Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИПОСЕВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ БЕЗВОДНОГО АММИАКА ПРИ РАЗНОЙ ГУСТОТЕ СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЧЕРНОЗЕМЕ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИПОСЕВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ БЕЗВОДНОГО АММИАКА ПРИ РАЗНОЙ ГУСТОТЕ СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЧЕРНОЗЕМЕ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ"
На правах рукописи
С КАРГА Олег Викторович
ПРОДУКТИВНОСТЬ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИПОСЕВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ БЕЗВОДНОГО АММИАКА ПРИ РАЗНОЙ ГУСТОТЕ СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЧЕРНОЗЕМЕ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ
Специальность 06.01.09 - растениеводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Краснодар - 2004
Работа выполнена в Краснодарском научно-исследовательском институте сельского хозяйства им. П.П. Лухьяненко в 2001-2003 гг.
Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук
Толорая Тристан Рафаэльевич
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Фролов Сергей Александрович
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Романьга Анатолий Васильевич
Ведущая организация Кубанская опытная станция ВИР
им. Н.И. Вавилова
Защита состоится «19» января 2005 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д-220. 038.03 лри Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина 13,
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета.
Автореферат разослан^ ^<^¿4^2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент л
Ефремов А. Е.
Общая характеристика работы - /
Актуальность темы. В условиях Краснодарского края совершенствование технологии возделывания кукурузы направлено на стабилизацию высоких урожаев, сохранение плодородия почвы, защиту ее от.эрозии, дефляции, накопление влаги и эффективную борьбу с сорняками.
Одним из основных преимуществ перспективной технологии возделывания кукурузы должна стать оптимизация минерального питания. Однако в настоящее время из 500 тыс. га ежегодной площади посева кукурузы на семена, фуражное зерно и силос в Краснодарском крае полное удобрение получают менее 10 % засеянных площадей. Это связано с серьезными просчетами реформирования сельского хозяйства, которые привели в упадок и производство зерна кукурузы. Следовательно, требуется поиск путей удешевления и улучшения условий питания кукурузы применением менее традиционных удобрительных средств, каким является безводный аммиак-высококонцентрированное'жидкое удобрение. Поэтому представленная нами работа направлена на изучение влияния форм удобрений на продуктивность гибридов кукурузы трех групп спелости при возделывании их при разной густоте растений.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований отдела селекции и первичного семеноводства кукурузы Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства имени ГШ. Лукьяненко, является частью темы: Р.05.06 «Изучить биологические особенности гибридов кукурузы и на этой основе разработать ресурсосберегающие, экономически обоснованные технологии возделывания кукурузы, обеспечивающие получение высоких устойчиэых урожаев зерна и улучшение его качества», номер госрегистрации 01.200.115505-
Цели и задачи исследований. Цель исследований — выявить продуктивность гибридов кукурузы разных групп созревания в зависимости от густоты посева и применения безводного аммиака на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья.
Задачи исследований:
1. Изучить особенности роста и развития гибридов кукурузы разных групп спелости в зависимости от густоты посева и доз безводного аммиака.
2. Изучить влияние безводного аммиака на показатели роста, развития и продуктивности гибридов кукурузы при разной густоте стояния растений.
3. Выявить влияние безводного аммиака на урожайность сырой надземной массы, сухого вещества и зерна гибридов кукурузы разных групп спелости в зависимости от густоты стояния растений.
4. Оценить качество зерна гибридов кукурузы различной спелости а зависимости от припосевного внесения безводного аммиака.
5. Провести сравнительную экономическую и биоэнергетическую оценку эффективности припосевного применения безводного аммиака.
Научная новизна. В условиях центральной зоны Краснодарского края на выщелоченном черноземе впервые изучено влияние безводного аммиака, применяемого при посеве кукурузы в дозах 60 и 120 кг/ra в сравнении с 60 кг/га аммиачной селитры, на фоне основного
внесения NgqPgoKan-
ЦНБ МСХА фонд научной литературы
tJ0 /-3S2$3
Установлено положительное влияние безводного аммиака на ростовые процессы кукурузы. Отмечено увеличение основных показателей продуктивности — высоты растений, толщины стебля, площади листовой поверхности, массы надземной части растений, фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности посева, улучшилось качество зерна при большем сборе урожая с каждого гектара гибридов Краснодарский 382 МВ, Краснодарский 419 СВ и Краснодарский 629 АСВ. Получение более высокого урожая способствовало большему суммарному водопотреблению, при примерно равном или меньшем коэффициенте водопотребления.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. На основании трехлетнего изучения в полевых опытах (2001-2003 гг.) и производственной проверки в 2002-2003 годах получены результаты, явившиеся основой для выращивания гибридов кукурузы среднеспелого Краснодарский 382 МВ, среднепозднего Краснодарский 419 СВ и позднеспелого Краснодарский 629 АСВ при применении различных доз (60 и 120 кг/ra) безводного аммиака на фоне осеннего внесения под вспашку полного минерального удобрения NaoPíoKeo-
В результате исследований установлены оптимальные параметры густоты растений кукурузы на фоне разных форм азотных удобрений гибридов различных групп созревания, выявлена их продуктивность, урожайность зерна и его качество.
Применение безводного аммиака в засушливом 2003 году позволило получить прибавку зерна изучаемых гибридов кукурузы от 0,55 до 0,91 т/га.
Апробация работы. Ежегодные результаты исследований докладывались на заседаниях методической комиссии отдела селекции, семеноводства и сортовой агротехники кукурузы, на объединенном методическом совете отделов селекции, механизации, земледелия и агропочвоведения, на ученых советах 2001, 2002 и 2003 годах Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко, на международной научной конференции «Агрохимические аспекты повышения продуктивности сельскохозяйственных культур», 2002 г., на районных семинарах в различных зонах Краснодарского края.
Публикация результатов исследований. Результаты, включенные в диссертацию, изложены в 7 научных работах, из которых 2 опубликованы в журнале «Кукуруза и сорго», одна в Юбилейном сборнике к 90 - летию КНИИСХ имени П. П. Лукьлненко, 3 изданы в виде рекомендации и одна в Бюллетене Всероссийского НИИ удобрения и агропочвоведения им. Д.Н. Прянишникова № 116.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа изложена на 162 страницах машинописного текста, включает 39 таблиц, 7 рисунков и 16 приложений. Список использованной литературы насчитывает,166 наименований, в том числе 10 иностранных авторов.
Личный вклад автора. Автором разработана программа исследований, схема опытов, заложены опыты, проводились сопутствующие исследования, составлялись научные отчеты. Более 60 % данных получено лично автором.
Учитывая совместные исследования, искрение благодарю ведущего научного сотрудника к.с. — х.н. В.П. Малаканову и весь состав отдела се-
лекции и семеноводства кукурузы Краснодарского НИИСХ за оказанную помощь в проведении опытов.
Выражаю особую признательность своему научному руководителю д.с.-х.н. Т.Р. Толорая за помощь 8 проведении исследований, и подготовке данной диссертационной работы.
Содержание работы
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. В первой главе рассматривается влияние азотных удобрений на рост, развитие и продуктивность гибридов кукурузы при разной густоте стояния растений. Анализируются обобщенные данные влияния разных форм азотных удобрений на параметры роста растений, урожайность зерна, сырой массы и сухого вещества гибридов кукурузы. В обзоре приведены результаты исследований отечественных и зарубежных авторов изучавших вопросы литания растений кукурузы и формирования густоты стояния, а также связь этих факторов с фотосинтетической деятельностью посева, водопотреблением, качеством зерна.
Z УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. Исследования провалились в 2001-2003 годах на опытном поле Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства им. ГШ. Лукь-яненко, расположенном о центральной зоне Краснодарского края.
Почвенно-климатические условия. Почвенный покрое опытного поля представлен черноземом выщелоченным, слабогумусным, сверхмощным, лепшсугпинистым. Мощность гумусного горизонта 151-160 см, содержание гумуса в пахотном слое (по В. И. Тюрину) - 2,6-2,7 %, а его запасы в гумусовом горизонте - 450 т/га. Содержание общьго азота в пахотном слое (030 см) довольно значительное (0,22-0,33 %), однако по мере увеличения глубины его количество постепенно снижается до 0,05-0,1 %, валовой запас фосфора высокий, ко почти половина этого запаса находится в недоступной для растений органической форме. Почва в достаточной степени обеспечена калием, как валовым <1,9 %), так и обменным.
Климат центральной зоны Краснодарского края по температурному режиму и увлажнению характеризуется умеренно-континентальным, у мере-но-алажным и теплым периодом вегетации.
По многолетним данным, среднегодовая температура воздуха составляет 10,8 °С, максимальная может достигать 40-42 °С и приходится на июль и август. Безморозный период продолжаете^ 185-225 дней. Сумма активных температур за вегетацию кукурузы составляет 3400-3700 °С, что вполне достаточно для вызревания возделываемых в зоне культур.
Место проведения опытов характеризуется неустойчивым увлажнением. Среднегодовое количество осадков составляет 643 мм.
Па данным метеопоста КНИИСХ вегетационные периоды роста и развития кукурузы в 2001, 2002 и 2003 годах характеризовались высокими среднесуточными температурами, превышающими среднемноголетпий показатель на 1,6; 0,9 и 0,8 "С. Суммы эффективных температур в 2001,200? и 2003 годах превысили многолетнее значение соответственно на 205,117 и 93 °С.
Количество осадков за вегетационный период кукурузы в 2001 и 2002 годах было соответственно 214 и 374 мм. В 2003 году их выпало было на 60 мм меньше сред немноголетнего значения. Характер выпадения осадков в годы исследования было неодинаковым. В 2001 году осадки выпадали в первой половине вегетации, что позволило растению кукурузы формировать достаточную высоту стебля, площадь листовой поверхности и толщину стебля, но отсутствие осадков с момента выметывания до полной спелости зерна, экстремально высокие температуры и суховейные явления способствовали значительному снижению ее продуктивности.
Вегетационный период 2003 года разделился на две противоположные части. Первая половина вегетационного периода в отличие от 2001 года была засушливой, с чрезмерно высокими температурами и суховейными явлениями. Дожди, прошедшие в период с конца цветения метелки и регулярно идущие в плоть до созревания зерна, частично поправили состояние кукурузного растения. Поэтому урожайность в 2003 году была выше, чем 2001 году.
Наиболее благоприятным был вегетационный период в' 2002 году, когда сумма осадков достигала 371 мм, а гидротермический коэффициент составил 1,30, что на 0,53 и 0,70 выше, чем а 2001 и 2003 годах.
За вегетацию кукурузы относительная влажность воздуха в годы исследований составила соответственно 60, 65 и 57 %, т.е. в 2001 и 2003 годах была 5 и 8 % ниже нормы.
Таким образом, при рациональном использовании почвенных запасов влага и атмосферных осадков на фоне высокого потенциального плодородия эти почвы могут обеспечить высокие урожаи кукурузы.
Схема опыта и методика исследований. Для выполнения цели и задач, поставленных тематическим планом научных исследований Краснодарского НИИСХ и рабочей программой по теме диссертации в 2001-2003 годах предусматривалось проведение следующих опытов.
Опыт 1. Выявить полевую всхожесть гибридов кукурузы в зависимости от предпосевного внесения равных форм и доз азотных удобрений.
Схема опыта:
Вариант 1. Посев семян среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 382 MB, 100 всхожих зерен на делянке.
Вариант 2. Посев семян среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 419 СВ, 100 всхожих зерен на делянке.
Вариант 3. Посев семян позднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 629 АМВ. 100 всхожих зерен на делянке.
Повторность опыта 4-х кратная, учетная площадь делянки -10 мг,
Опыт 2. Изучить влияние безводного аммиака на рост, развитие, продуктивность и качество зерна гибридов кукурузы различной спелости при разной густоте стояния растений.
Схема опыта:
Вариант 1. Внесение минерального удобрения М«аР«оКбо (фон) пед зяблевую вспашку.
Вариант 2. Фон + аммиачная селитра 60 кг/га при посеве.
Вариант 3. Фон + безводный аммиак 60 кг/га.
Вариант 4, Фон + безводный аммиак 120 кг/га.
На варианты удобрений накладывались делянки гибридов кукурузы различной спелости: среднеспелый двойной межлинейный гибрид Краснодарский 382 МВ. простой модифицированный гибрид среднепозднего типа Краснодарский 419 СВ и двойной межлинейный позднеспелый гибрид Краснодарский 629 АМВ.
Сеяли сеялкой с обеспечением нормы высева 80 тыс. зерен на 1 га. При прорывке формировали 40,50 и 60 тыс. растений на гектаре.
Делянки первого порядка имели общую площадь с учетом всех четырех повторений 180 м2, второго порядка 80 м2 и третьего порядка 40 м3. Учетная площадь делянок с удобрениями составляла для каждого гибрида кукурузы и соответствующей густоте стояния растений, 10 м. Удобрение перед основной обработкой почвы из расчета МеоРеоКво разбрасывали вручную; безводный аммиак вносили после посева кукурузы специальным ранцем. вдавливая удобрение в сторону от рядка на 10 см и с промежутками вдоль рядка через 20 см, доза вдавливания отрабатывалась опустошением ранца при внесении на определенную длину рядка из расчета 60 кг/га. Доза 120 кг/га обеспечивалась двойным проходом по делянке. Глубина внесения составляла 18-20 см. Аммиачную селитру сносили из расчета 60 кг/га, вручную вдоль рядка по борозде пробитой на расстоянииЮ см от рядка посева кукурузы.
Основные наблюдения и учеты проводились по методикам ВНИИ Кукурузы (Днепропетровск, 1987,1980):
1. Полевая всхожесть семян определялась по Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (М.. 1976).
2. Фенологические наблюдения проводились по методике ГСУ. Отмечались появления единичных и массовых всходов, фазы 5-6,10-11 листьев, выметывания и цветения метелок, наступление молочной, молочно-восковой, восковой и полной спелости зерна.
3. Учет густоты стояния растений после прорывки, окончания междурядных обработок и перед уборкой проводили путем сплошного подсчета растений на всех вариантах опыта по методике ГСУ.
4. Площадь листовой поверхности, количество функционирующих листьев и диаметр стебля замеряли в три срока в фазы 5-6,10-11 листьев и в период выметывания метелки на 20 растениях каждого варианта по методике ВНИИ Кукурузы.
5. Высоту растений замеряли в динамике в следующие фазы 5-6 и 10-11 листьев, цветение метелки и молочно-восковая спелость зерна на 50 растениях 8 двух несмежных повторениях по методике ВНИИ Кукурузы.
6. высоту прикрепления початков определяли на 50 растениях каждого варианта в двух несмежных повторениях по методике ВНИИ Кукурузы.
7. Динамику накопления зеленой массы и сухого вещества изучали в фазы 5-6 и 10-11 листьев, выметывания метелки, молочной, молочно-восковой и полной спелости зерна по методике ВНИИ Кукурузы.
8. Определяли чистую продуктивность фотосинтеза посева по уравнению Кидда, Веста и Бригса (АА. Ничипорович, 1956).
9. Влажность почвы в слое 0-150 см определяли перед посевом, в фазу выметывания метелки и перед уборкой термостатно-весовым методом.
10. Структуру урожая (количество початков на 1 растение, длина початка, количество родов в початке, число зерен в ряду количество зерен в початке, масса початка, масса зерна в початке, масса 1000 зерен) определяли на двух несмежных повторениях опыта по методике ВНИИ Кукурузы.
11. Урожай убирали вручную а фазе полной спелости зерна путем взвешивания початков с учетной площади на всех делянках опыта. Урожай приводили к стандартной 14 % влажности.
12. Биоэнергетическая оценка изучаемых агроприемов проводилась по методике КГАУ {И.Т. Трубилин, А.Г, Прудников, Н.Г. Малюга и др.. 1995). Экономическая эффективность - на основе методических рекомендаций использования научных разработок в земледелии (1986).
13. Математическую обработку экспериментальных данных осуществляли методом дисперсионного анализа по Б А Доспехову (1985).
Агротехника возделывания кукурузы соответствовала рекомендациям для центральной зоны.
Результаты исследований
3. РОСТ И РАЗВИТИЕ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИПОСЕ8НОГО ВНЕСЕНИЯ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ РАЗНОЙ ГУСТОТЕ СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ
3.1. Полевая всхожесть и густота стояния растений. Для получения высоких урожаев зерна и силосной массы кукурузы очень важно обеспечение своевременных и полных всходов. Поэтому предусматривалось изучение влияния разных форм азотных удобрений - аммиачной селитры и безводного аммиака на полевую всхожесть семян в зависимости от морфо-биологических свойств гибридов, а также создавшихся в годы испытания погодных условий (табл. 1).
Опыты показали, что появление всходов кукурузы зависело главным образом от влажности почвы, температуры ее прогревания и не претерпевало отрицательного воздействия от применения безводного аммиака внесенного при посеве на расстояние 7-10 см в сторону от рядка. Процент взошедших растений не зависел от применяемых удобрений. В варианте применения удобрений ЫеоРеоКбо осенью у среднеспелого гибрида Краснодарский 382 МВ взошедших растений было 90,3 %, что на уровне вариантов внесения аммиачной селитры 60 кг/га и безводного аммиака такой же дозы и увеличенной до 120 кг/га. Вместе с тем у позднеспелого гибрида Краснодарский 629 АМВ всхожесть была ниже, чем у среднеспелого гибрида во всех вариантах опыта, как следствие неблагоприятных погодных условий для данной группы спелости в годы выращивания этих семян.
Таблица 1 — Всхожесть семян и густота стояния растений гибридов кукурузы а зависимости от лрипосевного применения разных форм азотных удобрений (среднее за 2001-2003 гг.)
Удобрение, кг/га Планируемая густота стояния растений, тысЛа Краснодарский 382М8 Краснодарский 419 СВ Краснодарский 629АМ8
полевая всхожесть семян, % предуборочная густота растений, тыс./га полевая всхожесть семян, % предуборочная густота растений, тыс./га попевая всхожесть семян, % предуборочная густота растений, тысЛа
Контроль МеоРвоКбо осенью (Фон) 40 89,6 38,2 87,4 37,6 88,2 38,2
50 48,8 48,1 48,4
60 58,5 59.3 58,5
фон + аммиачная селитра. 60 40 90,0 33,3 87,5 37,7 87,4 39,0
50 48,2 48,6 48,6
60 58,7 58,4 58.1
фон + безводный аммиак, 60 40 90,0 38,7 87,4 38,7 87,2 38.5
50 48,5 49,1 43,7
60 59,0 58,3 57.8
фон +■ безводный аммиак, 120 40 50 90,5 38,6 87,2 38,7 87,2 38,3
48,5 49,2 48,5
60 58,5 57,8 57,6
3.2. густота стояния растений. Проведенные учеты густоты растений на планируемой густоте стояния, в фазе 6-7 листьев показали, что всходы растений появлялись более дружно в 2001 и 2002 годах, когда погодные условия первой половины вегетации (от посева до начала выметывания) были благоприятными.
В 2003 году первая половина вегетации кукурузы была без осадков, с крайне высокими температурами воздуха и суховейными ветрами.
Густота стояния растений, сформированная в фазе 3-4 листьев, в фазе 6-7 листьев у кукурузы (после первой междурядной культивации) и перед уборкой початков свидетельствует о том, что снижение количества растений было в пределах допустимого (до 1-3 %).
Дожди, выпавшие в критический период кукурузы и в молочно-восковую спелость зерна, частично сгладили нанесенное засухой отрицательное влияние.
3.3. Высота растений, диаметр стебля. Высота растений и диаметр стебля кукурузы тесно взаимосвязанные признаки. Реакция растений нз изменение условий произрастания определяется величиной высоты стебля и диаметра.
Таблица 2 — Высота стебля кукурузы в зависимости от лр«посевного внесения азотных удобрений при различной густоте стояния растений, см, (среднее за 2001-2003 гг.)
Вариант Гибрид (фактор А)
минеральный азот, кг/га (фактор В) густота стояния растений, тыс./га (фактор С) Краснодарский 382 МВ Краснодарский 419 СВ Краснодарский 629 АМВ
МеоРмКбо осенью (фон) 40 209 214 216
50 213 223 224
60 216 233 231
фон + аммиачная селитра, 60 40 220 224 227
50 225 233 230
60 230 238 235
фон + безводный аммиак, 60 40 221 227 228
50 223 232 235
60 229 238 . 239
фон + безводный аммиак, 120 40 227 237 239
50 234 242 246
60 237 246 250
НС Pos вариантов = 14,3; по фактору А = 4,1; по фактору В = 4,8; по фактору С = 4,1; взаимодействие ABC = 14,3.
В наших опытах высота стебля гибридов кукурузы зависела от припо-севного внесения азотных удобрений и густоты стояния растений. Установлено, что на указанных вариантах изучаемые гибриды кукурузы проявляли не одинаковую отзывчивость. Так, в 2001 году на варианте осеннего применения минеральных удобрений NecPgoK^ под вспашку, высота растений была у среднеспелого гибрида 209-216 см, среднепозднего 214-233 и позднеспелого 216-231 см. На варианте сочетания с фоном аммиачной селитры 60 кг/га высота стебля у среднеспелого гибрида повысилась до 220-230 см. При такой же дозе безводного аммиака она была на уровне аммиачной селитры, а на варианте 120 кг/ra безводного аммиака увеличилась на 1821 см (табл. 2).
Характер влияния припосевнсго внесения азотных удобрений на высоту среднепозднего гибрида Краснодарский 419 СВ и позднеспелого Краснодарский 629 АМВ был аналогичным среднеспелому гибриду, но при атом показатели высоты растений у них были выше.
Диаметр стебля кукурузы, определяемый в 2001-2003 годах, у второго надземного междоузлия показал, что наибольшим он был при густоте 40 тыс. растений и у всех изучаемых гибридов снижался по мере увеличения густоты стояния растений. При этом надо отметить, что наибольший диаметр стебля отмечен у изучаемых гибридов в вариантах припосевного внесения 60 и 120 кг/га безводного аммиака.
3.4. Количество функционирующих листьев и высота прикрепления початка. Нашими исследованиями установлено, что внесение разных форм азотных удобрений при посеве кукурузы в различных погодных условиях неодинаково сказались на ее рост и развитие. Так, засушливые погодные условия второй половины 2001 года не сказались отрицательно на формировании количества листьев, так как листообразование завершилось в период благоприятных условий до наступления жаркой и чрезмерно сухой погоды. Поэтому все изучаемые гибриды кукурузы на всех вариантах удобрений и густоты стояния растений формировали практически одинаковое количество листьев. Наименьшее количество их сформировалось в 2003 году, а в сравнительно благоприятном 2002 году количество листьев у всех гибридов было больше на варианте внесения максимальной дозы безводного аммиака.
Анализ данных, полученных по высоте прикрепления початка, показал, что на тех вариантах, где высота растений была наибольшей, прикрепление початка соответственно повышалось. Увеличение густоты стояния растений на всех вариантах повышало высоту прикрепления початков, но все же она была наибольшей на вариантах удобренных при посеве безводным аммиаком.
3.5. Площадь листовой поверхности и фотосинтетический потенциал посева. Изучение фотосинтетической активности растений, объективная оценка состояния посевов кукурузы и разработка методов прогноза урожайности требует знаний динамики ассимилирующей поверхности растений. Изучение последней, как известно, дает возможность оценить влияние гидрометеорологических факторов на процесс формирования урожая кукурузы у гибридов различной спелости.
Нашими исследованиями установлено, что увеличение густоты посева от 40 до 60 тыс. растений на 1 га снижало площадь листовой поверхности гибридов кукурузы отдельно взятого растения в меньшей степени на вариантах, удобренных при посеве азотными удобрениями.
Анализ полученных данных листовой поверхности на единицу площади показал, что максимальной она была на вариантах удобренных при посеве безводным аммиаком в дозе 60 и 120 кг/га. Все изучаемые гибриды кукурузы Краснодарский 362 Мб, Краснодарский 419 СВ и Краснодарский 629 АМВ на указанных вариантах при наибольшей густоте посева сформировали площадь листовой поверхности на 2.8-3,8; 2,9-3,1 и 3,7-4,1 тыс. мг/га больше, по сравнению с густотой растений 40 тыс./га. Повышение площади листовой поверхности от припосевного внесения аммиачной селитры 60 кг/га у среднеспелого, среднепозднего и позднеспелого гибридов было меньшим. Увеличение дозы внесения при посеве безводного аммиака повышало площадь листовой поверхности у гибрида Краснодарский 332 МБ на 6,6-10,6 %, средне позднего гибрида на 7,4-5,7 % и позднеспелого гибрида на 2.4-5,0 % по сравнению с вариантом припосевного внесения безводного аммиака (табл. 3).
Таблица 3 - Площадь листовой поверхности гибридов в зависимости от припосевного внесения разных форм азотных удобрений и густоты стояния растений (среднее за 2001-2003 гг.)
Вариант Краснодарский 362 МВ Краснодарский 419 СВ Краснодарский 629 АМ8
минеральный азот, кг/га густота стояния растений, тъсЛэ ОДНОГО растеря, .ДМ* на1 га, тыс.мгЛа ОДНОГО растения, дм2 на1га, тыйм2^ ОДНОГО растения, дм2 на1 га, тысм^/га
ЫиРюКво осенью (фон) 40 55,0 22,0 56.6 22.7 60,0 24,0
50 47,3 23,6 49,4 24,7 51,2 25,6
60 41,4 24,9 43,4 26,0 45,9 26,9
фон + аммиачная селитра, 60 40 57, ( 22,3 57,8 23,1 62,2 24,9
50 48,3 24,2 49,5 24,8 52,3 26.0
60 42,4 25,4 44.0 26.4 47,0 28,2
фон + безводный аммиак, 60 40 59,2 23,7 60,0 24,0 63,1 25,3
50 49,7 24,8 51,7 25,9 53,5 26,7
60 44,4 26,5 44.8 26.9 47А 28,4
фон + безводный аммиак, 120 40 60,7 24,3 62.0 24,8 63^9 25,5
60 51,5 26,4 51.7 26,6 55,0 27,5
60 46.8 28,1 46,6 27.9 49,4 29.6
Таким образом, припосевное внесение азотных удобрений ло сравнению с общим фоном способствовало повышению площади листовой поверхности, особенно в вариантах применения безводного аммиака.
Формирование наибольшей листовой поверхности на единице площади и длительное сохранение функционирующих листьев, способствовало повышению фотосинтетического потенциала. Так, сочетание осеннего применения удобрений с при посевным внесением аммиачной селитры €0 кг/па не повысило величину этого показателя в варианте с верхним пределом изучаемой густоты растений, такая же доза безводного аммиака существенно увеличила уровень <ЬП посева только среднеспелого гибрида на 6,4-6,5 %. При повышении дозы этой формы удобрений до 120 кг/га ФП посева достиг максимальной величины у всех изучаемых гибридов, увеличение составило соответственно 11,1-11,3; 6.5-11,0 и 10,0-10,6 % ло сравнению С общим фоновым удобрением (табл. 4).
3.6. Чистая продуктивность фотосинтеза посева. Исследования, проведенные нами, показали, что в зависимости от погодных условий уровень чистой продуктивности фотосинтеза листьев может быть различным. Несмотря на довольно высокий уровень фотосинтетического потенциала посева в 2001 году, чистая продуктивность фотосинтеза посева была самой низкой по сравнению с 2002 и 2003 годами и составила у среднеспелого, среднепозднего и позднеспелого гибридов соответственно 3,67-3,99; 3,664,14 и 3.624,01 г/мг * дней. С увеличением густоты стояния растений закономерного изменения чистой продуктивности фотосинтеза посева в 2001 году не наблюдалось, но в 2002 и 2003 годах с загущением она снижалась у всех изучаемых гибридов кукурузы.
Полученные в 2001-2003 годах данные свидетельствуют о том, что у среднеспелого гибрида Краснодарский 382 МВ чистая продуктивность фотосинтеза листьев была выше, чем у среднелозднего и позднеспелого гибридов и варьировала от 5,65 до 6,24 г/мг х дней. Величина этого показателя у гибридов Краснодарский 419 СБ составляла 5,39-6,19 г/мг х дней, а у Краснодарский 629 АМВ 5,26-5,92 г/мг х дней (табл.4).
Таблица 4 — Оотосинтетический потенциал посева и чистая продуктивность работы листьев в зависимости от лрилосевного внесения *— разных форм азотных удобрений и густоты стояния растений (среднее за 2001-2003 гг.)
Вариант Краснодарский 382 MB Краснодарский 419 СВ Краснодарский 629 АМВ
минеральный азот, кг/га густота стояния растений, тыс./га ФП посева, тыс.м'Ла хдней ЧПФ посева, гЛ/ хдней ОП пооеиа, шслЛга хдней ЧПФ пооева, rttíx дней ФП посева, тыслАга хдней ЧПФ посева, гА^х даой
осенью (фон) 40 1316 6,10 1407 5.91 1519 5,50
50 1414 5,87 1535 5,54 1621 5,38
60 1488 5,85 1617 5,39 1706 5,26
фон + аммиачная селитра, 60 40 1365 6,07 1436 6,10 1574 5,76
50 1445 6,10 1538 5,96 1715 5,71
60 1522 5,99 1637 5,65 1786 5,27
фон + безводный аммиак, 60 40 1415 6,05 1494 6,14 1599 5,73
50 1485 5,96 1611 5,83 1692 5,50
60 1583 6,12 1674 5,86 1796 5,40
фон + безводный аммиак, 120 40 1459 6,23 1544 6,19 1616 5,92
50 1585 6,24 1655 5,91 1741 5,67
60 1688 6,12 1740 1876 5.42
4. НАКОПЛЕНИЕ СЫРОЙ МАССЫ, СУХОГО ВЕЩЕСТВА И ВОДО-ПОТРЕБЛЕНИЕ КУКУРУЗЫ
4.1. Накопление сырой массы и сухого вещества. Известно, что важнейшими показателями ростовых процессов являются накопление сырой массы и сухого вещества. По данным 2001-2003 ГГ. наибольшая Интенсивность нарастания надземной массы отмечена с конца листообрззоезния до конца молочной спелости. После этого прирост надземной массы постепенно уменьшается и к фазе восковой спелости практически прекращается.
В опытах установлено, что лрипосевное азотное удобрение в сочетании с осенним внесением НздРерКю обеспечивает неодинаковую урожайность надземной зеленой массы убранной в фазе молочно-восковой спелости различных по скороспелости гибридов кукурузы возделываемых при разной густоте стояния растений. Например, на фоне МвоРиКед величина урожая зеленой массы у среднеспелого, среднелозднего и позднеспелого гибридов при густоте растений 40 тысЛга составила соответственно 26,3; 27,0 и 27,7 т/га. С увеличением густоты стояния растений до 60 тыс./га сбор надземной массы увеличивался на 1,8; 2,1 и 1,4 т/га. Сочетание фона и аммиачной селитры при посеве в дозе 60 кг/га, прибавка урожая сырой массы
при густоте 60 тысЛга составила 2,0; 1,5 и 2,4 т/га. Урожайность надземной массы гибридов при внесении с посевом безводного аммиака 60 кг/га при густоте растений 40 тыс./га составила соответственно 28,0; 29,7 и 29,0 т/га. С увеличением густоты стояния она повышалась и составила 30,2; 31,9 и 31,0 т/га. С повышением дозы безводного аммиака до 120 кг/га сбор надземной массы у гибридов увеличился при всех густотах растений, но наиболее высоким был при густоте 60 тыс./га и составил 31,3; 32,7 и 33,8 т/га.
Анализ влияния погодных условий 2001 года на урожайность сырой массы показал, что в годы с увлажненной первой половиной вегетации и засушливой во второй она была ниже, со значительно меньшим количеством початков на растении. В 2003 году условия были противоположными к 2001 году, то есть первая половина вегетационного периода кукурузы была необычайно засушливой, вторая его часть достаточно увлажненной. О связи с этим растения были ниже по высоте, но благодаря оптимальной увлажненности второго периода сырая масса растений была с весомыми початками и большим общим урожаем. Наиболее высокий урожай в опытах сформировался в 2002 году, когда весь вегетационный период был сравнительно благоприятным (Рис. 1).
а|-----Уромкь
Рв9Р60К50 фм * >м**ачная фон * баяедиый фо* + бнндоы) щитосмнвга осенью (фон) мтпра.бЭ кг/га аммиак. 60 кг/га »чипе, 120 игч удобрения.
Рис. 1 • Влияние погодных условий на урожайность сырой массы среднеспелого гибрида в зависимости от припосевного внесения а?отмых удобрений, т/га
-♦-2001 г. -с суммой осадков за вегетацию 180 мм, в первой
половине 162 мм, во второй 18 мм. -«-2003 г.- с суммой осадков за вегетацию 136 мм, в первой половине 15 мм, во второй 131 мм.
а
Урожайность сухой массы гибридов кукурузы при густоте 40, 50 и 60 тыс. растений на 1 га и вариантах общего фона {осеннего внесения МесРбоКео) и внесения при посеве аммиачной селитры 60 кг/га, безводного аммиака 60 и 120 кг/ra возрастала по тем закономерностям, что и урожайность сырой надземной массы. Закономерности были аналогичны и в зависимости от погодных условий вегетационного периода. Причем, сухая масса отдельного растения уменьшалась при загущении посева, но увеличивалась на единице площади (Рис. 2).
12
нборбокёо осенью (фон)
фон + аммиачная селитра, 60 сг/га
фои + безводный аммиак, 60 кг/га
фон* безводный аммиак, 120
кг/га
Уровень припосевного удобрения, KiVra
Рис. 2 - Влияние погодных условий на урожайность сухой массы среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 382 МВ в зависимости от приносевного внесения азотных удобрении, т/га, 2001 и 2003 гг.
- 2001 г. -с суммой осадков за вегетацию 160 мм, в первой половит; 162 мм, во второй 18 мм.
- 2003 г.- с суммой осадков за вегетацию 136 мм, в первой половине 15 мм, во второй 131 мм.
4.2. Водопотребление кукурузы. Нами, установлено, что суммарное водопотребление кукурузы в течение вегетации гибридов среднеспелого Краснодарский 362 МВ, сред непозднего Краснодарский 419 СВ и позднеспелого Краснодарский 629 АМВ различалось в довольно широких пределах в зависимости от применения при посеве разных форм азотного удобрения. Так, при основном внесении полного минерального удобрения МбсРюКво в
слоях почвы 0-20, 20-40, 40-100 И 100-160 см суммарное водопотребление составило соответственно 119,3; 111,4; 75,6 и 64,7 мм/га, что меньше, чем в слое почвы 0-20 см при внесении припосевного азотного удобрения - аммиачной селитры и безводного аммиака на 6,4 и 6,9 мм. В остальных слоях и в том числе в целом 0-160 см слое потребление воды посевами кукурузы было примерно одинаковое. У более позднеспелых гибридов кукурузы суммарное водопотребление о внесением при посеве безводного аммиака в дозе 60 кг/ra увеличилось в слоях 0-20 и 40-100 см, а в 20-40 и 100-160 см существенно не снижалось.
Значительное влияние на водопотребление кукурузы оказывала продолжительность вегетационного периода гибридов. Например, s среднем за 3 года суммарное водопотребление гибрида Краснодарский 382 МВ колебалось от 371,0 до 377,3 мм/га, а у Краснодарский 419 С8 и Краснодарский 629 АМВ соответственно 375,9-380,3 и 376,7-382,7 мм/га.
Таким образом, более высокий уровень суммарного водопотребления был у среднепозднего и позднеспелого гибридов кукурузы в езрианте припосевного применения безводного аммиака в дозе 60 кг/га — 380,3 и 382,7 мм на 1 га, соответственно.
Трехлетние исследования, проведенные по изучению коэффициента водопотребления гибридов различной спелости в зависимости от прило-севного внесения азотных удобрений, показали, что он в значительной степени зависел от погодных условий вегетационного периода растений. Так, в 2001 году коэффициент водопотребления у всех гибридов кукурузы был наибольшим и варьировал от 1460 до 3110 м3 на тонну зерна. Это обуславливалось засушливыми явлениями в течение вегетационного периода гибридов и низкой их урожайностью. Более интенсивное снижение коэффициента водопотребления имело место у позднеспелых гибридов. Это объясняется тем, что 2001 год был со сравнительно благоприятными погодными условиями периода посев - выметывание метелки. Среднеспелый гибрид вступил в фазу формирования и налива зерна раньше, завершил процесс созревания и лучше использовал накопленные запасы продуктивной влаги. Поэтому при затяжной сухой погоде позднеспелые гибриды кукурузы в основном использовали на построение листостебельной массы все имеющиеся запасы продуктивной влаги, а для налива и формирования полноценного урожая зерна ее оказалось недостаточно.
В благоприятном 2002 году коэффициент водопотребления был наименьшим и колебался по вариантам от 611 до 776 mVt зерна. Несколько больше влага потреблялась для формирования 1 т зерна в 2003 году, когда первый период посеа - выметывание метелки был экстремально засушливым, а дальнейшее развитие кукурузы шло в сравнительно хорошо увлажненных условиях.
Положительное влияние на экономное использование влаги оказало припосевное применение азотных удобрений - аммиачной селитры и безводного аммиака по 60 кг/ra. У всех гибридов кукурузы коэффициент водопотребления на этих делянках снижался у среднеспелого, среднепозднего и позднеспелого гибридов соответственно на 337-404, 340-408 и 202199 м3/т зерна.
5. УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИПОСЕВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ РАЗНОЙ ГУСТОТЕ СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ.
5.1. Структура урожая. 8 наших опытах в центральной зоне Краснодарского края при изучении припосевного внесения азотных удобрений -аммиачной селитры и безводного аммиака выявлено, что формирование початков на 100 растений в значительной степени зависело от погодных условий вегетационного периода, в особенности в период от цветения генеративных органов и до формирования зерновки и густоты растений. Этим объясняются очень низкие показатели количества початков на всех изучаемых гибридах в 2001 засушливом году. При этом надо отметить, что показатели структуры урожая, масса одного початка, выход зерна с одного початка и масса 1000 зерен уменьшались по мере увеличения густоты стояние растений на всех вариантах внесения удобрений. Внесение при посевг> двойной дозы (120 кг/га) безводного аммиака повышало показатели продукту внести растений.
5.2. Урожайность зерна кукурузы. Различия в росте, развитии ь продуктивности растений гибридов кукурузы обусловлены неодинаковыми уровнями минерального питания и густотой стояния растений, влияющими и на урожайность зерна кукурузы. Значительное влияние на урожайность кукурузы оказали также климатические условия вегетационного периода.
Так, в экстремально засушливом 2001 году урожайность изучаемых гибридов кукурузы Краснодарский 382 МВ, Краснодарский 419 СВ и Краснодарский 629 АМВ составила соответственно 1,12-2,94; 0,90-2,46 и 0,951,91 т/га. В сравнительно благоприятном 2002 году урожайность этих гиб-радов достигала 5,89-7,93; 5,54-7,16 и 5,34-7,33 т/га. В 2003 году первая половина вегетационного периода протекала в экстремально засушливом, жарком климате, а с начала третьей декады июня прошедшие дожди частично улучшили состояние посевов кукурузы и обеспечили урожайность зерна 4,09-5,23; 3,72-5,13 и 3,87-5,15 т/га (табл.5).
Анализируя данные по влиянию разных форм прилосевных удобрений, применяемых в сочетании с внесением N6oP«QKeo под зяблевую вспашку, можно отметить, что такое сочетание удобрений способствовало увеличению урожайности зерна.
В среднем за три года у среднеспелого гибрида Краснодарский 382 МВ применение 60 кг/га припосевного азота в виде аммиачной селитры увеличило урожайность зерна по сравнению с фоном при густоте 40 тыс. растений на 1 га на 0,58 т/га. Такая же доза безводного аммиака дала прибавку по сравнению с аммиачной селитрой при густотах стояния растений 40, 50 и 60 тысЛа соответственно 0,36; 0,39 и 0,43 т/га. Увеличение дозы безводного аммиака до 120 кг/га при указанных густотах посева обеспечили прибавки соответственно 0,47; 0,70 и 0,88 т/га.
Таблица 5 — Урожайность зерна кукурузы в зависимости от лрипосевного внесения разных форм азотных удобрений и густоты стояния растений, т/га
Вариант Гибрид
минеральный азот, кг/га густота стояния растений, тыс./га Краснодарский 382 МВ Краснодарский 419 СВ Краснодарский 629 АМВ
2001 г. 2002 г. 2003 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. 2001 г. 2002 Г. 2003 г.
НбоРвсК« осенью (Фон) 40 1,56 6,25 4,09 1,08 5,82 3,72 1,20 5,96 3,87
50 1,32 6,21 4,45 1,08 5,85 4,13 1,06 5,84 4,34
60 1,12 5,89 4,25 0,90 5,54 4,18 0,95 5,34 4,24
фон + аммиачная Селттра.бО 40 2,40 6,78 4,47 1,64 6,75 4,09 1,40 6,98 4,06
50 2,20 7,01 4,33 1,53 6,65 4,32 1,28 6,94 4,28
60 1,86 6,94 4,15 1,28 7,02 4,42 0,98 6,66 4,54
фон + безводный аммиак, 60 40 2,94 7,04 4,76 2,00 6,64 4,09 1,50 7,10 429
50 2,24 7,36 5,10 1,68 6,85 4,52 1,25 7,09 4,80
60 1,90 7,66 4,63 1,25 7,02 4,32 1,10 6,88 4,69
фон + безводный аммиак, 120 40 3,31 7,01 4,7 2,46 7,05 4,84 1,91 7,33 5,05
50 2,74 7,70 5.20 1,90 7,16 5,08 1,66 7,25 5,02
60 2,28 7,98 5.23 1,64 6,92 5,13 1,11 7,17 5,15
НСРП5ч.с. 2,9 6,1 3,3 2.9 6,1 3,3 i 2,9 6,1 3,3
Таблица 6 - Урожайность зерна гибридов кукурузы в зависимости от пригюсевного внесения разных форм азотных удобрений и густоты стояния растений, т/га, (среднее за 2001-2003 гг.)
Вариант Гибрид (фактор А)
минеральный азот, кг/га (Фактор В) густота стояния растений, тыс./га (фактор С) Краснодарский 382 МВ Краснодарский 419 СВ Краснодарский 629 АМВ
МвоРесКм осенью (фон) 40 3,97 3,54 3,68
50 3,99 3,69 3,75
60 3,75 3,54 3,51
фон + аммиачная селитра, 60 40 4,55 4,16 4,15
50 4,51 4,17 4,16
60 4,30 4,24 4,06
фон + безводный аммиак, 60 40 4,91 4,24 4,30
50 4,90 4,35 4,38
60 4,73 4,20 4,22
фон + безводный аммиак, 120 40 5,02 4,78 4,77
50 5,21 4,71 4,61
60 5,16 4,56 4,48
НСР05 вариантов = 0,43; по фактору А = 0,12; по фактору В = 0,10; по фактору С = 0,24; взаимодействие ABC = 0,43.
Средние данные за 2001-2003 годы се ид етельству ют о различии влияния скороелепости гибридов, формы припосевного применения азотных удобрений и густоты стояния растений на урожайность зерна кукурузы (табл. 6). По сравнению с осенним фоновым удобрением применение безводного аммиака при посеве в дозе 120 кг/га увеличивает урожайность зерна у гибридов Краснодарский 382 МВ при густотах растений 40. 50 и 60тыс./га на 1,05; 1,22 и 1,41 т/га.
Эти закономерности находились в аналогичной зависимости и для гибридов кукурузы более поздней спелости.
5.3. Качество зерна. Нашими исследованиями установлено, что содержание белка в спелом зерне кукурузы на варианте полного минерального удобрения ЫеаРбоКбо внесенного под зяблевую вспашку у среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 382 МВ составило в 2001, 2002 и 2003 годах соответственно 10,9; 10,3 и 10,1 %, у среднепозднего гибрида Краснодарский 419 СВ 12,2; 10,4 и 9,7 %, а у позднеспелого Краснодарский 629 АМВ 9,7; 10,1 и 9,9 %. Наибольшее содержание на этих вариантах лизина в сухом веществе в годы определения (2001 и 2002 гг.) отмечено у среднепозднего гибрида Краснодарский 419 СВ и составило 0,30-0.33 %, при этом содержание лизина в белке было 2.7 и 2,9 %. Примерно такое содержание лизина в белке было у других гибридов.
Сочетание с общим фоном припосевного применения по 60 кг/га аммиачной селитры и безводного аммиака повышало урожайность, но не привело к увеличению содержания белка в зерне, к тому же не влияло на изменение содержания в абсолютно сухом веществе лизина и процентного содержания его в белке.
Наиболее высокое содержание белка в зерне, лизина в белке и сбор белка с 1 га посева в наших опытах отмечено на варианте сочетания общего фона с приносевным внесением безводного аммиака в дозе 120 кг/га.
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИПОСЕВНОГО ВНЕСЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ.
6.1. Экономическая оценка припосевного применения азотных удобрений. Анализ экономической эффективности припосевного внесения азотных удобрений (аммиачной селитры и безводного аммиака) показал, что при их применении прямые денежные и материальные затраты на 1 гп посева возросли: на приобретение аммиачной селитры на 947 рублей, вне сение ее и уборку дополнительной прибавки урожая составили соответственно 110 и 52 рубля. Следовательно, всего дополнительные затраты достигли 1109 руб. В связи с тем, что эквивалентная доза безводного аммиака - 60 кг на 1 га стоит дешевле, чем аммиачная селитра на 436 рублей и кроме того внесение его дешевле на 42 рубля, а стоимость уборки прибавки при этом не составляет значительной суммы, общие затраты по этому варианту были наименьшими и равнялись у среднеспелого, среднепозднего и позднеспелого гибридов соответственно 670,645 и 646 руб. на 1 га. При повышении дозы безводного аммиака затраты увеличились по этим гибридам до 1212, 1192 и 1176 рублей, уборка прибавки урожая от аммиачной селит-
ры по гибридам составила 52, 58 и 41 рублей, по одинарной дозе безводного аммиака 91, €6 и 67 рублей, с увеличением его дозы в два раза - 122, 102 и 86 рублей. Принимая за расценку зерна 5 рублей за 1 кг стоимость прибавки урожая зерна от припосевного внесения аммиачной селитры составила у среднеспелого, среднепозднего и позднеспелого гибридов соответственно 2600, 2400 и 2050 рублей. При внесении такой же дозы безводного аммиака они увеличились на 1950, 900 и 1300 рублей.
6.2. Биоэнергетическая оценка припосевного применения азотных удобрений в посевах кукурузы. Использование при посеве разных форм удобрений сопровождается увеличением расхода материально-денежных и энергетических затрат на единицу площади. В связи с этим наблюдается повышение энергоемкости продукции, что при известных ограничениях и темпах роста энергопотребления может сдерживать наращивание валового ее производства.
Затраты на оборотные средства на фоновом варианте составили 14,6 ГДж и 53,4 % от общих затрат. В вариантах применения при посеве аммиачной селитры 60 кг/ra, безводного аммиака 60 и 120 кг/га эти затраты увеличивались соответственно на 1,8; 2,2 и 3,7 ГДж или на 2.1; 2,7 и 4,6 %.
Затраты энергии на выход кормовых единиц с 1 т по вариантам составили на фоне 4,9 ГДж, а на всех остальных изучаемых вариантах по 4,6 ГДж. Затраты энергии на 1 т кормопротеиновых единиц снижались по сравнению с фоном и составили с применением аммиачной селитры при посеве 60 кг/га, безводного аммиака 60 и 120 кг/га соответственно 0,3; 0,7 и 1.6 ГДж.
Коэффициент окупаемости затраченной энергии к энергии, накопленной в используемой части урожая, составил на фоне 4,6, при внесении аммиачной селитры - 4,4, безводного аммиака 4,1 и 4,0.
ВЫВОДЫ
Результаты исследований, проведенных в 2001-2003 годах, по изучению продуктивности гибридов кукурузы в зависимости от припосевного ис-попьзования безводного аммиака и аммиачной селитры на фоне полного минерапьного удобрения NeoPeaKso внесенного осенью под зяблевую вспашку позволили сделать следующие выводы:
1. На выщелоченном черноземе Западного Предкавказья в среднем за три года полевая всхожесть семян гибридов кукурузы среднеспелого Краснодарский 362 МЕЗ, среднепозднего Краснодарский 419 СВ и позднеспелого Краснодарский 629 АМВ на вариантах припосевного внесения азотных удобрений на расстоянии 10-12 см от рядка - аммиачной селитры 60 кг/га, безводного аммиака 60 и 120 кг/га по сравнению с общим фоном осеннего внесения полного минерального удобрения ИеЛоК&о существенно не различались.
2. Внесение аммиачной селитры 60 кг/га, безводного аммиака 60 и 120 кг/га с посевом гибридов кукурузы Краснодарский 382 МВ, Краснодарский 419 СВ и Краснодарский 629 АМВ положительно сказалось на темпах роста и развития растений. При густоте стояния 60 тыс, растений на 1 га от прилосевных азотных удобрений увеличились; высота стебпей у средне-
спелого гибрида на 10-14 си, сред непозднего на 9-14 см и позднеспелого на 6-15 см; диаметр стебля на 0,2-0,5; 0,1-0,3 и 0,1^0,5 см по сравнению с фоном без припосевного внесения азотных удобрений.
3. В среднем за три гада исследований с увеличением густоты стояния растений от 40 до 60 тысУга площадь листовой поверхности одного растения снижалась на общем фоне у среднеспелого гибрида от 55,0 до 41,4 дм2; у сред непозднего и позднеспелого гибридов соответственно от 56,6 до 43,4 и от 60,0 до 49,9 дм3. С добавлением к фону припосевного внесения аммиачной селитры 60 кг/га снижение с загущением составило соответственно 14,7; 13,6 и 15,2 дм2. Припосевное внесение безводного аммиака 60 и 120 кг/га снижало площадь листьев одного растения примерно одинаково с аммиачной селитрой, но при более высоком общем уровне этого показателя на вариантах припосевного внесения обеих доз безводного аммиака.
4. Площадь листовой поверхности на 1 га посева в среднем за три года исследований у среднеспелого, средкепозднего и позднеспелого гибридов на основном фоне удобрений была существенно ниже, чем при сочетании фона с припосевным внесением безводного аммиака. В большей степени она увеличилась при дозе этого удобрения 120 кг/га на 11,0; 5,7 V: 4,2 % по сравнению с припосевным внесением аммиачной селитры 60 кгУга и при густоте растений 50 тыс./га. Наблюдалось повышение площади листовой поверхности по мере увеличения продолжительности вегетационного периода гибридов кукурузы и влияния удобрений.
5. Существенное увеличение количества функционирующих листьев и высоты прикрепления початка отмечалось на вариантах внесения безводного аммиака 60 и 120 кг/га. Загущение посевов от 40 до 60 тыс./га снижало количество функционирующих листьев среднеспелого, среднепозднего и позднеспелого гибридов на 6,9-9,3 %; 9,0-9,1 и 8,9-9,0 %, но повышало высоту прикрепления початка на этих гибридах соответственно на 11,3-13,0; 6,2-13,2 и 8,3-14,3 %. Наибольшие показатели высоты прикрепления початков отмечены при максимальной дозе внесения припосевного безводного аммиака.
6. Продолжительность вегетационного периода среднеспелого, среднепозднего и позднеспелого гибридов в значительной степени зависела от погодных условий вегетационного периода кукурузы и меньшей мере от густоты стояния растений и применения удобрений, С 2001 году у этих гибридов период вегетации составил соответственно 118-119; 122-123 и 12Ь дней, в 2002 году 120; 124 и 127 дней, а в 2003 году 121-122; 127 и 123 дней.
7. На основании трехлетних данных припосевное внесение безводного аммиака, а тем более увеличение его дозы до 120 кг/га повышало ФП посева у всех изучаемых гибридов кукурузы. Загущение посева этих гибридов от 40 до 60 тыс. растений на 1 га повышало интенсивность увеличения ФП посева у среднеспелого гибрида Краснодарский 382 ИВ и позднеспелого Краснодарский 629 АМВ соответственно от 172 до 229 и от 187 до 260 тыс. мг/га х дней, у среднеспелого гибрида снизилась от 210 до 196 тыс, мг/га х дней.
8. 8 среднем за 2001-2003 гг. сбор урожая сырой и сухой массы кукурузы был наиболее высоким на варианте сочетания общего фона с прило-севным внесением безводного аммиака 120 кг/га. Эти величины у среднеспелого, среднелозднего и позднеспелого гибридов составили 29,1-31,3 и 9,06-10,36 т/га; 30.7-32,7 и 9.54-10,27 т/га и 31,0-33,8 и 9,58-10,22 т/га. На варианте фон + аммиачная селитра эти величины снизились до 27,4-30,0 и 8,27-9,14 т/га; 28,7-30,2 и 8,77-9,56 т/га и 27,8-30,2 и 9,11-9.45 т/га. Урожайность сырой массы и сухого вещества на варианте фон + безводный аммиак 60 кг/га занимала среднее положение между урожайностью на вариантах фон + аммиачная селитра и двойной дозой фон + безводный аммиак 120 кг/га.
9. Чистая продуктивность посева гибридов кукурузы снижалась по мере повышения густоты стояния растений и увеличения продолжительности вегетационного периода гибридов. При этом наименьшей она была в 2001 неблагоприятном году у среднеспелого гибрида 3,67-3,89 г/мг х дней, у средне позднего и позднеспелого гибридов 3,66-4,14 и 3,62-4,01 г/м2 х дней. Наибольшим данный показатель был е сравнительно благоприятном 2002 году, когда у этих гибридов его величина колебалась соответственно от 7,32 до 7,82 г/м2 х дней; от 8.82 до 8,16 r/м2 х дней и от 6,56 до 7,73 г/м2 х дней. Повышение чистой продуктивности фотосинтеза листьев по сравнению с вариантами общего фона и фона + аммиачная селитра обеспечивалось при внесении с посевом безводного аммиака 60 и 120 кг/га.
10. Суммарное водогютребление в среднем за три года среднелозднего и позднеспелого гибридов кукурузы на вариантах общий фон + аммиачная селитра 60 кг/га и общий фон + безводный аммиак 60 кг/га составило соответственно 376,2 и 380,3 и 379,5 и 382,7 мм. Коэффициент водопо-требления был наименьшим на вариантах припосевного внесения аммиачной селитры и безводного аммиака на общем фоне у среднеспелого гибрида и составил соответственно 971 и 904 м3 на т зерна.
Качество зерна кукурузы (содержание белка, лизина в белке, сбор белка с 1 га) было лучшим у всех гибридов на вариантах припосевного внесения безводного аммиака 60 и 120 кг/га.
11. Наиболее высокая урожайность зерна, обеспеченная всеми показателями продуктивности s среднем за три года исследований у всех изучаемых гибридов получена на варианте фон +• припосевное внесение безводного аммиака 120 кг/га. У среднеспелого, среднелозднего и позднеспелого гибридов кукурузы при густоте стояния растений 40 тыс./га урожайность на этом фоне составила соответственно 5,02;4,78 и 4,77 т/га. При увеличении густоты стояния растений до 50 тыс./га существенного изменения урожайности не отмечено. Загущение посева до 60 тыс./га не повлияло на урожайность среднеспелого гибрида, но снизило ее у среднелозднего и позднеспелого гибридов на 0,22 и 0,29 т/га. Внесение при посеве безводного аммиака 60 кг/га, обеспечило прибавку в урожайности зерна среднеспелого гибрида при есех густотах посева по сравнению с применением аммиачной селитры - на 0,36; 0,39 и 0,43 т/га.
12. Достаточно высокая экономическая эффективность при возделывании гибридов кукурузы различной спелости с внесением при посеве аммиачной селитры 60 кг/ra обеспечивалась прибавкой урожая зерна 5,2 ц/га
при рентабельности 86,7-134,4 %; внесение такой же дозы безводного аммиака дало прибавку 6,6-9,1 ц/га или рентабельность 411,6-579,1 %; двойная доза безводного аммиака -120 кг/га обусловила урожайность зерна на 3,1 ц/га выше, чем 60 кг/га при рентабельности припосевного удобрения 395.0 %.
Использование метода биоэнергетической оценки припосевного внесения разных форм азотных удобрений на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья дало возможность проанализировать энергетические затраты, определить их эффективность, выявить резервы экономии совокупных затрат на единицу продукции.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. На основании полученных данных по изучению гибридов кукурузы разных групп спелости рекомендуется производству возделывать их на зерно при внесении под зяблевую вспашку минеральных удобрений в дозе МздРадК^о в сочетании с внесением при посеве 60-120 кг/га безводного аммиака.
2. Рекомендовать возделывать в зоне распространения выщелоченного чернозема гибриды кукурузы трех групп спелости: среднеспелых, средне поздних и позднеспелых групп созревания с густотой посева не менее 60,50-60 и 40-50 тыс. растений на 1 га, соответственно.
3. При невозможности использования безводного аммиака из-за отсутствия техники для внесения можно применять аммиачную селитру 60 кг/га.
СЛИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ
1. Скарга О.В. Применение жидкого аммиака в качестве азотного удобрения в условиях Краснодарского края / П.П. Васкжов, М.Х. Ширинян, О.В. Скарга и др. // Рекомендации, Краснодар, 1999 -13 с.
2. Скарга О.В. Технологии возделывания кукурузы в Краснодарском крае / П.Н. Рыбапкин, О.В. Скарга, М.В. Чумак и др. // Рекомендации, Краснодар, 2001 —89 с.
3. Скарга О.В. Обработка микроэлементами семян гибридов и самс-опыленных линий кукурузы / Т.Р. Топора я, В.П. Малаканова, О.В. Скарга // Кукуруза и сорго. - 2001, №1. - С. 2-4.
4. Скарга О.В. Влияние внесения жидкого аммиака на черноземах Центральной зоны Краснодарского края под кукурузу на зерно / О.В. Скарга // Агрохимические аспекты повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Материалы Международной научной конференции. — М: Агро-консалт, 2003 г. - С. 375-376.
5. Скарга О.В. Влияние погодных условий, густоты посева и скороспелости на урожайность гибридов кукурузы / Т.Р. Толорая, В.П, Малаканова, О.В, Скарга и др. U Кукуруза и сорго. - 2004, Г4вЗ. - С 4-7.
6. Скарга О.В. Основные агротехнические факторы повышения продуктивное™ кукурузы в Краснодарском крае / Т.Р. Толорая, В.П. Малаканова, О.В. Скарга и др. // Эволюция научных технологий в растениеводстве:
С5. науч. тр. В честь 90-летия КНИИСХ им. П,П. Лукьяненко. Т. 2. - Краснодар, 2004. Тритикале. Сортоизучение и семеноводство. Ячмень. Кукуруза. -С. 332-337.
7. С карга О-В, Эффективность припосевного применения азотных удобрений под кукурузу. Краснодар, 2004. - 4 с, (Информ. листок I Краснод. ЦНТИ № 64-04),
Лицензия ИД 02334
] 4.07.2000
Подписано к печати 0ff.12.04 Формат 60x80 / 16
Бумага офсетная Офсетная печать
Леч. л. I Закач -754
Тираж 100___
Отпечатано в типографии КубГАУ, 350044, Краснодар, Калинина, 13
У.
«-V / --v. — 1 л—
-■¿J..-
C^/C^.if!
'.>*
.....~
¿s«? - '/a-sJj ^ v^
/г г/ c/ ,v г /г .
¿У S
О--78?
- Скарга, Олег Викторович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Краснодар, 2004
- ВАК 06.01.09
- Продуктивность гибридов кукурузы в зависимости от припосевного применения безводного аммиака при разной густоте стояния растений на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья
- Влияние предшественников и удобрений на урожайность кукурузы в зоне неустойчивого увлажнения
- Агротехнические факторы повышения продуктивности посевов кукурузы семенного и товарного назначения на чернозёме выщелоченном Западного Предкавказья
- Продуктивность гибридов кукурузы в зависимости от агроприемов возделывания при посеве разнокачественными семенами на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
- Продуктивность гибридов кукурузы разных групп спелости при применении удобрений на черноземе обыкновенном Центрального Предкавказья