Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Продуктивность листостебельной массы и зерна кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева при возделывании ее на серых лесных почвах юга Нечерноземной зоны Российской Федерации

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность листостебельной массы и зерна кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева при возделывании ее на серых лесных почвах юга Нечерноземной зоны Российской Федерации"

ИСЕРОСгайСКШ ОРДЕНА "ЗНАК ПОЧЕТА" СЕЛЬШОХОЗЯХЖНШ г Г б ОД институт ЗАОЧНОГО ОБУЧЕНИЯ

2 М ОКТ 1994

На правах рукописи

БАГИРОВ ЕАХШР ШЕАТ оглы

УЖ 633.1Ь:63х.44Ь.2Ь(470.31)

ПРОДУКТИВНОСТЬ ЖСТОСТЕШЬШЛ ¡.1АССЫ И ЗЕРНА КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРСКОВ СЕВА ¡1 нокды ШСЕВА ¡¡РИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КЕ НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ЮГА НЕЧЕРНСЖИОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЕ ФЕДЕРАЦИИ

Специальность 06.01.09 - Растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 1994

Диссертационная работа выполнена в Рязанском сельскохозяйственном институте имени профессора П.А. Костычева в 1950...11Л'2 п

Научные руководители: кандидат сельскохозяйственных наук,

профессор Ненашев Б.П., член-корреспондент Академии кадровой политики, социологии и управления АПК, Заслуженный работник сельского хозяйства Российской Федерации, кандидат оконоыи-ческих наук, доцент Белоногов В.Ы.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Баранов Б.Д., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Демина и.И.

Еедущая организация - Рязанское областное управление сельского хозяйства и продовольствия.

Защита состоится 1994 г. в " часов на

заседании диссертационного Совета К 120.30.02- Всероссийского ордена "Знак Почета" сельскохозяйственного института заочного обучения.

Адрес: 143500, Московская область, г. Балашиха - 8, ВСХИЗО, корп. 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВСХИЗО.

Автореферат разослан

" ¿-.¿шал 1594 г.

/

Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат с.-х. наук

I. ОЕЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Одним из основных источников при наращивании всего объема продукции народного потребления является производство зерна. Поэтому каждый применяемый способ по дополнительному увеличению валового сбора зерна в стране имеет важное научное и народно-хозяйственное значение.

Особенно остро стоит данный вопрос при выращивании зерновых в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами, где в качестве ведущих хлебов до настоящего времени остаются пшеница, рожь, ячмень, овес. А некоторые культуры с разносторонней потенциальной возможностью, за счет которых можно было пополнить зерновое производство дополнительной продукцией, не привлекают должного внимания, из-за отсутствия полных научных рекомендаций по их возделыванию. Одной из таких интенсивных культур является кукуруза. Однако, удельный вес ее валового сбора в общем объеме зерна, произведенного в Нечерноземной зоне Российской Федерации в 1990...1992 гг. составил 25,5 % (Российская Федерация в 1992 году. Статистический ежегодник, 1993).

В России довольно низкие урожаи и листостебельной массы -155 ц/га в среднем за 1990...1992 гг.

Отсутствие полных научно обоснованных рекомендаций по культивированию кукурузы в южной части Нечерноземной зоны Российской Федерации и предопределило задачи настоящих исследований.

Цель и задачи исследований

Основной целью исследований явилось изучение эффективности некоторых агротехнических приемов при возделывании кукурузы на листостебельную массу с початками и зерно на серых лесных почвах юга Нечерноземной зоны Российской Федерации.

В задачу исследований входило:

- изучить особенности роста и развития растений кукурузы в зависимости от температурного режима;

- определить влияние плотности посевов на ростовые процессы и фотосинтетическую деятельность растений кукурузы;

- изучить изменения водного режима почвы и степень засоренности посевов кукурузы в зависимости от сро\ов сева и нормы высева;

- дать сравнительную оценку лродуктивнгсти кукурузы при

уборке ее в различные фазы вегетации (в модочно___ восковой и

конец восковой... начало полной спелости зерна);

- дать экономическую оценку эффективности возделывания кукурузы на листостебельную массу с початками и зерна при различных сроках сева и нормы высева.

Научная новизна

Новизна исследований заключается в том, что впервые на серых лесных почвах южной части Нечерноземной зоны России доказана возможность получения зерна в фазе конец восковой... начало полной спелости в любой год по погодным условиям. Изучены особенности влияния некоторых агротехнических приемов на рост, развитие и продуктивность растений кукурузы, j^iia сравнительная оценка уборке проводимой в различных фазах вегетации этой культуры.

Практическое значение работы

Нг. основании проведенных исследований установлена возможность производства зерна кукурузы в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами, куда входит и юг Нечерноземной зоны Российской Федерации. При этом необходимо внесение существенных изменений в агротехнику этой культуры. Выявлено, что при производстве зерна наилучшим температурным режимом почвы при севе является Ь...9° С с оптимальной нормой высева 75 тыс.шт. семян/га. При производстве листостебельной массы с початками наибольший урожай получен в вариантах позднего срока сева с нормой высева 120 тыс. шт. семян/га.

Апробе-ля работы. Результаты исследований и основные положения работы докладывались на научно-практических конференциях сотрудников и аспирантов агрономического факультета Рязанского сельскохозяйственного института в I99I...I993 гг., на Межрегиональной Межотраслевой конференции по вопросам

- О -

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность теш

Одним из основных источников при наращивании всего объема продукции народного потребления является производство зерна. Поэтому каждый применяемый способ по дополнительному увеличению валового сбора зерна в стране имеет важное научное и народно-хозяйственное значение.

Особенно остро стоит данный вопрос при выращивании зерновых в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами, где в качестве ведущих хлебов до настоящего времени остаются пшеница, рожь, ячмень, овес. А некоторые культуры с разносторонней потенциальной возможностью, за счет которых можно было пополнить зерновое производство дополнительной продукцией, не привлекают должного внимания, из-за отсутствия полных научных рекомендаций по их возделыванию. Одной из таких интенсивных культур является кукуруза. Однако, удельный вес ее валового сбора в общем объеме зерна, произведенного в Нечерноземной зоне Российской Федерации в 1990...1992 гг. составил 25,5 % (Российская Федерация в 1992 году. Статистический ежегодник, 1993).

В России довольно низкие урожаи и листостебельной массы -155 ц/га в среднем за 1990...1992 гг.

Отсутствие полных научно обоснованных рекомендаций по культивированию кукурузы в южной части Нечерноземной зоны Российской Федерации и предопределило задачи настоящих исследований.

Цель и задачи исследований

Основной целью исследований явилось изучение эффективности некоторых агротехнических приемов при возделывании кукурузы на листостебельную массу с початками и зерно на серых лесных почвах юга Нечерноземной зоны Российской Федерации.

В задачу исследований входило:

- изучить особенности роста и развития растений кукурузы в зависимости от температурного режима;

- определить влияние плотности посевов на ростовые процессы и ^отосинтетическую деятельность растений кукурузы;'

- изучить изменения водного режима почвы и степень засоренности посевов кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева;

- дать сравнительную оценку продуктивности кукурузы при уборке ее в различные фазы вегетации (в молочно... восковой и конец восковой... начало полной спелости зерна);

- дать экономическую оценку эффективности возделывания кукурузы на листостебельную массу с-початками и зерна при различных сроках сева и нормы высева.

Научная новизна

Новизна исследований заключается в том, что впервые на серых лесных почвах южной части Нечерноземной зоны России доказана возможность получения зерна в фазе конец восковой... начало полной спелости в любой год по погодным условиям. Изучены особенности влияния некоторых агротехнических приемов на рост, развитие и продуктивность растений кукурузы. Дана сравнительная оценка уборке проводимой в различных фазах вегетации этой культуры.

Практическое значение работы

На основании проведенных исследований установлена возможность производства зерна кукурузы в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами, куда входит и юг Нечерноземной зоны Российской Федерации. При этом необходимо внесение существенных изменений в агротехнику этой культуры. Выявлено, что при производстве зерна наилучшим температурным режимом почвы при севе является 6...9° С с оптимальной нормой высева 75 тыс.шт. семян/га. При производстве листостебельной массы с початками наибольший урожай получен в вариантах позднего срока сева с нормой высева 120 тыс. шт. семян/га.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения работы докладывались на научно-практических конференциях сотрудников и аспирантов агрономического факультета Рязанского сельскохозяйственного института в I99I...I993 гг., на Межрегиональной Межотраслевой конференции по вопросам

возделывания нетрадиционных кормовых и лекарственных культур в г.Москве в 1993 г.

Публикация. По результатам исследований опубликованы три научные статьи. Одна научная статья находится на стадии публикации (сборник статей по возделыванию кормовых культур, ассоциация "Фито").

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и предложений, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 193 страницах машинописного текста, содержит 60 таблиц, из которых 24 - в приложении. Иллюстрирована 3 графиками, I диаграммой, I фотокарточкой. Список литературы включает 180 источника.

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ Почвенно-климатические условия

Исследования проводились в 1990...1992 гг. на опытном поле учебно-опытного хозяйства "Стенькино" Рязанского сельскохозяйственного института им. профессора Костычева П.А.

Почвы опытного участка - серые лесные, тяжелосуглинистые яо механическому составу. Содержание гумуса в пахотном слое (по Тюрину) - 2,7...3,4 %, Р205 (по Кирсанову) - 13,0 и KgO (по Масловой) - 11,2 мг на 100 г почвы, рН (КСС) - 4,9...5,4.

Климат зоны умеренно-континентальный, характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным токровом и хорошо выраженными, но менее длительными переходаы-т сезонами года - весны и осени.

Средняя температура воздуха за год (за период 1965... [988 гг.) составляет 4,6°С; средняя месячная температура воз-lyxa самого теплого месяца года - июля составляет 18,4°С.

Средняя годовая сумма осадков (за период 1965...1989 гг.) ¡оставляет 554 мм; сумма осадков за период активной вегетации -!64 мм. ГТК равен 0,5...2,0. Сумма активных температур более :0°с колеблется от 1775 до 2225°С. Средняя продолжительность езморозного периода - 171 день в воздухе и 130 дней в почве, родолжительность теплого периода 213...218 дней.

Года проведения опытов значительно отличались по метеоро-огическим условиям. 1990 год был более низкой температурой ж

- ó -

обилием осадков. Погодные условия 1991 и 1992 гг. были более благоприятными для возделывания кукурузы. За вегетационный период в 1991 году сумма выпавших осадков и сумма активных температур свыше Ю°С составили соответственно 298 мм и 2061°С. В 1992 году показатели по сумме осадков и активным температурам за вегетационный период были несколько меньше, чем в 1991 году.

Методика исследований

Поставленные вопросы изучались в трехфакторном полевом опыте. При изучении нормы высева, сроков сева и уборки кукурузы схема опытов включила двенадцать вариантов.

Дяя выявления оптимального времени сева кукурузы опыт был заложен в трех вариантах с учетом температуры почвы: вариант I - сев при температуре почвы 5.,.б°С; вариант II - сев при температуре почвы 8. ..9°С; вариант Ш - сев при температуре почвы II...I2°C.

Каждый вариант по выявлении оптимальных сроков сева включал четыре варианта с различными нормами высева: вариант 1-75 тыс.шт. семян на I га; вариант II - 85 тыс.шт. семян на I га; вариант Ш - 100 тыс.шт. семян на I га; вариант IY - 120 тыс.шт. семян на I га.

В каждом варианте уборка урожая кукурузы производилась в два срока:

I срок - в фазе молочно... восковой спелости зерна с целью получения листостебельной массы с початками;

II срок - в фазе конец восковой... начало полной спелости кукурузы с целью получения зерна.

Двенадцать вариантов представленные в схеме закладывались в четырехкратной повторности. Размещение делянок систематическое. Общая площадь делянки 120 кв.м, учетная - 100 кв.м.

При закладке опыта в производственных условиях ТОО "Сень-кино" Рязанского района, Рязанской.области, площадь посева кукурузы составила 37 гектаров.

При проведении исследований осуществлялись следующие

наблюдения, учеты и анализы:

- наблюдения за температурой пахотного слоя, для чего использовались почвенные глубинные термометры Савинова

их устанавливали на глубине заделки семян под углом 135°С к поверхности-почвы (Никитенко Г.Ф., 1982);

- отмечались даты сева каждого срока, междурядных механизированных обработок и уборки кукурузы в фазе молочно... восковой и в фазе конец восковой... начало полной спелости;

- наступление фенологических фаз устанавливалось глазо-мерно. Отмечались даты наступления фенологических фаз по: всходам (начало появления и полные), 2...3, 6...7, 9...10 листьям, выметывание (начало и конец) цветения початка, молочно... восковая и конец восковой... начало полной спелости зерна;

- учет густоты растений в посевах за вегетационный период кукурузы проводился два раза: первый - в фазе полные всходы, второй - перед уборкой урожая.

Для этого применялся метод пробной площадки:

- полевая всхожесть семян расчитшвалась по формуле (Никитенко Г.Ф., 1982)

А и В х 100 С

где: А - полевая всхожесть,

В - фактическая густота растений, тыс./га; С - норма высева семян, тыс. всхожих зерен на I га.

- выживаемость растений рассчитывалась по формуле (Никитенко Г.Ф., 1982)

Б „ С х 100 В

где: Б - число сохранившихся к уборке растений, В - число растений в фазе полных всходов, шт. на I м2;

С - число растений к уборке, шт. на I м2;

- биометрические измерения и фотосинтетическая деятельность растений определялась согласно Методике полевых опытов по изучению агротехнических приемов возделывания кукурузы (М.: 1967);

- учет засоренности посевов кукурузы проводился количественно-весовым методой;

- изучение гидрофизических свойств почвы проводилось весовым методом. Подсчитывалась влажность почвы по формуле

В0 - BI ~ В2 х 100 В2-В

где: BQ - искомая величина, %;

6 - масса алюминиевого стаканчика, г;

Bj - масса стаканчика с почвой до сушки, г;

Bg - масса стаканчика с сухой почвой, г;

- уборка кукурузы проводилась в фазе молочно... восковой и конец восковой... начало полной спелости зерна. Учет урожая проводился поделяночно, методом сплошной уборки. В производственном опыте урожай кукурузы определялся путем сплошной уборки;

- содержание абсолютно сухого вещества определялось в листостебельной массе методом пробной площадки (Никитенко Г.5., 1982);

- влажность зерна определялась методом высушивания (Вавилов П.П., Гриценко В.В., Кузнецов B.C., 1983);

- урожайность определялась путем взвешивания листостебель-ной массы (в фазе молочно... восковой спелости зерта) и початков (в фазе конец восковой... начало полной спелости зерна) с каждой учетной делянки;

- проводился анализ продуктивности початка (Немелы Г.Н., 1977);

- урожай зерна с каждой делянки приводился к 14 % влажности;

- проводился зоотехнический анализ листостебельной массы и зерна.

Степень тесноты и формы связи между изучаемыми факторами определялись методом корреляции и регрессии.

Данные исследований за каждый год их проведения подвергались математической обработке дисперсионным методом (Доспехов Б. А., 1985).

Статистическая обработка данных проведена в вычислительном центре Кубанского Аграрного Университета.

Проводилась экономическая оценка для определения эффективности каждого фактора, изучаемого в опыте.

Агротехника в опыте. Предшественником кукурузы в опытах была озимая рожь. Вслед за ее уборкой проводилось лущение стерни на глубине 6...8 см, а после прорастания сорняков производилась осенняя вспашка на глубине пахотного слоя с одновременным внесением калийных и фосфорных удобрений.

Рано весной, с целью сохранения влаги и прорастания сорных растений осуществлялось весеннее боронование. Через неделю опытные участки обрабатывались комбинированным агрегатом К4Г-3,6.

Вторичная комбинированная обработка почвы проводилась непосредственно перед севом кукурузы.

Сев осуществлялся согласно методике. Способ сева - пунктирный. Глубина заделки семян - 5...6 см. Высевался гибрид -Молдавский 215 MB (семена инкрустированы).

Сев производился пневматической сеялкой СУШ-8.

Первая междурядная механическая обработка с одновременным внесением минеральных удобрений проводилась, когда высота растений достигла 15 см. Вторая - при высоте растений 25...30 см.

Уборка кукурузы в полевых опытах проводилась вручную, на производственном - комбайном СК-5 "Нива" с применением приставки - початкообрывателя ППК-4.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Роль температуры в установлении оптимальных сроков сева кукурузы в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами

Важным фактором при установлении оптимальных сроков сева кукурузы в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами является температура. Поэтому в наших опытах сроки сева этой культуры регулировались в зависимости от температуры почвы. Исследования по определению времени сева кукурузы были проведены в трех вариантах, один из которых - в сверхранний срок - при достижении температуры почвы 5...6°С на глубине заделки семян.

Календарные сроки по мере нарастания температуры почвы

в годы исследований существенно отличались между собой. Так, если в 1990 году температура почвы на глубине заделки семян достигала необходимого значения (5...6°С) для проведения раннего срока сева 20 апреля, то в 1992 году температура почвы с соответствующей величиной отмечена на 7 дней позже - т.е. 27 апреля. Установлено, что наилучшему сроку сева по температуре почвы (8...9°С) соответствуют средние календарные сроки: 25 апреля... 05 мая.

Влияние сроков сева на наступление отдельных йаз развития и продолжительность межфазных периодов. Сроки сева и вегетационный период кукурузы

На темпы развития кукурузы существенное влияние оказывали, как температурный режим, так и влагообеспеченность. Однако, эффективность этих факторов в разные межфазные периоды неодинакова.

На первых этапах развития кукурузы определяющим являлась температура почвы, а после появления всходов - температура воздуха. Скорость наступления каждой очередной фазы зависела от абсолютной величины температуры воздуха (табл. I).

Результатами регрессионного анализа выявлено, что продолжительность межфазных периодов вегетации в большей степени коррелирует с величиной среднесуточной температуры воздуха за каждый соответствующий период. Например, доля влияния среднесуточной температуры воздуха среди изучаемых факторов при прохождении периода сев...всходы составила 59,9 %. При этом влияние данного фактора не уменьшило значение другого не менее важного фактора - влагообеспеченности. Избыточная влага при низких положительных температурах значительно удлинила межфазные периоды.

Исследования показали, что в южной части Нечерноземной зоны Российской Федерации длина вегетационного периода гибрида Молдавский 215 MB, в самый благоприятный год по погодным условиям, (при проведении сева по общепринятым срокам для зоны) превышает длину вегетационного периода этого гибрида при возделывании его в Молдавии на 25 дней. Поэтому, внеся в агротехнику некоторые изменения, в частности применив ранние сроки

Таблица I

Продолжительность-некоторых межфазных периодов вегетации кукурузы в зависимости от среднесуточной температуры воздуха (1990...1992 гг.)

~ 1 Средне-1 Продол-!Средне+Продол-1оредне-шродол-

Календарные сро-!суточ- !житель-'суточ-1житель-!суточ- !житель-ки и сроки сева !ная темДность !ная !ность !ная тем^ность с учетом темпе- !перату-!периода¡темпе-!периода!перату-!периода

ратуры почвы на !ра воз-!сев___ !ратура!всходы.!ра воз-!выметы-

глубине заделки !духа за!всходы,!возду-!..выме-!духа за1вания.. семян ¡период,! дн. !ха за !тыва- 'период,'начало ! ос ! !период1ние, ! о^ ¡полной ! ! ! Оп ! дн. ! ?спелост ! ! ! ! ! ¡зерна, _!_!_I !_!_! дн.

20.04.90 (5. ..6°С) 10,9 22 14,5 73 14,6 61

26.04.90 ( 6.. .9°С) 10,2 27 15,4 73 13,3 66

05.05.90 (II. ..12>С) 10,3 26 15,4 72 12,5 70

26.04.91 (5.. .6°С) 10,5 22 20,3 53 17,8 55

30.04.91 (8.. .9°С) 12,2 19 20,1 54 17,5 56

07.04.91 (II. .. 12°С) 13,5 14 20,1 54 16,9 64

27.04.92 (5.. .6°С) 11,9 18 14,7 63 18,7 51

03.05.92 (8.. .9°С) 12,1 17 15,5 61 18,8 53

09.05.92 (II. .. 12°С) 11,2 20 17,0 58 18,1 64

сева возможно уменьшить существующий разрыв. Это подтвердилось результатами наших исследований в 1991...1992 гг. Установлено, что вегетационный период в основном сокращался за счет периода всходы...выметывание. Доля влияния этого периода среди других составила 61,4 %, что свидетельствует о прямой корреляционной зависимости между продолжительностью вегетации растений кукурузы и периодом всходы...выметывание.

Плотность посевов кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева

Оптимальная густота стояния растений - важный фактор при возделывании кукурузы на зерно. Она зависит от многих элементов

агротехники, а в районах с ограниченными тепловыми ресурсами особенно выделяются два: первый - срок посева, второй - норма высева.

Установлено, что с уменьшением'полевой всхожести, которая тесно связана со сроками сева, закономерно уменьшается количество растений на единице площади. Отмечена также тенденция закономерного уменьшения полевой всхожести с увеличением нормы высева кукурузы (табл. 2).

Таблица 2

Влияние сроков сева и нормы высева на густоту стеблестоя растений кукурузы (1990.. .1992 ггТ)

.1 Сроки сева i Норма ¡ высева, ¡тыс.шт. •семян/га ! Полевая 1 всхожесть, ! % ! Еыживае-! мость, ! * I Густота ! стебле! стоя, !тыс./шт.

75 90,8 91,2 67,4

При температуре 85 87,9 90,5 74,0

почвы 5...б°С 100 87,0 88,9 86,1

120 64,9 87,3 101,1

75 91,3 93,4 67,9

При температуре 85 90,3 92,0 76,1

почвы 8...9°С 100 88,9 90,3 88,2

120 86,2 88,3 102,5

75 90,6 92,9 67,5

При температуре 85 да,5 92,3 76,0

почвы Х1...12°С 100 88,7 91,0 88,1

120 86,2 89,9 102,6

Сроки сева и норма высева оказывали существенное влияние и на выживаемость растений кукурузы, степень которой определяла величину густоты стеблестоя на единице площади (табл. 2).

Особенности роста кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева

Нами выявлено, что большую зависимость от влияния сроков сева и нормы высева испытывают два ростовых процесса: рост в высоту и площадь листовой поверхности.

В большинстве вариантов высота растений второго и третьего сроков сева была больше, чем первого срока. Во все годы исследований максимального значения по высоте растения достигали в фазе цветения початка. Максимальный линейный рост у растений был сформирован в 1992 году - 261,0 см.

Значительное влияние на высоту одного растения оказывала норма высева. Во всех вариантах с увеличением плотности посевов уменьшалась высота одного растения.

На величину ассимиляционной поверхности листьев одного растения кукурузы оказывали влияние как нормы высева, так и сроки сева. С увеличением нормы высева закономерно уменьшалась ассимиляционной поверхности листьев одного растения.

Максимальной площадью листьев одного растения отличались варианты второго срока сева (рис. I).

Фотосинтетическая деятельность растений

С увеличением нормы высева увеличивался фотосинтетический потенциал. Он увеличивался и с переносом сроков сева на более позднее время. Между фотосинтетическим потенциалом и чистой продуктивностью фотосинтеза выявлена обратная зависимость.

■ Во всех вариантах с увеличением фотосинтетического потенциала растений уменьшалась чистая продуктивность фотосинтеза. Наибольшими показателями фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза отмечены в варианте позднего срока сева (сев при температуре почвы II...I2°C) с нормой высева 120 тыс.шт. семян/га - 2,19 млн.модней и 6,5 г/м2 в варианте раннего срока сева (сев при температуре почвы 5...6°С) с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га'.

-

Рис. I. Площадь ассимиляционной поверхности листьев одного растения кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева (фаза цветения початка)

42

41

40

CNÍ

39

Ж н 36

о

X 1 37

«а о 36

С

«S 35

о X

X о 34

§

к ч 33

S 35

S о 32

а 31

é

R со а 30

i

29

26

27

26

25

75 85 100 120 75 85 100 120 75 85 100 J20 Первый Второй Третий

Сроки сева и нормы высева

Засоренность посевов кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева

Наибольшее количество сорняков и их сырая масса перед первой междурядной механизированной обработкой наблюдалось в вариантах раннего и среднего сроков сева.

При увеличении нормы высева количество сорных растений на единице площади уменьшилось.

Перед третьей междурядной механизированной обработкой максимальное количество сорных растений имело мосто в варианте раннего срока сева с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га. В среднем за три года (1990...1992 гг.) оно составило 34,1 шт. на кв.м, минимальное - в варианте позднего срока сева с нормой высева 120 тыс.шт. семян/га - 11,6 шт. на кв.м.

Влияние сроков сева и нормы высева кукурузы на водно-физические свойства почвы

Запас воды в слое почвы 0...30 см за 1990...1991 гг. в варианте среднего срока сева за весь период вегетации превосходил содержание воды в соответствующем слое почвы вариантов раннего и позднего срокоЕ сева. Во всех вариантах отмечено уменьшение запаса воды в пахотном слое с увеличением нормы высева. Минимальный запас воды в слое почвы 0...30 см отмечен в фазе выметывания. Запас почвенной влаги в фазе выметывание в сравнении с днем проведения сева уменьшился в среднем при первом сроке сева на 28,7...35,3 мм, при втором - 42,1...53,5 мм, при третьем сроке сева на 37,9...48,5 мм.

Урожайность кукурузы в зависимости от нормы высева, сроков сева и уборки

Урожайность листостебельной массы с початками и зерна кУкУРУЗы варьировала в широком диапазоне. Наибольший урожай листостебельной массы с початками был сформирован в варианте третьего срока сева (сев при температуре почвы II...I2°C) с нормой высева 120 тыс.шт. семян/га - 393,8 ц/га, наименьший -

в варианте первого срока сева (сев при температуре почвы 5...6°С) с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га (табл. 3.).

Максимальная урожайность•зерна была получена в варианте второго срока сева - 65,1 ц/га. А в варианте позднего срока сева с нормой высева 120 тыс.шт. семян/га она составила только 38,2 ц/га (табл. 3).

Таблица 3

Урожайность листостебельной массы и зерна кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева, ц/га (1990..:1992 гг.)

!иппма[.урожайность листосте- ¡урожайность зерна, Кабельной массы с почат- !ц/га (уборка конец !®д !каыи, ц/га (уборка в !восковой...начало полСроки сева !фезе молочно...восковой!ной спелости зерн4) 1™ {спелости зерна) I

| семян| 1990г.} 1991г.11992^^'" 11990г.{ 1991»} 1992г.}

75 221,2 289,3 308,1 272,9 55,3 69,0 68,7 64,3

При темпе- 85 247,6 316,3 341,0 301,6 51,4 59,9 61,0 57,4

ратуре почвы. 5...6°С 100 120 272,2 337,5 406,5 338,7 293,9 362,7 432,1 362,9 46,1 40,4 54,9 48,9 51,6 50,9 43,8 44,4

При температуре 75 247,9 315,7 329,6 297,7 51,7 72,0 71,6 65,1

85 266,6 338,9 361,0 322,2 48,2 66,0 63,3 59,5

ПОЧВЫ- 8.. .9 С 100 289,2 378,7 419,2 362,4 43,7 62,2 53,0 53,0

120 305,3 409,7 465,8 393,6 37,8 57,5 44,1 46,5

При температуре 75 85 253,8 304,7 323,1 293,9 277,8 350,5 352,7 327,0 47,3 42,1 62,4 55,8 60,3 56,7 53,7 50,5

почвы _ II...12 С 100 120 295,6 384,5 379,5 353,2 318,4 418,4 444,5 393,8 35,8 29,5 53,0 48,3 45,9 44,9 36,7 38,2

Для фактора В

нср05 7,6 8,3 . 9,0 1,2 1,7 2,2

НСР01 10,3 11,2 12,1 1,4 2,3 2,9

Для фактора С

нср05 НСР01 6,6 7,2 .7,8 0,9 1,5 1,9

8,9 9,7 10,5 1,3 2,0 2,5

Урожайность листостебельной массы с початками во всех вариантах увеличилась с увеличением нормы высева. При этом уменьшалась продуктивность зерна.

Установлено, что урожайность листостебельной массы и зерна кукурузы в большей степени коррелирует с нормой высева, доля влияния которой при регрессионном анализе составила 69,1 %, тогда как доля влияния сроков сева всего 10 %.

Химический состав и качество урожая кукурузы

Изучение химического состава и кормовой ценности листостебельной массы с початками и зерна кукурузы позволило выявить значительное влияние на них сроков сева и нормы высева.

Содержание воды в листостебельной массе оказалось больше при поздних сроках сева. Оно увеличилось и с увеличением нормы высева. Максимальный выход сырого протеина отмечен в варианте раннего срока сева - 2,6 %. Процентное содержание сырого протеина уменьшилось также с увеличением нормы' высева. Наименьшее содержание сырого протеина отмечено в варианте с нормой высева 120 тыс.шт. семян/га - 1,6 %. Такая-же зависимость наблюдалась и по содержанию сырой клетчатки и БЭВ. При втором и третьем' сроках сева разница по содержанию золы между вариантами разных норм высева составила в среднем 0,5...1,0 %, а при первом сроне сева - различий практически не было.

Содержание воды в фазе конец восковой...начало полной спелости зерна оказалось в 2...2,5 раза меньше, чем в_ предыдущей фазе. В то же время содержание сырого протеина увеличилось от 2,6 до 8,1 /?, жира от 0,4 до 2,1 %, сырой клетчатки от 5,7 до 20,8 %, БЭВ от 14,6 до 41,6 %. Содержание золы, наоборот, уменьшилось от 2,3 до 1,1 % (все сравнения в максимальных значениях показателей). "

Содержание кормовых единиц в 100 кг корма было не высоким (15...21). Обеспеченность одной кормовой единицы переворимым протеином была выше зоотехнической нормы в вариантах первого и второго срока сева. В зависимости от нормы высева она составила соответственно 74,8...85,3 и 74,8...86,7 г. В варианте позднего срока сева она была ниже зоотехнической нормы и в зависимости от нормы высева варьировала в пределах 58,8...71.0 г.

- IB -

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Экономический анализ данных урожая листостебельной массы с початками показывает, что наиболее высокая эффективность достигается при возделывании кукурузы в разных сроках сева и с разными нормами высева в варианте среднего срока сева с нормой высева 120 тыс.шт. семян/га. При этом чистый доход составил 1221,8 руб., уровень рентабельности 346,5 % (расчеты в ценах 1990 года). В этом варианте отмечена и самая низкая себестоимость продукции - 0,90 руб./ц (табл. 4).

При возделывании кукурузы на зерно в южной части Нечерноземной зоны России наиболее эффективным оказался вариант второго срока сева с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га, где чистый доход составил 598,4 руб., уровень рентабельности 158,3 %, себестоимость продукции 5,81 руб./ц (табл. 5).

\

ВЫВОДЫ

1. При установлении оптимальных сроков сева кукурузы в регионах с ограниченным» тепловыми ресурсами лимитирующим фактором является температура почвы. Наиболее благоприятной темпера-туров почвы на глубине заделки семян 5...6 см для оптимального срока сева кукурузы в южной части Нечерноземной зоны Российской Федерация установлено 8...9°С. При проведении сева кукурузы в указанном температурном режиме семенной материал обязательно должен подвергаться-инкрустации.

2. Средним календарным сроком сева кукурузы в условиях Рязанской области за 1990...1992 гг. была последняя пятидневка апреля - первая пятидневка мая. Наступление фаз вегетации кукурузы и продолжительность межфазных периодов в значительной степени зависят от сроков сева, так как наступления фаз и продолжительность межфазных периодов у этой культуры определяются среднесуточной температурой воздуха.

3. Вегетационный период кукурузы зависит от времени проведения сева. Ранние сроки сева значительно сокращают продолжительность вегетационного периода при возделывании этой культур» в Нечерноземной зоне Российской Федерации. В наших опытах нормы шсева на продолжительность вегетационного периода кукурузы влития не оказали.

Таблица 4

Экономическая эффективность производства листостебельной массы кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева ТДОЮ...1992 гг.)

1 Сроки сева

Показатели ! Первый I Второй ! Третий

!норма высева, тыс.шт. 1 семян/га I норма высева, тыс.шт. 1 семян/га I норма высева, ! семян/га тыс.шт.

} 75 { 85 { 100 | 120 { 75 { 85 | 100 } 120 { 75 Ч 85 | 100 | 120

;ые га

Урожайность, ц с I га

Стоимость валовой продукции, руб./ га

Прибавка продукции, ц/га

руб./га

Производствен!}! затраты, руб./]

в т.ч. расходы на семена Себестоимость продукции, руб./ц

Чистый доход, руб./га

Дополнительный чистый доход, руб./га

Уровень рентабельности, %

272,9 301,6 338,7 362,9 297,7 322,2 362,4 393,6 293,9 327,0 353,2 393,8 I

Э

1091,6 1206,4 1354,8 1451,6 1190,8 1288,8 1449,6 1574,4 1175,6 1308,0 1412,8 1575,2 1

28,7 65,8 90,0 118,8 263,2 360,0

24,5 64,7 95,9 98,0 258,8 383,6

33,1 59,3 99,9 132,4 237,2 399,6

321.0 330,2 342,5 353,2 321 328,8 341,0 352,6 321 330,9 340,4 354,5 19,0 21,6 25,4 30,5 19,0 21,6 25,4 30,5 19,0 21,6 25,4 30,5

1,18 1,09 1,01 0,97 1,08 1,02 0,94 0,90 1,09 1,01 0,96 0,90

770,6 876,2 1012,4 1098,4 869,8 960,0 1108,6 1221,8 854,6 977,1 1072,4 1220,7

105,6 241,7 327,8 - 90,2 238,8 352,0 - 122,5 217,8 366,1

240.1 265,4 295,6 311,0 271,0 292,0 325,1 346,5 266,2 295,3 315,0 344,3

Таблица 5

Экономическая эффективность производства зерна кукурузы в зависимости от сроков сева и нормы высева (1990...1992 гг.)

Сроки_сева

Первый_[_Второй _I_Третий

Показатели Норма высева, тыс.шт. семян/га } Норма высева, тыс.шт. еемян/гя } Норма высева, тыс.шт. семян/гч

120 ! 100 ! 85 I 75 1 120 ! 100 Ь5 1 75 1 120 1 100 <35 ! 75

Урожайность, ц/га 44,4 50,9 57,4 64,3 46,5 53,0 59,5 65,1 38,2 44,9 50,5 56,7

Стоимость валовой продукции, руб./га 666,0 763,5 861,0 '964,5 697,5 759,0 ¿92,5 976,5 573,0 673,5 757,5 £50,5

Прибавка продукции, ц/га _ 6,5 13,0 19,9 _ 6,5 13,0 18,6 _ 6,7 12,3 18,5

руб./га - 97,5 195,0 298,5 - 97,5 195,0 279,0 - 100,5 184,5 277,5

Производственные затраты, руб./га 366,0 368,6 372,5 378,0 367,9 370,4 374,1 378,0 364,7 368,6 372,3 376,0

в т.ч. расходы на семена 30,5 25,4 21,6 19,0 30,5 25,4 21,6 19,0 30,5 25,4 21,6 19,0

Себестоимость продукции, руб./ц 8,24 7,24 6,49 5,83 7,91 6,99 6,29 5,01 9,55 8,21 7,37 6,67

Чистый доход, руб./га 300,0 394,9 488,5 586,5 329,6 424,6 518,4 590,4 208,3 304,9 385,2 472,5

Дополнительный чистый доход, руб./га _ 94,9 188,5 286,5 _ 95,0 188,8 268,9 _ 95,6 176,9 264,2

Уровень рентабельности, % 82,0 107,1 131,8 155,2 89,6 114,6 138,6 158,3 57,1 82,7 103,5 125,0

земян/га урожайность листостебельной массы с початками повысилась в среднем за три года на 92 ц/га.

12. Наивысшая урожайность зерна кукурузы отмечена в варианте среднего срока сева с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га. В среднем за три года она составила 65,1 ц/га.

13. Сроки сева и нормы высева оказали определенное влияние на качество урожая. С увеличением нормы высева уменьшалось содержание кормовых единиц и переваримого протеина в 100 кг продукции. Однако сбор их с I га с увеличением нормы высева повышался за счет увеличения урожайности абсолютно сухого вещества.

Уменьшение кормовых единиц и переваримого протеина в 100 кг продукции отмечено и при переносе сроков сева на более позднее время.

14. При возделывании кукурузы на листостебельнув массу на юге Нечерноземной зоны Российской Федерации в 1990...1992 гг. экономически выгодными оказались варианты с нормой высева 120 тыс.шт. семян/га второго и третьего срока сева. В соответствующих вариантах получен наибольший чистый доход - 1221,8 и 1220,7 руб./га при самой низкой себестоимости продукции - 0,90 руб./га в ценах 1990 г. При производстве зерна в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами максимальней чистый доход получен в варианте с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га, среднего срока -598,5 руб./га самой низкой себестоимостью - 5,81 руб./ц. В этом же варианте отмечен наибольший уровень рентабельности - 158,3 %.

Предложения производству

Результаты полевых и производственных опытов (1990...1992 гг.) показали возможность производства зерна кукурузы на серых лесных почвах юга Нечерноземной зоны Российской Федерации. Дяя этих целей необходимо:

1. Использовать для посева инкрустированные, раннеспелые гибриды кукурузы с коротким вегетационным периодом.

2. Сев кукурузы следует проводить при температуре почвы ü...9°C на глубине заделки семян. Средним календарным сроком сева для зоны является 25 апреля...5 мая.

3. Уборку кукурузы на листостебельную массу с початками следует проводить в фазе молочно..зосковой спелости зерна.

- -

4. Исследованиями установлено, что плотность посевов кукурузы в фазе полных всходов зависит от полевой всхожести семян, которая также находится в прямой зависимости от сроков сева и нормы высева.

5. Сроки сева и нормы высева оказали значительное влияние на выживаемость растений кукурузы. При более поздних сроках сева выживаемость снижалась. Она также уменьшалась и с увеличением нормы высева.

6. Опытами выявлено, что на высоту растения кукурузы существенное влияние оказывают погодные условия. При низкой среднесуточной температуре воздуха и избыточной влагообеспеченности максимальная высота растения кукурузы отмечена 216,2 см (1990 год). При оптимальной среднесуточной температуре и влагообеспеченности она достигала 261,1 см (1992 год).

7. Площадь ассимиляционной поверхности растения кукурузы зависит от сроков сева и нормы высева. Однако в большей степени размер площади листьев зависит от нормы высева. Наибольшая площадь листовой поверхности отмечена в фазе цветения початка. Перед уборкой площадь листьев заметно снижалась. Между высотой растений и площадью листовой поверхности установлена прямая зависимость.

8. Перенос сроков сева на более поздние приводит к увеличению фотосинтетического потенциала посевов. С увеличением нормы высева также увеличивается фотосинтетический потенциал.

9. Нормы высева кукурузы существенно влияли на величину чистой продуктивности фотосинтеза.

10. Степень засоренности посевов кукурузы зависит не только от сроков сева, но и нормы высева. В вариантах поздних сроков сева количество сорных растений было меньше, чем в вариантах ранних сроков. Количество и сырая масса сорняков с одного квадратного метра уменьшились с увеличением нормы высева кукурузы.

11. При производстве листостебельной массы с початками и зерна кукурузы в районах с ограниченными тепловыми ресурсами значительное место отводится срокам сева и нормам высева. При ранних сроках сева гибрид Молдавский 215 МВ формирует небольшой урожай листостебельной массы. Урожайность листостебельной массы кукурузы в большей степени зависит от плотности посевов. С увеличением нормы высева от 75 тыс.шт. семян/га до 120 тыс.шт.

4. Исследованиям! установлено, что плотность посевов кукурузы в фазе полных всходов зависит от полевой всхожести семян, которая также находится в прямой зависимости от сроков сева и нормы высева.

5. Сроки сева и нор» высева оказали значительное влияние на выживаемость растений кукурузы. При болчв поздних сроках сева выживаемость снижалась. Она также уменьшалась и с увеличением нормы высева.

6. Опытами выявлено, что на высоту растения кукурузы существенное влияние оказывают погодные условия. При низкой среднесуточной температуре воздуха и избыточной влагообеспеченности максимальная высота растения кукурузы отмечена 216,2 см (1990 год). При оптимальной среднесуточной температуре и влагообесп»-ченности она достигала 261,1 см (1992 год).

7. Площадь ассимиляционной поверхности растения кукурузы зависит от сроков сева и норм* высева. Однако в большей степени размер площади листьев зависит от нормы высева. Наибольшая площадь листовой поверхности отмечена в фазе цветения початка. Перед уборкой площадь листьев заметно снижалась. Ыевду высотой растений и площадью листовой поверхности установлена прямая зависимость .

8. Перенос сроков сева на более поздние приводит к увеличению фотосинтетического потенциала посевов. С увеличением нормы высева также увеличивается фотосинтетический потенциал.

9. Нормы высева кукурузы существенно влияли на величину чистой продуктивности фотосинтеза.

10. Степень засоренности посевов кукурузы зависит не только от сроков сева, но и нормы высева. Б вариантах поздних сроков сева количество сорных растений было меньше, чем в вариантах ранних сроков. Количество и сырая масса сорняков с одного квадратного метра уменьшились с увеличением нормы высева кукурузы.

11. При производстве листостебельной массы с початками и зерна кукурузы в районах с ограниченными тепловыми ресурсами значительное место отводится срокам сева и нормам высева. При ранних сроках сева гибрид Молдавский 215 MB формирует небольшой урожай листостебельной массы. Урожайность листостебельной массы кукурузы в большей степени зависит от плотности посевов. С увеличением нормы высева от 75 тыс.шт. семян/га до 120 тыс.шт.

- '¿¿ -

семян/га урожайность листостебельной массы с початками повысилась в среднем за три года на 92 ц/га.

12. Наивысшая урожайность зерна кукурузы отмечена в варианте среднего срока сева с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га. В среднем за три года она составила 65,1 ц/га.

13. Сроки сева и нормы высева оказали определенное влияние на качество урожая. С увеличением нормы высева уменьшалось содержание кормовых единиц и переваримого протеина в 100 кг продукции. Однако сбор их с I га с увеличением нормы высева повышался за счет увеличения урожайности абсолютно сухого вещества.

Уменьшение кормовых единиц и переваримого протеина в 100 кг продукции отмечено и при переносе сроков сева на более позднее время.

14. При возделывании кукурузы на листостебельную массу на юге Нечерноземной зоны Российской Федерации в 1990...1992 гг. экономически выгодными оказались варианты с нормой высева 120 тыс.шт. с^мян/га второго и третьего срока сева. В соответствующих вариантах получен наибольший чистый доход - 1221,8 и 1220,7 руб./га при самой низкой себестоимости продукции - 0,90 руб./га в ценах 1990 г. При производстве зерна в регионах с ограниченными тепловыми ресурсами максимальный чистый доход получен в варианте с нормой высева 75 тыс.шт. семян/га, среднего срока -598,5 руб./га самой низкой себестоимостью - 5,81 руб./ц. В этом же варианте отмечен наибольший уровень рентабельности - 158,3 %.

Предложения производству

Результаты полевых и производственных опытов (1990...1992 гг.) показали возможность производства зерна кукурузы на серых лесных почвах юга Нечерноземной зоны Российской Федерации. Для этих целой необходимо:

1. Использовать для посева инкрустированные, раннеспелые гибриды кукурузы с коротким вегетационным периодом.

2. Сев кукурузы следует проводить при температуре почвы 8...9°С на глубине заделки семян. Средним календарным сроком сева для зоны является 25 апреля...5 мая.

3. Уборку кукурузы на листостебельную массу с початками следует проводить в фазе молочно..зосковой спелости зерна.

4. К уборке на зерно следует сформировать густоту стеблестоя растений кукурузы 60...65 тыс./га. Для этого норма высева должна составлять 75...80 тыс.шт. семян/га.

Уборку кукурузы на зерно целесообразно проводить при влажности зерна 30...35 % по мере достижения зерном физиологической спелости (конец восковой... начало полной).

По теме диссертации опубликованы работы:

1. Влияние сроков сева и норм высева на полевую всхожесть и выживаемость кукурузы. Информационный листок ff 86-94, Рязань, 1994.

2. Химический состав листостебельной массы и зерна кукурузы гибрида Молдавский 215 ЫВ. Информационный листок * 07-94, Рязань, 1994.

3. Продолжительность межфазных и вегетационных периодов кукурузы в зависимости от времени сева. Информационный листок * 88-94, Рязань, 1994.

Лодписано к печати 3.10.94г. Формат 60x84/16. Бумага ойсетная. Печать ойсетная. Печ.л. I. Тираж 100. Заказ 28-4.

Участок оперативной полиграфии Союздорнш

143900, Московская обл., Валашиха-6, ш.Энтузиастов,79