + мастер спец. 86 6,1 25,8 38,6 0,10 0,13 0,21 0,71 0,24 0,58 0,11 0,16 0,15 0,11
Байкал ЭМ-1 + циркон 80 6,0 25,3 37,7 0,11 0,13 0,20 0,72 0,23 0,56 0,10 0,16 0,14 0,11
Влияние некорневой подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями на урожайность и качество зерна яровой тритикале
В целях создания для растений оптимальных условий питания на протяжении всего вегетационного периода необходимо правильное сочетание основного удобрения и подкормок. Ф.Ф. Мацков (1957) заключает, что применением подкормок вегетирующих растений мы можем усилить слабые звенья питания, по своему желанию изменять направленность работы ферментов, а значит и характер внутриклеточного обмена, воздействуя тем самым на рост и развитие растительного организма, то есть управлять процессом образования урожая.
Фото синтетическая деятельность агроценоза яровой тритикале. Наиболее благоприятные условия в посевах для развития мощного листового аппарата складываются при совместном применении макро- и микроудобрительных средств.
Установлено, что минеральные удобрения, комплексные удобрения с микроэлементами в хелатной форме при подкормке вегетирующих растений в фазу кущения, колошения и молочной спелости способствуют усилению фотосинтетической деятельности агроценоза яровой тритикале сорта Укро. Так, наибольшая площадь листьев сформировалась в фазу колошения и составила по вариантам опыта на удобренном фоне 32,5-33,8 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал - 1,82-1,91 млн. м2. дн./га, чистая продуктивность фотосинтеза - 3,07-3,15 г/м2 в сутки.
Наибольшие показатели фотосинтетической деятельности посевы яровой тритикале сформировали при всех сроках некорневой подкормки мастер специальный на удобренном фоне: в фазу кущения площадь листьев составила 32,2, колошения - 33,8, молочной спелости - 32,5 тыс. м2/га; фотосинтетический потенциал -1,88, 1,91, млн. м2-дн./га; чистая продуктивность фотосинтеза- 3,12, 3,15 г/м2 в сутки соответственно.
Урожайность зерна и его структура. Наиболее благоприятные сочетания плотности продуктивного стеблестоя и массы зерна с колоса были получены при совместном применении макро- и микроудобрительных средств, что и выразилось в существенном повышении урожайности
Так, при некорневой подкормке в фазу кущения на фоне без основного внесения удобрений озерненность колоса составила 33,5-33,9 шт., что на 10,912,2% превысило контроль, при массе зерна с колоса 0,88-0,89 г. Некорневые подкормки комплексными удобрениями на фоне фосфорно-калийных удобрений Р6оК60 положительно повлияли на озерненность колоса (35,0-35,2 шт.), что на 15,8-16,5% больше контрольного варианта. Максимальное значение озер-ненности колоса при всех сроках подкормки было при предпосевной обработке семян мастер специальный - 35,2 шт. Масса зерна с колоса по вариантам опыта изменялась в пределах от 0,86 до 0,92 г. Наибольшего значения масса зерна достигла при обработке растений в фазу молочной спелости мастер специальный - 0,92 г (таблица 6).
Таблица 6 - Урожайность и качество зерна яровой тритикале
Урожайность, т/га Отклонение Натура зерна, г/л Стекло- видность, % Содержание, Сбор белка, кг/га Сумма
Вариант т/га % клейковины белка аминокислот, мг/гСВ
Кущение
.а Контроль 2,45 - - 761 47 22,7 12,4 304 11,36
о Р- Мастер спец. 2,64 0,19 7,7 771 51 23,8 12,8 338 12,98
я о Поли-фнд 2,63 0,18 7,3 768 50 23,6 12,8 336 12,75
& Акварин 5 2,61 0,16 6,5 769 49 23,4 12,6 329 12,52
Контроль 2,69 - - 772 51 24,0 13,7 368 12,95
% « Мастер спец. 3,13 0,44 16,3 783 55 24,9 14,4 451 15,42
О, Поли-фнд 3,12 0,43 15,9 780 55 24,8 14,2 443 14,91
Акварин 5 3,10 0,41 15,2 780 54 24,8 14,2 440 14,65
Колошение
Контроль 2,45 - - 761 47 22,7 12,4 304 11,36
¡3 а: о Мастер спец. 2,59 0,14 5,7 779 55 24,6 13,3 345 13,73
Поли-фвд 2,57 0,12 4,9 776 54 24,5 13,2 339 13,36
« Акварин 5 2,55 0,10 4,1 774 54 24,5 13,2 336 13,15
Контроль 2,69 - - 772 51 24,0 13,7 368 12,97
о £ Мастер спец. 2,89 0,20 7,4 791 60 26,0 15,6 448 16,49
3 й. Поли-фид 2,87 0,18 6,7 789 58 25,9 448 16,05
Акварин 5 2,86 0,17 6,4 787 58 25,7 15,3 437 15,84
Молочная спелость
Контроль 2,45 - - 761 47 22,7 12,4 304 11,36
о э о Мастер спец. 2,62 0,17 7,0 783 56 24,7 13,1 343 13,43
Поли-фид 2,60 0,15 6,3 779 56 24,6 13,0 338 13,11
Акварин 5 2,58 ОДЗ 5,5 776 55 24,5 13,0 335 12,88
Контроль 2,69 - - 772 51 24,0 13,7 368 12,92
о м Мастер спец. 3,05 0,36 13,3 795 62 26,2 15,0 457 16,10
а. Поли-фид 3,02 0,33 12,2 792 60 2 6,0 14,8 447 15,66
Акварин 5 2,99 0,30 11,3 790 60 25,8 14,7 439 15,41
НСР0!,т/га 2008 г. 2009 г. 2010 г.
Фактор А 0,03 0,03 0,03
Фактор В 0,04 0,04 0,02
Фактор С 0,05 0,05 0,05
Взаимодействие
факторов АВ 0,06 0,06 0,05
факторов ВС 0,09 0,08 0,07
факторов АБС 0,13 0,12 0,12
Наиболее эффективным в повышении урожайности яровой тритикале оказалось применение комплексного растворимого удобрения мастер специальный. Так урожайность на неудобренном фоне при обработке растений в фазу кущения составила 2,64 т/га, колошения - 2,59 т/га, молочной спелости - 2,62 т/га. На удобренном фоне урожайность по отношению к контролю повысилась при обработке в фазу кущения до 3,13 т/га (на 16,3%), колошения - 2,89 т/га (на 7,4%), молочной спелости - 3,05 т/га (на 13,3%) (таблица 6).
При некорневой подкормке микроудобрениями в хелатной форме вегети-рующих растений яровой тритикале сохранность растений к уборке, озернен-ность колоса и масса 1000 зерен положительно коррелируют с продуктивностью зерна яровой тритикале (г=0,99).
Технологические свойства зерна яровой тритикале. Оценка технологических свойств зерна показала, что минеральные удобрения и некорневые подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями с микроэлементами в хелатной форме оказывают существенное влияние на качество зерна яровой тритикале. Прослеживается положительное действие комплексных удобрений на крупность зерна как на удобренном, так и на неудобренном фоне. Масса 1000 зерен без внесения минеральных удобрений в вариантах с некорневой подкормкой в фазу кущения составила 36,2-36,9 г, колошения - 37,3-37,8 г, молочной спелости - 37,4-37,9 г (на контроле - 33,6 г); на удобренном фоне - соответственно 39,0-39,3 г, 40,0-40,9 г, 40,2-41,0 г (на контроле - 37,6 г). Наиболее крупное зерно с массой 1000 зерен - 41,0 г сформировалось при обработке растений под налив зерна мастер специальный.
Натура зерна тритикале при подкормке в фазу кущения варьировала от 768-771 г/л на неудобренном до 780-783 г/л на удобренном фоне, в фазу колошения - от 774-779 до 787-791 г/л, молочной спелости - от 776-783 до 790-795 г/л соответственно. Наибольший показатель натуры зерна 795 г/л был при подкормке растений в фазу молочной спелости мастер специальный (таблица 6).
Аналогичная тенденция прослеживается и при определении стекловидно-сти зерна. На удобренном фоне стекловидность зерна увеличилась на 4,0-6,0% по сравнению с неудобренным фоном. Наибольшего значения стекловидность зерна достигла при обработке растений препаратом мастер специальный под налив зерна - 62%, что на 11,0% превысило контрольный вариант.
Некорневые подкормки комплексными удобрениями оказали положительное влияние на накопление в зерне белка и клейковины. При проведении некорневой подкормки в фазу кущения существенно повышается урожай, действие же ее на качество зерна было слабое. Некорневая подкормка в более поздние фазы (колошение) повышала содержания белка и клейковины в зерне, но не существенно влияла на урожай тритикале. Так, на неудобренном фоне содержание клейковины в зерне яровой тритикале при проведении некорневой подкормки вегетирующих растений в фазу колошения мастер специальный составило 24,6%, поли-фид и акварин 5 - 24,5%.
Аналогичная закономерность отмечена и в отношении содержания белка в зерне - 13,3%; 13,2% и 13,2%. Сбор белка с гектара составил 336-345 кг. На
удобренном фоне содержание клейковины и белка в зерне тритикале несколько увеличилось: содержание клейковины соответственно составило 26,0%; 25,9%; 25,7%, белка- 15,6%; 15,5%; 15,3%, сбор белка с гектара - 437-448 кг.
При некорневой подкормке растений под налив зерна, особенно на удобренном фоне, наблюдалось несколько лучшее влияние данного приема. Наибольшее содержание клейковины в зерне отмечено при использовании мастер специальный 26,2%, белка - 15,0%, общий сбор белка - 457 кг/га.
Основным показателем пищевой и кормовой ценности зерна злаков является не только содержание белка, но и его аминокислотный состав. Интерес к тритикале как пищевой и кормовой культуре вызван тем, что по сравнению с другими зерновыми культурами она больше содержит и имеет лучший аминокислотный состав, в частности, значительно больше лизина и триптофана.
На основании биохимического анализа нами установлено, что некорневые подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями способствовали большему накоплению аминокислот в зерне яровой тритикале. Все изучаемые препараты независимо от сроков обработки растений обусловили увеличение суммарного количества аминокислот до 12,52-16,49 при 11,36 мг/г СВ на контроле. Максимальный уровень всех аминокислот отмечен в зерне тритикале, выращенном на удобренном фоке при проведении некорневой подкормки в фазу колошения, особенно в варианте с использованием мастер специальный — 16,49 мг/г СВ, при этом содержание лимитирующей аминокислоты - лизина в данном варианте составило 0,62 мг/г (таблица 6).
При использовании микроудобрений для некорневых подкормок посевов яровой тритикале прослеживается тенденция более интенсивного накопления в зерне железа, меди, цинка, марганца, кобальта. Лучший микроэлементный состав имеет зерно яровой тритикале на удобренном фоне при подкормке растений в фазу колошения микроудобрением мастер специальный.
Формирование посевных качеств и урожайных свойств семян яровой тритикале под влиянием элементов технологии
Семена в момент прорастания обладают высокой пластичностью и восприимчивостью к изменениям условий окружающей среды. Поэтому использование препаратов в этот период может оказать полифункциональное действие.
Установлено, что использование комплексных удобрений аквамикс, гумат K/Na, поли-фид, мастер специальный, бактериального удобрения Байкал ЭМ-1, регулятора роста циркон при выращивании материнских растений способствовали улучшению посевных качеств семян яровой тритикале. Наибольшие показатели энергии прорастания и лабораторной всхожести отмечены при изучении Байкал ЭМ-1 совместно с поли-фид - 87,0 и 93,8% (таблица 7).
Для характеристики способности семян давать в полевых условиях полные и дружные всходы были определены длина ростков и их масса. Полученные данные свидетельствуют о том, что семена с лучшими посевными качествами имели и более крупные ростки.
Максимальные значения показателей силы роста отмечены при совместном применении Байкал ЭМ-1 и поли-фид. Так, увеличение длины ростка и корешка по отношению к контролю составило 22,8 и 43,3%, а их масса 22,5 и 44,8% соответственно.
Таблица 7 — Влияние комплексных удобрений, регуляторов роста и бактериальных удобрений на посевные качества семян яровой тритикале
Вариант Энергия прорастания, % Лабораторная всхожесть, % Сила роста
длина, мм масса, мг
ростка корешка ростка корешка
Контроль 77,4± 1,54 90,6±0,79 43,4±5,23 43,6±6,61 141,5±1,9б 22,1 ±2,04
Байкал ЭМ-1 80,6±1,25 91,3±1,36 45,3±3,45 45,9±5,90 152,3±1,56 24,6±3,06
Аквамикс 81,5±2,05 91,6±2,08 47,2±3,81 49,0±7,43 155,1±2,05 26,4±3,00
Поли-фид 82,6±2Д4 92,3±2Д2 49,9Ь2,22 53,1±7,65 167,3±2,27 2В,3±3,69
Гумат калия/натрия 81,0±2,10 92,5±1,54 47,5±2,25 50,9±6,02 158,2±3,95 26,9±ЗД8
Мастер спец. 82,0±2,05 92,8±1,19 49,1±2,84 52,8±5,40 167,1±4,02 28,7±2Д1
Циркон 78,5±1,54 92,3± 1,42 43,5±3,05 44,7±6Д5 147,6±3,08 24,2±2,84
Байкал ЭМ-1 + аквамикс 85,1±2Д9 92,6±1,53 50,7±3,32 58,2±4,78 168,9±4,45 29,4±2,52
Байкал ЭМ-1 + поли-фид 87,0± 1,01 93,8±1Д0 53,3±4,45 62,5±6Д2 173,4±4,26 32,8± 1,42
Байкал ЭМ-1 + гумат К/Ыа 85,8±1,06 92,4± 1,24 51,2±4Д2 58,9±5,53 169,3±3,05 29,8± 1,92
Байкал ЭМ-1 + мастер спец. 86,6± 1,34 93,8±1,21 52,8±2,82 61Д±5,94 173,0±3,14 32,3±2,67
Байкал ЭМ-1 + циркон 81,2±2,31 91,7±1Д5 45,8±1,79 50,7±4,90 161,2±3,01 28,2±2Д4
Посевные качества семян материнских растений, в которых под воздействием комплекса агроприемов возникли положительные модификации, определили урожайность яровой тритикале в первый год их пересева.
Корреляционный анализ показал тесную взаимосвязь (г = 0,64-0,94) посевных качеств семян материнских растений с их урожаем.
Полученные уравнения регрессии позволяют с учетом ожидаемых погодных условий в период вегетации яровой тритикале прогнозировать по качеству модифицированных семян величин)' урожая на товарных посевах.
При пересеве семян материнских растений, выращенных в 2008 г. максимальные показатели энергии прорастания и всхожести семян яровой тритикале получены при совместном использовании Байкал ЭМ-1 и поли-фид - 84,9 и 91,7%, урожайность составила 2,47 т/га, в контроле - 2,20 т/га, прибавка 0,27 т/га или 12,3% (таблица 8).
Таблица 8 — Посевные качества и урожайные свойства семян яровой тритикале. Первый год пересева (2009 г.)
Вариант Урожайность, т/га Прибавка к контролю, т/га Посевные качества сеьян
Масса 1000 семян, г Энергия прорастания, % Лабораторная всхожесть, % Сила роста
длина, мм масса, мг
ростка корешка ростка корешка
Контроль 2,20 - 40,8 75,2±1,45 90,1±0,67 41,5±6,75 41,0±8,67 140,7±2,32 20,5±2,35
Байкал ЭМ-1 2,31 0,11 41,2 78,8±1,13 91,2±1,06 44,2±2,34 43,4±8,98 150,2±1,67 21,9±2,13
Аквамикс 2,34 0,14 41,5 79,6±2,07 91,5±2,03 46,3±2,89 46,8±9,56 153,8±2,13 24,0±2,00
Поли-фид 2,39 0,19 42,0 80,8±3,67 92,9±2,35 48,7±1,89 51,2±7,45 162,3±2,03 26,5±1,06
Гумат K/Na 2,36 0,16 41,7 79,9±2,15 91,9±2,06 46,8±1,07 48,9±5,12 154,4±3,17 24,9± 1,78
Мастер спец. 2,37 0,17 41,8 80,0±2,33 92,5±1,94 48,0±3,35 51,0±4,45 161,7±2,56 26,2±1,56
Циркон 2,29 0,09 41,3 76,7±1,76 91,7±1,12 42,1±1,67 42,5±6,75 142,8±2,56 21,1±2,45
Байкал ЭМ-1 + аквамикс 2,40 0,20 42,4 83,0±3,09 93,5±] ,89 48,9±4,67 50,6±3,45 163,9±2,32 25,8±1,98
Байкал ЭМ-1 + поли-фид 2,47 0,27 42,9 84,9±1,23 94,8±1,01 51,2±5,23 60,5±7,54 170,9±2,26 30,8±0,99
Байкал ЭМ-1 + гумат K/Na 2,41 0,21 42,6 83,8±2,17 93,7±1,68 49,2±3,12 55,1±5,63 164,8±2,04 28,2±1,17
Байкал ЭМ-1 + мастер спец. 2,45 0,25 42,8 84,6±1,89 94,5±1,32 50,8±1,89 60,1±5,34 170,0±3,04 30,3±3,03
Байкал ЭМ-1 + циркон 2,39 0,19 41,8 80,0±2,1б 92,8±1,55 44,7±2,79 48,0±3,19 150,9±2,08 24,5±2,32
НСР05, т/га 0,07
Экономическая и энергетическая эффективность приемов возделывания яровой тритикале
Расчеты экономической и энергетической эффективности показали, что использование бактериальных препаратов, регуляторов роста и комплексных водорастворимых удобрений с микроэлементами в хелатной форме для возделывания яровой тритикале энергетически и экономически выгодно.
В опыте с изучением предпосевной обработки семян наиболее результативным было использование Байкал ЭМ-1 совместно с поли-фид и мастер специальный, условно чистый доход составил 16,49-16,72 тыс. руб./га, рентабельность-- 182,6-184,9% соответственно.
Экономически эффективными оказались и некорневые подкормки вегети-рующих растений яровой тритикале комплексными удобрениями. Так, наибольший условно чистый доход получен на удобренном фоне при некорневой подкормке растений в фазу кущения препаратами акварин 5, поли-фид, мастер специальный -12,62-12,84 тыс. руб./га, уровень рентабельности - 103,6-105,2%. Наибольший уровень рентабельности был на неудобренном фоне при подкормке растений тритикале в фазу кущения мастер специальный-129,0%.
Расчет энергетической эффективности применения предпосевной обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями с микроэлементами в хелатной форме в сочетании с Байкал ЭМ-1 способствовали дополнительному повышению энергетического коэффициента. Наилучшие значения коэффициента энергетической эффективности отмечены при проведении предпосевной обработки семян препаратом поли-фид совместно с Байкал ЭМ-1 - 1,67 ед., при этом чистый энергетический доход составил 36,87 ГДж/га, что на 41,9% превысило контрольное значение.
Изучение некорневых подкормок посевов яровой тритикале показало, что на удобренном фоне их действие на 14,0 - 20,1% оказалось энергетически эффективнее по сравнению с неудобренным. Наилучшие показатели с энергетической точки зрения отмечены при подкормке растений мастер специальный в фазу кущения на удобренном фоне, Энергетический КПД составил 1,43 ед., чистый энергетический доход 33,52 ГДж/га, что на 28,6% превысило контрольное значение, при этом выход энергии при получении основной продукции составил 57,30 ГДж/га.
ВЫВОДЫ
1. Предпосевная обработка семян регуляторами роста, комплексными удобрениями и бактериальными препаратами положительно влияет на формирование агроценоза яровой тритикале. В среднем за три года полевая всхожесть по вариантам опыта по отношению к контролю увеличилась на 1,6-11,8%, сохранность - 0,8-3,4%. Наиболее стимулирующее действие оказал Байкал ЭМ-1 при совместном использовании с поли-фид, показатели полевой всхожести увеличились на 11,8% и сохранности - 3,4%.
2. Регуляторы роста, комплексные удобрения и Байкал ЭМ-1 активизировали ростовые процессы, что способствовало формированию более мощного ассимиляционного аппарата. Наибольшую листовую поверхность 32,7 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал 1,79 млн. м2-дн./гаи ЧПФ 3,20 г/м2 в сутки сформировали посевы яровой тритикале при предпосевной обработке семян Байкал ЭМ-1 совместно с поли-фид. Установлено, что с площадью листьев сильно связан ФП посевов (г = 0,99). При некорневой подкормке растений яровой тритикале в фазу колошения наибольшие показатели фотосинтетической деятельности были при использовании мастер специальный на удобренном фоне: площадь листьев 33,8 тыс. м^/га, ФП — 1,91 млн. м2. днУга, ЧПФ - 3,15 г/м2 в сутки.
3. Предпосевная обработка семян комплексными удобрениями с микроэлементами в хелатной форме, бактериальными препаратами и регуляторами роста оказала существенное влияние на формирование урожайности яровой тритикале. Наибольшая прибавка урожая по отношению к контролю 0,70 т/га или 27,8% получена при обогащении семян Байкал ЭМ-1 совместно с поли-фид. Установлена сильная связь урожайности зерна яровой тритикале с числом продуктивных стеблей (г=0,88), озерненностью колоса (г=0,93) и массой 1000 семян (0,99).
4. При некорневой подкормке вегетирующих растений яровой тритикале комплексными удобрениями в хелатной форме сохранность растений к уборке, озерненность колоса и масса 1000 семян положительно коррелируют с продуктивностью зерна яровой тритикале (г=0,99).
Данный агроприем более эффективен при обработке посевов в фазу кущения на удобренном фоне препаратом мастер специальный: количество растений перед уборкой по отношению к контролю увеличилось на 21,5%; озерненность колоса- 16,5%, масса зерна - 0,91 г., прибавка урожая - 0,41-0,43 т/га.
5. Комплексные удобрения, регуляторы роста и бактериальные препараты способствовали улучшению технологических свойств зерна. Лучшее качество зерна сформировалось при предпосевной обработке семян Байкал ЭМ-1 совместно с поли-фид: стекловидность - 59,0%, натура зерна - 789 г/л, содержание клейковины - 25,3%, белка -14,2%, масса 1000 зерен - 38,6 г.
6. Некорневые подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями оказывают существенное влияние на качество зерна яровой тритикале, особенно при более поздних сроках обработки. Наибольшее значение натуры зерна получено при опрыскивании посевов водным раствором мастер специальный в фазу молочной спелости на удобренном фоне - 795 г/л, стекловидность -62%, содержание клейковины - 26,2%, белка - 15,0% при соответствующих показателях на контроле 772 г/л, 51%, 24,0%, 13,7%.
7. Максимальное суммарное содержание аминокислот было в зерне тритикале, выращенном на удобренном фоне при обработке растений в фазу колошения мастер специальный - 16,49 мг/г СВ. При этом прослеживается тенденция более интенсивного накопления железа, меди, цинка, марганца, магния, кальция, натрия, хлора, серы, йода и селена.
8. Использование комплексных удобрений аквамикс, гумат К/Ыа, поли-фид, мастер специальный, бактериального удобрения Байкал ЭМ-1, регулятора роста циркон при выращивании материнских растений способствовали улучшению посевных качеств семян яровой тритикале. Наибольшие показатели энергии прорастания и лабораторной всхожести отмечены при изучении Байкал ЭМ-1 совместно с поли-фид - 87,0 и 93,8%. Максимальные значения силы роста были при совместном применении Байкал ЭМ-1 и поли-фид. Длина ростка и корешка по отношению к контролю увеличилась на 22,8 и 43,3%, а их масса - 22,5 и 44,8%.
9. Действие положительных модификаций, возникших под влиянием изучаемых технологических приемов, носит кратковременный характер и проявляется только в первый год пересева. При пересеве семян материнских растений, выращенных в 2008 г. максимальные показатели энергии прорастания и всхожести семян яровой тритикале получены при совместном использовании Байкал ЭМ-1 и поли-фид - 84,9 и 91,7%, урожайность составила 2,47 т/га, в контроле - 2,20 т/га, прибавка 0,27 т/га или 12,3%. Корреляционный анализ показал тесную взаимосвязь (г = 0,64-0,94) посевных качеств семян материнских растений с их урожаем.
Ю.Расчеты экономической и энергетической эффективности показали, что использование комплексных водорастворимых удобрений, регуляторов роста и бактериальных удобрений в технологии возделывания яровой тритикале энергетически и экономически выгодно. Наиболее эффективным является совместное применение байкал ЭМ-1 с комплексным удобрением поли-фид для предпосевной обработки семян, условно чистый доход составил 16,72 тыс. рубУга, рентабельность - 184,9%, коэффициент энергетической эффективности-1,67 ед.
При некорневых подкормках вегетирующих растений яровой тритикале наибольший условно чистый доход 12,84 тыс. руб./га получен на удобренном фоне при использовании мастер специальный, уровень рентабельности -105,2%, энергетический КПД -1,43 ед.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
На выщелоченном черноземе, характеризующимся низким и средним содержанием подвижных форм микроэлементов (Мо и Мп) для повышения урожайности, качества зерна яровой тритикале сорта Укро и улучшения посевных и урожайных свойств семян рекомендуется применять предпосевную обработку бактериальным удобрением Байкал ЭМ-1 (10"3%) совместно с комплексным удобрением с микроэлементами в хелатной форме поли-фид (4 кг/т) и некорневые подкормки комплексным удобрением мастер специальный (4 кг/га).
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Семикова, Е. Н. Эффективность макро- и микроэлементов в хелатной форме в повышении продуктивности яровой тритикале / Е. Н. Семикова, А. Н. Кшни-каткина // Роль почвы в сохранении устойчивости агроландшафтов. Сборник материалов всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Г. Б. Гальдина. - Пенза. - 2008. - С. 62-64
2. Семикова, Е. Н. Влияние хелатных форм макро- и микроудобрений, бактериальных препаратов на продуктивность яровой тритикале / Е. Н. Семикова, П. Г. Аленин II Повышение эффективности использования земель сельскохозяйственного назначения. Всероссийская научно-практическая конференция. -Пенза.-2009.-С. 115-117
3. Семикова, Е. Н. Эффективность хелатных форм микроудобрений в повышении продуктивности яровой тритикале / Е. Н. Семикова, О. В. Зенкина // Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России. - Пенза. -2009.-с. 284-285
4. Семикова, Е. Н. Влияние некорневой подкормки микроудобрений на продуктивность яровой тритикале / Е. Н. Семикова, М. Максимкина // Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России. - Пенза. - 2009. - С. 285-286.
5.Семикова, Е. Н. Влияние хелатных форм макро- и микроудобрений, регуляторов роста, бактериальных препаратов на посевные качества семян яровой тритикале / Е. Н. Семикова // Научное обеспечение АПК Поволжья и сопредельных территорий: Материалы научной конференции, посвященной 100-летию Пензенского НИИСХ. - Пенза. - 2009. - С. 147-151
6. Семикова, Е. Н. Продукционный процесс яровой тритикале при предпосевной обработке комплексными удобрениями и бактериальным препаратом байкая ЭМ-1 / Е. Н. Семикова, П. Г. Аленин, Т. А. Муравлева // Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. - Пенза. - 2009. -С. 200-201
7. Семикова, Е. Н. Оптимизация продукционного процесса и продуктивность яровой тритикале / Е. Н. Семикова, П. Г. Аленин // Научное обеспечение АПК Евро-северо востока России. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Саранск. - 2010. - С. 206-208
8. Семикова, Е. Н. Комплексные удобрения в технологии возделывания яровой тритикале / Е. Н. Семикова, П. Г. Аленин // Молодые ученые в решении актуальных проблем науки. Сборник работ Международной научно-практической конференции. - Владикавказ. - 2010. - С. 303-306.
9. Семикова, Е. Н. Влияние комплексных удобрений с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста и бактериальных удобрений на оптимизацию продукционного процесса и продуктивность яровой тритикале / Е. Н. Семикова, А. Н. Кшникаткина // Научно-теоретический журнал идя ученых и специалистов «Нива Поволжья». - Пенза. - 2010. - №1 (14). - С. 23-27
Подписано в печать 28.09.10. Объем 1,0 усл. пл. Тираж 100 экз. Заказ Na 134. Отпечатано с готового оригинал-макета в мини гипогр::фни Свидетельство № 5551.440600, г. Пенза, ул. Московская, 74.
о а
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Семикова, Елена Николаевна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА.
1.1 Народнохозяйственное значение тритикале.
1.2 Ботанические и биологические особенности яровой тритикале.
1.3 Бактериальные препараты, регуляторы роста, макро- и микроудобрения в технологии возделывания сельскохозяйственных культур.
2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1 Место и условия проведения опыта.
2.2 Методика проведения исследований.
3 КОМПЛЕКСНЫЕ ВОДОРАСТВОРИМЫЕ УДОБРЕНИЯ, РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА И БАКТЕРИАЛЬНЫЕ ПРЕПАРАТЫ В
ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЁЮАНИЯ ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ.
3.1 Формирование агроценоза яровой тритикале
3.2 Фотосинтетическая деятельность агроценоза яровой тритикале.
3.3 Урожайность яровой тритикале и элементы ее структуры.
3.4 Технологические свойства зерна яровой тритикале.
3.5 Формирование посевных качеств и урожайных свойств семян яровой тритикале под влияние элементов технологии.
4 ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ КОМПЛЕКСНЫМИ ВОДОРАСТВОРИМЫМИ УДОБРЕНИЯМИ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ
4.1 Фотосинтетическая продуктивность агроценоза яровой тритикале
4.2 Урожайность зерна и его структура.
4.3 Технологические свойства зерна яровой тритикале.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ
ВЫВОДЫ.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Приемы возделывания яровой тритикале в лесостепи Среднего Поволжья"
Актуальность темы. Стратегической задачей агропромышленного комплекса является обеспечение продовольственной безопасности страны. Важнейшее значение для ее решения имеет производство в требуемом объеме собственного высококачественного продовольственного и кормового зерна. Одним из направлений в достижении этой цели является максимальное использование генетического потенциала новой зерновой культуры — тритикале.
Тритикале — это культура будущего. Обладая широкой'генетической основой адаптивности, она хорошо приспособлена к биологизации земледелия и должна занять свое место в качестве важного компонента в спектре решения проблем адаптивной интенсификации земледелия (А. А. Жученко, 1997). Тритикале по ряду важнейших показателей, таких как урожайность, качество продукции, высокие кормовые достоинства, устойчивость к неблагоприятным почвен-но-климатическим условиям и болезням превосходит пшеницу и рожь.
Важную роль в минеральном питании зерновых культур играют микроэлементы. Одно из» перспективных направлений - использование комплексных водорастворимых удобрений с микроэлементами в хелатной' форме, регуляторов роста и бактериальных препаратов. Они легко вписываются в технологию возделывания культуры, особенно при4 выращивании в условиях недостатка тех или иных микроэлементов в почве.
Несмотря на многие ценные качества яровая тритикале пока еще не получила широкого распространения в производстве. Поэтому разработка и совершенствование приемов технологии ее возделывания, адаптированной к условиям произрастания, с учетом сортовой специфики, позволит полнее реализовать потенциал культуры, что является актуальным и имеет важное теоретическое и практическое значение.
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в разработке и совершенствовании технологических приемов возделывания яровой тритикале, обеспечивающих высокую урожайность и качество зерна.
Программой.исследований предусматривалось решение следующих задач:
- изучить! возможность.управления продукционным' процессом1 яровой» тритикале путем оптимизации режима питания: применение комплексных водорастворимых удобрений'с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов «роста, бактериальных препаратов и минеральных удобрений;
- обосновать и экспериментальное определить оптимальные сроки, некорневой подкормки^ яровой* тритикале комплексными водорастворимыми .удобрениями с микроэлементами' в хелатной форме;
- определить влияние комплексных водорастворимых удобрений'с микроэлементами в хелатной« форме, регуляторов, роста и бактериальных препаратов на формирование элементов* структуры, урожая, урожайность и качество-зерна яровой тритикале;
- дать экономическую- и энергетическую оценку технологическим приемам возделывания яровой тритикале.
Научная новизна. Применительно к местным почвенно-климатическим условиям выявлены» закономерности роста, развития растений, и. особенности формирования урожайности яровой тритикале сорта Укро при использовании комплексных удобрений- с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста и бактериальных препаратов для предпосевной' обработки семян и некорневой подкормки. Установлены факторы, определяющие урожайность и качество зерна яровой тритикале, посевные качества семян и их урожайные свойства.
Практическая значимость результатов исследований. Внедрение разработанных приемов использования-комплексных удобрений с микроэлементами в хелатной форме, бактериальных препаратов и регуляторов роста в технологии возделывания яровой тритикале сорта Укро, обеспечивают получение 3,5-4,0 т/га зерна с хорошими технологическими свойствами и высокой рентабельностью производства.
Результаты исследований прошли производственную проверку в ООО Агрофирма «Биокор-С» Мокшанского района на площади 46 га.
Положения; выносимые на защиту:
- закономерности роста, развития растений, продукционного процесса яровой тритикале в зависимости от приемов возделывания;
- формирование элементов структуры, урожайности и. технологических свойств зерна тритикале в зависимости от приемов использования комплексных удобрений* с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста- и бактериальных препаратов;
- модификационная изменчивость посевных* качеств и урожайных свойств* семян яровой тритикале, обусловленных агротехническими факторами;
- экономическое и энергетическое обоснование приемов возделывания яровой тритикале.
Апробация-работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на
Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Геннадия Борисовича Гальдина «Роль почвы в сохранении устойчивости агроландшафтов» (Пенза, 2008); Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности'использования земель сельскохозяйственного назначения» • (Пенза, 2009); научной конференции, посвященной 100-летию Пензенского НИИСХ «Научное обеспечение АПК Поволжья и сопредельных территорий» (Пенза, 2009); в Научно-теоретическом и практическом журнале для ученых и специалистов «Нива Поволжья» (Пенза, 2010).
Научная работа на тему «Формирование урожайности и качества зерна яровой тритикале в зависимости'от приемов возделывания в лесостепи Среднего Поволжья» была представлена на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Министерства сельского хозяйства Российской Федерации (Ижевск, 2010).
Публикация в печати. Основные положения диссертации опубликованы в 9 работах, в том числе одна в издании по перечню, рекомендованному ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 146 страницах компьютерного текста, содержит 24 таблицы, 5 рисунков, 39 приложений. Список литературы включает 192 источника, в том числе 15 зарубежных авторов.
- Семикова, Елена Николаевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Пенза, 2010
- ВАК 06.01.01
- Формирование урожая яровой тритикале в зависимости от норм высева и гербицидов в условиях светло-серой лесной почвы юго-востока Волго-Вятского региона
- Формирование высокопродуктивных агроценозов озимого тритикале в условиях лесостепи Среднего Поволжья
- Приемы возделывания ярового тритикале в лесостепи Среднего Поволжья
- Формирование урожая и качество зерна озимой тритикале в зависимости от сорта и норм высева на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья
- Агротехнические приемы возделывания яровой тритикале на зеленый корм в условиях южной лесостепи Омской области