Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Продуктивность пашни при получении двух-трех урожаев в год на светло-каштановых почвах Восточного Предкавказья при орошении

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность пашни при получении двух-трех урожаев в год на светло-каштановых почвах Восточного Предкавказья при орошении"

РГБ Ой 2 9ММИ995

. СТАВРОПОЛЬСКАЯ ГО СУЩЕСТВЕННАЯ СЕЦЬСКОХСЗЯКСТВЕШАЯ АКАДЕШШ

На правах рукописи

■ ШАБАЛДАС ОЛЬГА ГЕОРГЙЁВНА

ПРОДУКТИВНОСТЬ ПАШИ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ДВУХ-ТРЕХ УРОЖАЕВ В ГОД НА ■ СВЕТЛО -КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ВОСТОЧНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ ПРИ ОРОШЕНИИ

06.01.09 - растениеводство

•АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ставрополь - 1395

Работа выполнена в Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии и Ставропольском научно-исследовательском институте гидротехники и'мелидрации в 1968-1990 годах. .

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки Р§ Соляник Н.М.

Официальные -оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Бобрышев Ф^И.

кандидат сельскохозяйственныхчнаук, старший научный сотрудник Нешин И.В. . ■

Ведущая организация - Ставропольская селекционно-опытная станция Всероссийского института кукурузы.

.защита состоится

_1995 г. на заседании диссертационного совета"Д 120.53.01 при Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 355014, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии

Автореферат разослан_ /У _1995г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Желтопузов В.Н.-

Актуальность темы.' Одной-^пз основных задач развития сельскохозяйственного производства является увеличение производства зер-ьа, основного источника гарантированного функционирования всего агропромышленного комплекса. Большим резервом в решении этой проблемы являются промежуточные посевы, позволяющие более интенсивно использовать поливные земли без уменьшения посевных площадей под основными сельскохозяйственными культурами. Этот агротехнический прием дает возможность получать с одной и той же площади два-три урожая в год.- За счет применения посевов промежуточных культур появляется возможность получения'дополнительной продукции с единицы площади", более полно использовать земельные ресурсы и солнечную энергию. Эти посевы, являясь важнейшим резервом интенсификации орошаемого земледелия, позволяют повысить, использование агроклиматических ресурсов вегетационного периода, увеличить выход растениеводческой продукции с гектара, сохранить и повысить плодородие- мелиорируемых 'земель, уменьшить действие эрозии и дефляции.

Проведенные исследования являются составной частью тематического плана научно-исследовательской работы Ставропольского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации на тему;. "Усовершенствовать основные элементы высокоэффективных систем земледелия на орошаемых землях, включающих энергосберегающие приемы обработки почвы, систему удобрений, способы защиты растений от сорняков, вредителей' и болезней и режимы орошения" (Постановление ГКНТ, номер государственной регистрации 555 от 30.10.85).

Состояние изученности вопроса. Во.многих регионах нашей страны и за рубежом на орошаемых землях, где соблюдается полный комплекс технологии возделывания промежуточных посевов, получают высокие и стабильные урожаи кормовых и зерновых культур. Северный Кавказ является благоприятной зоной для таких посевов. После уборки многих озимых и яровых культур на- зерно или зеленую массу

остается продолжительный безморозный период с суммой активных температур 1600-1800°С, достаточный для повторного выращивания зерновых и кормовых»культур.

Исследованиями ученых'Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии, НПО "Ставмелиорация" и других научных учреждений Ставрополья и многих регионов страны установлено, что при выращивании на одной и той.же площади двух-трех урожаев в год можно, увеличить производство кормов на 35-40% и зерна на 10-1552.

Продуктивность поливного гектара за счет получения двух-трех урожаев в год на Ставрополье увеличивается и имеет устойчивую тенденцию к росту. В то же время отдельные вопросы по подбору культур и более рациональному их сочетанию в севооборотах, ряд агротехнических приемов (способы обработки почвы, режим орошения, подбор сортов, нормы высева и др.), особенно для полупустынной зоны, где проводились исследования, мало изучены, что и явилось предпосылкой для выполнения данной диссертационной работы.

Цель и задачи исследований.Основной .целью исследований явилось изучение возможности получения двух-трех урожаев в год. В задачи исследований входило:

- изучить продуктивность проса в пожнивном посеве при комплексном влиянии трех факторов (предшественник, способ основной обработки почвы и норма высева);

- изучить перспективные■сорта проса в поукосном и пожнивном посеве после различных предшественников;

- провести фенологические и другие сопутствующие наблюдения;

- дать экономическую оценку проведенным исследованиям.

Научная новизна результатов исследований заключается в том,''

что для полупустынной зоны Ставропольского края теоретически разработана и практически доказана возможность более интенсивного йс-

пользования орошаеъих земель. Впервые был осуществлен такой подбор культур и их смесей для получения трех урожаев /два урожая зеленой массы и один зерна/ в год, испытаны перспективные сорта проса для промежуточных посевов с учетом влияния предшественников. Для пожнивного посева установлены: оптимальный способ основной обработки почвы, норма высева, предшественник.

Апробация работы. Основные положения диссертации были долоне -ны, обсуждены и получили одобрение на Всесоюзном координационном совещании по итогам научно-исследовательской работы по секции семеноводства и технология возделывания зернобобовых и крупяных культур /г.Орел, 4-? декабря 1990 г./, на координационном совещании по кормопроизводству ученых сельскохозяйственных вузов страны /г. Нижний Новгород, 18-21 декабря IS9I г./, на научно-практической конференции" на тему: "Современные проблемы экологии и природопользования на Ставрополье /г. Ставрополь, £7-28 декабря IS93 г./, на еже- . годных научных конференциях Ставропольской сельскохозяйственной академии и НПО "Ставмелиорация", начиная с 1989 года.

Материалы исследований использовались на различных совещаниях с руководителями, главными и среднего звена специалистами сельскохозяйственных предприятий по вопросу интенсивного использования орошаемых земель.

"._Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации, опубликованы в шести научных статьях, в том числе две лично.' Исследования автора вошли в монографию на тему: "Системы ороша-■емого земледелия в. Ставропольском крае" /Ставрополь, 1993/. Основные положения диссертации, шноеше на защиту: I. В условиях крайне-засушливой зоны Восточного Гредкавказья при орошении доказана возможность получения трех урожаев в год в виде зеленой кассы озимнх промежуточных, зерна проса з noyкосном посеве и зеленой массы позднелетних пожнивных культур, что обусло-

вило получение 152 ц/га кормовых единиц, а это на 102,4 ц/га больше, чем выход кормовых единиц с основного посева проса.

2. При получении двух урожаев зерна в виде озимого рапса и проса продуктивность пашни была ниже, чем при возделывании озимой пшеницы и проса на 29,3%.

3. Вспашка на глубину 15-18 см по предшественнику озимый рапс является наиболее эффективной по сравнению с поверхностной обработкой, урожайность при этом повышается на 3,4 ц/га. После предшественника озимая пшеница,при различных способах основной обработки, разница в урожае несущественна.

4. риоклиматический потенциал зоны наиболее продуктивно используется изучаемым перспективным сортом проса Киевское 87 в основном и поукосном посевах, урожайность которого превышает в основном посеве на 4,7, в поукосном на 4,8 ц/га аналогичные показатели районированного сорта Мироновское 51.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, предложений для сельскохозяйственного производства, списка литературных источников и приложений. Диссертационная работа изложена на 130 страницах машинописного текста, включает 29 таблиц, 4 рисунка. Список литературных источников содержит 157 наименований, в том числе четыре работы иностранных авторов.

Содержание работы.

I. Место, условия и методика проведения опытов.

Полевые исследования проводились на орошаемых землях опыт- -. но-производственного хозяйства "Каясулинское" Нефгекумского района. Ставропольского края. По климатическим условиям территория хозяйства расположена во второй агроклиматической зоне края, характеризующейся очень засушливым климатом. Среднегодовое количество осад-ксв составляет 300-375 мм. Безморозный период начинается в конце

марта - начале апреля и заканчивается обычно во второй декаде октября - начале ноября и составляет 175-185 дней. Лето жаркое с преобладанием ясной и сухой погоды. Самая высокая температура воздуха по многолетним данным отмечается в конце июля - начале августа и составляет +26,4°С, максимальная +42~43°С. '

Почвы опытного участка светло-каштановые, слабосолонцеватые. Содержание гумуса в пахотном слое колеблется от 1,09 до 2,60%, легко гадролизуемого азота 3,4, подвижного фосфора 1,9 и обменного калия 29,6 мг/ЮО г почвы.

Опыты по изучению различных способов использования продуктивности орошаемой паши проводились по следующей схеме:

Опыт I. Изучалась продуктивность районированного (Мироновское 51) и перспективных сортов (Киевское 87 и Лиловое) в основном, поукосном и пожнивном посевах. Варианты опыта: I. Основной посев проса (контроль). 2. Озимая рожь + озимый рапс, просо поукосно. 3. Озимая кормовая пшеница + озимая вика, просо поукосно. 4. Озимый рапс, просо пожнивно.

Опыт 2. Изучалась продуктивность проса в пожнивных посевах. Исследования проводились в трехфакторном полевом опыте. Первый фактор - предшественники: бзимый рапс и озимая пшеница. Второй фактор - способы обработки почвы под пожнивной посев проса: дизко-вание, вспашка на глубину 15-18 см и вспашка .на глубину 22-25 см. Третий фактор - нормы высева "семян проса в пожнивном посеве: 3,5; 4,5 и 5,5 млн. всхожих семян на гектар. Во всех вариантах этого опыта высевался .районированный сорт Мироновское 51.

Опыт 3. Три урожая. Первый урожай - озимая рожь и озимый рапс на зеленый корм. Второй урожай - просо поукосно. Третий урожай - редька масличная + овес на зеленый корм пожнивно по просу.

Опыты закладывались в четырехкратной повгорности, общая пло-

о

щадь делянки 180, учетная - 144 м , размещение рендомезированное. В течение вегетации на всех вариантах в двух несмежных пов-

торениях (1-й 4)'проводили следующие наблюдения и анализы: фенологические наблюдения, динамика роста и развития растений, накопление зеленой и сухой массы, площадь листьев и чистая продуктивность фотосинтеза, количество и масса сырой сорной растительности, влажность почвы, суммарное водопотребление, водопрочность структуры,, водопроницаемость почвы, объемная масса почвы, учет урожая. Лабораторные исследования проводились на кафедре орошаемого земледелия и в лабораториях НПО "Ставмелиорация".

Программой та1ике предусматривалось определение экономической эффективности изучаемых приемов возделызания проса в уплотненных звеньях севооборотов. Исследования проводили по общепринятым методикам. Статистическую обработку одно-, двух-.и трехфакторного опытов проводили дисперсионным анализом, методом расщепленных далянок (Доспехов, 1985) в вычислительном центре Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии;

2. Просо в основном, поукосном V пожнивном посевах Технологические и потребительские достоинства проса зависят от условий жизнеобитания, биохимических особенностей, а также от темпов прохождения органогенеза. Фенологическими наблюдениями установлено, что рост и развитие различных сортов проса в условиях по-укосного и пожнивного посевов протекает в резко отличных от весенних посевов внешних условий (Агафонов, Лузина, 1982; Костикова, 1920).'В связи с этим меняется как темп, так я общее количество накопленного растениями органического вещества, а так же общая продолжительность и структура вегетационного периода. Эти изменения связаны как с температурными условиями поукосного и пожнивного вегетационного периода, так и с фотопериодической реакцией растений.

Нами было установлено, что вегетационный период у проса в: поукосных посевах сократился на 3-5 дней по сравнению с основным посевом. В пожнивных же посевах сокращение вегетационного периода более заметно. Так, если в основном посеве он составляет 65-69

дней, то в пожнивных только 55-62 дня.

Прорастание семян и первая половина Еегетации проса в пожнивных посевах протекали при повышенной температуре воздуха и почвы. Высокая температура второй половины лега и короткий день ускорили развитие проса. При основном сроке посева период "всходы -выметывание метелки" составил 30-33 дня, а в пожнивном - 21-24 дня, т.е. этот период сократился на 9 дней. Второй период вегетации от выметывания метелки до созревания проходил при снижении температуры./Для прохождения этого периода потребовалось в основном посеве 34-36 дней, а в пожнивном - 34-38 дней, т.е. вторая половина вегетации в пожнивном посеве не сокращалась в сравнении с основным посевом проса.

Развитйё-сортов проса Киевское 87 и Лиловое несколько отличалось от развития районированного сорта Мироновское 51. Наиболее ярко различия в продолжительности межфазных периодов у этих сортов наблюдались во время' наступления '.{¡азы выметывания метелки, на ранних {¡азах различий практически не было. В основном посеве период вегетации сортов Киевское 87 и Лиловое был короче? на 4 дня, в условиях пожнивного посева у сорта Киевское 87 он сократился на 3-4, а у сорта Лиловое - на 5-7 дней по сравнению с районированным сортом Мироновское 51.

предшественник, по которому зозделывается просо, тоже оказывает существенное влияние на длину'вегетационного периода. Б по-укосном посеве 'размещение проса по озимой кормовой ппенице в смеси с озимой викой обусловило сокращение вегетационного периода на 2-3 дня по сравнению с вегетационным периодом проса, воз; сливаемого по предшественнику озимая рожь в смеси с озимым рапсом на зеленый корм. В пожнивном посеве возделывание проса по предшественнику озимая пшеница сокращает длину вегетационного периода на один день в сравнении с этим же показателем при размещении его по озимому рапсу на семена.

Для поддержания заданного порога влажности в посевах проса за период вегетации*растений в основном, поукосном и пожнивном посевах проса в среднем за три года исследований потребовалось провести 34 полива. Влажность почвы в. различных сроках посева проса составляла, в основном, 75-80% о.т наименьшей влагоемкости (НВ). В период максимального прироста урожая (выметывание метелки) она поддерживалась на-уровне 85-90% от НВ. .

При возделывании проса в основном и поукосном посевах наибольший расход воды из почвы в слое 0-60 см приходится на фазы: цветение - молочная спелость. В пожнивном посеве критический период приходится на пбсев - выход в трубку.

Основными показателями, характеризующими водный режим растений год влиянием орошения являются показатели суммарного расхода воды и коэффициента водопотребления» показывающие отношение общего расхода воды за вегетацию к величине урожая продукции.

Суммарное водопотребление проса в основном и поукосном посевах по годам исследований находилось в пределах от 3191 до 2660

О * * --6

м /га. Что касается пожнивных посевов, то эти показатели были зна-

о

чительно меньшими и составляли 2676-2125 м /га.

Коэффициент водопотребления в основном посеве проса по районированному сорту Мироновское 51 составил 997,4-1474,6, в поукосных посевах- 1032,3-1237,2 ив пожнивных - 1669,6-2477,7 м3/т.

• Нами также изучалось суммарное водопотребление и коэффициент водопотребления различными сортами проса. Сказалось, что наименьшим как суммарным водопотреблением, так и наименьшим коэффициентом водопотребления обладал изучаемый перспективный сорт Киевское 87. Показатели водопотребления растениями этого сорта как в основном,'так и в поукосном , и в пожнивном посевах были на 10-15% ниже, чем у рай-г онированного сорта Мироновское 51. Что касается сорта Лиловое, то его водопотребление было значительно выше, чем районированного сорта Мироновское 51. Это объясняется,прежде всего, его сравнительно

низкой урожайностью.

Продуктивность фотосинтеза зависит от трех факторов: интенсивности фотосинтеза, площади листьев и длины вегетационного периода. Наблюдения за динамикой накопления сухого вещества органической массы проса в условиях основного, поукосного и пожнивного посевов показали, что в начальные фазы органогенеза "всходы - кущение" существенных различий в накоплении сухого вещества нет. О момента выхода в трубку и до полной спелости, что связано с особенностями условий второй половины лета: уменьшение солнечной радиации, сокращение продолжительности освещения, низкие положительные температуры в ночное время, наблюдаются значительные различия в приросте сухого вещества. Если в основном и поукосном посевах интенсивное накопление сухого вещества идет в период от цветения до налива зерна, то в .пожнивном посеве после цветения интенсивность его в 1,6-2,0 раза ниже.

&отрсинтез - основная функция и главный процесс питания растений как автотрофных организмов. Наши исследования показали, что наиболее продуктивно "работал" листовой аппарат у различных сортов проса в период выметывания метелки - цветения. Максимальную площадь листьев различные сорта проса образовали в условиях основного и поукосного посевов (табя.1), Интегральный показатель площади листьев также наибольшей величины достигал с основном и поукосном подсевах в течение трех лет исследований и составлял 1,08-1,об млн. м^/га дней.

При сравнении всех показателей фотосинтетической деятельности различных сортов проса необходимо отметить, что в условиях пожнивного посева по предшественнику озимая пшеница в период выметывания метелки - цветения температура воздуха в полдень поднималась до 30-32°С, а влажность воздуха снижалась до 233, что отрицательно сказалось на величине показателей фотосинтетической деятельности. Листовая поверхность в среднем за три года превышала 25,6 тысяч

м2/га, фотосинте*ический потенциал составлял 0,95 млн. м^/га дней, чистая продуктивность фотосинтеза была на уровне 6,0-6,2 г/м^ сутки, чем, в.конечном итоге, и была обусловлена низкая продуктивность проса в условиях пожнивного по сравнению с основным и поу-косным посевами (табл. I).

В ходе исследований также установлено, что прохождение.основных этапов органогенеза у различных сортов проса неодинаково. В основном и поукосном посевах показатели фотосинтетической деятельности растений и общая продуктивность фотосинтеза самые высокие.были у сорта Киевское 87, самые низкие у сорта Лиловое. Сорт Мироновское 51 занимал промежуточное положение. В пожнивном же посеве все эти показатели были практически одинаковыми.

Промежуточные культуры имеют не только большое- значение в деле повышения .продуктивности паши, но они также в борьбё с сорной растительностью, вредителями и болезнями играют важную роль. В посевах проса произрастали следующие основные виды сорной растительности: щирица колосистая (Лмагшг{?1ш ГС ки£А- ), щетинник сизый ( 1е1аЛа. <}£аиса(1) Ве.ьи\г. ), ежовник обыкновенный ( 6ск1мсМоО- Ы-мдьёйЩЬтий.), вьюнок полевой ( Соп$о2~ а>гйеп$1$ А- ), марь белая (С^П-ОрОСЦит- а,Е$гит1-), Наибольшее засорение наблюдалось в основном посеве и в среднем за три года составило 188 сорняков, их масса равнялась 572 г/м**. В поукосном посеве засоренность была значительно ниже и составила 76 сорняков на метре квадратном, а это 40% от засоренности в основном посеве. Масса сорняков в этих посевах тоже снижалась на 44% по сравненмо с основным посевом..

• В пожнивном посеве количество и масса сорняков были эще меньше, чем в поукосном посеве и составили 32 и 36$ соответственно.

Одним из наиболее полных показателей эффективности агроприе-ма или сорта и т.д. являются урожайные данные, которые дают наиболее полную информацию о создании тем или иным агроприемом наиболее

Таблица I

Фотосинтетическая деятельность, различных сортов проса в условиях основного, поукосного и пожнивного посевов (1988-1990 гг.)

Сорт ¡Максимальная пло-| ¿отосинтетический 1 Чистая продуктивность Урожайность, ц/га

!щадь листьев, ! ' 2/ » ¡ тыс: /га , потенциал, млн. м^/га дней ! фотосинтеза, ! г. м^/сутки ! 1 ! биомассы 1 ! ! зерна

Мироновское 51 Киевское 8? Лиловое

Мироновское 51 Киевское 87 ЛилоБое

Мироновское 51 Киевское 8? Лиловое

Основной посев

35.0 -1,26 7,2 86,7 37,2 1,36 7,4 92,9

32.1 1,08 7,2 82,1 Поукосный посев - предшественник озимая рожь + озимый рапс,.

35.1 1,26 7,4 87,5 36,9 1,33 7,4 94,2 31,6 1,13 7,2 84,0

Пожнивный посев - предшественник озимая пшеница

24.2 0,89 6,2 51,4 25,6 0,95 6,2 54,0 21,5 0,83 6,0 49,3

25,9 30,6 23,4

26,6 31,4'

24.3

12.4 13,4 10,9

м

оптимальных условий растению, что в конечном итоге, положительно отражается на формировании урожая в количественном и качественном отношениях?.

За годы исследований наиболее благоприятным для возделывания проса был 1988 год, в котором урожайность районированного сорта Мироновское 51 в основном посеве составила 30,0 ц/га. В последующие годы в этом посеве урожайность была меньшей и колебалась в пределах 20,5-27,2 ц/га.

Нами изучались два перспективных сорта Киевское 87 и Лиловое. За годы исследований (1988-1990) сорт Киевское 87 дал самые высокие показатели в урожайности. Так, в 1988 году в основном посеве этот сорт показал урожайность 36,2 г/га, что на 6,2 ц/га больше, чем урожайность районированного сорта Мироновское 51. Средняя урожайность Киевское 87 затри года исследований составила 30,6, а районированного 25,9, что на 4,7 ц/га выше. Сорт Лиловое в основном посеве показал из трех изучаемых сортов самую низкую урожайность (табя.2).

Таблица 2

Урожайность различных сортов проса в основном посеве

1 Урожайность, ц/га

| 1988 г. | 1989 г. | 1990 г. | Средняя

Мироновское 51 30,0 20,5 27,2 25,9

Киевское 87 . 36,2 22,7 33,1 30,6

Лилозое 26,4 18,0 25,9 23,4

НСРд^, ц/га 4,9 2,5 2,9

% 4,62 3,48 / 3,00

Значительный интерес представляло выяснить эффективность, районированного и перспективных сортов в поукосных и пожнивных посевах. В поукосном посеве изучались два предшественника - озимая рожь в смеси с озимым рапсом на зеленый корм и озимая кормовая пшеница в

смеси с озимой викой на зеленый корм {табл. 3).

Урожайность районированного сорта Мироновское 51 в поукосном посеве за три года исследований по предшественнику озимая рожь в смеси с озимым рапсом составила 26,5 'Уга, а перспективный сорт Киевское 87 и здесь имел более высокие показатели. Средняя урожайность его за три года составила 31,4 ц/га, что на 4,6 ц/га выше, чем у районированного сорта. Сорт Лиловое показал урожайность значительно меньшую. По предшественнику озимая кормовея пшеница в смеси с озимой викой в поукосном посеве тоне были получены аналогичные показатели, что и по предшественнику озимая рожь в смеси с озимым рапсом.

В'.пожнивном посеве просо высевали по предшественникам озимый рапс и озимая пшеница (табл. 4).

В пожнивном посеве по предшественнику озимый рапс на семена урожайность проса была значительно ниже, чем в основном и поукосном посевах и колебалась в пределах 10,8-14,5 ц/га. Районированный сорт Мироновское 51 за три года исследований дал урожайность'13,1 ц/га, перспективный же сорт Киевское 87 и здесь тоже оказался более продуктивным. Его урожайность превысила показатели урожайности районированного сорта на 1,0 ц/га и составила 14,1 ц/га. Сорт Лиловое уступал по урожайности этим сортам на 1,5-2,5 ц/га.

По предшественнику озимая пшеница, просо в пожнивном посеве дало урожайность по различным сортам на 0,5-0,7 ц/га меньше, чем по озимому рапсу.

'3. Влияние предшественников, способов обработки почвы 'и норм высева на урожайность проса в пожнивном посеве

Любое улучшение условий .роста и развития растений приводит к повышению их продуктивности и, как правило, к увеличению продуктивности фотосинтеза, ггак главного фактора формирования урожая. В самый

Влияние предшественникзв на урожайность зерна проса в поукосном посеве

Таблица 3

Предшественник (фактор А)

Сорт (фактор Б)

Урожайность, ц/га

1980 г.

1989 г.

1990 г.

Средняя

Озимая рожь + озимый рапс

Мироновское 51 27,9

Киевское 87 33,3

Лиловое 25,2

25,5 30,5 24,2

26.3

30.4 ' 23,7

26,6'

31,4

24,4

Озимая кормовая пшеница + озимая вика

Мироновское 51 26,2

Киевское 87 30,0

Лиловое 20,7

26,4 32,7 22,3

24,4 27,7 19,0

25,7 30,1 20,7

НСР0(5 А, ц/га НСР0 5 А, ц/га

5 х,

2,8 2,7 3,05

2,2 2,6 .2,90

4,8 2,1

' 3,05

1 Таблица 4

Влияние предшественников на урожайность зерна проса в пожнивном посеве

Предшественник ! г, • 1 ! Сорт | 1 1 Урожайность, ц/га

(фактор А) | (фактор В) ■ ! 1988 г. ! 1989 г. ! 1990 г. 1 Средняя

Озимый рапс - Мироновское 51 10,8 . 14,5 . 14,2 13,1

Киевское 87 11,4 15,1 15,8 14,1

Лиловое 9,6 V- 13,2 11,6 11,4

Озимая пшеница Мироновское 51 10,2 14,3 12,7 12,4

Киевское 87 10,9 16,2 13,1 13,4

Лиловое 9,1 . 12,0 10,6 10,5

НСР0)5 А, ц/га 1,1 1,2 1,3

НСР0>5 А, ц/га 0,7 0,9 0,7

% 3,06 2,46 2,67

ответственный период у проса - от выметывания метелок до начала созревания зерновок, когда листья особенно энергично "работают" на формирование урожая, наибольшая величина листовой поверхности была у растений с нормой высева 4,5, самая низкая наблюдалась у растений с нормой высева 3,5 млн. штук на гектар. Листовая пове{ ность растений с нормой высева 5,5 млн. штук всхожих семян на ге тар занимала промежуточное положение между выше названными пока; телями (табл. 5).

Урожайность биомассы в наибольшем количестве формировалас! по вспашке на 15-18 и 22-^25 см примерно б одинаковых количествах По дискованию эти показатели были меньшими. Хотя наибольшее кол!' чество биомассы формировалось в вариантах с нормой высева 5,5 ш штук на гектар, а урожайность зерна проса была наибольшей при не ме высева 4,5 млн. семян на гектар.

В условиях крайне-засушливой зоны не изучены вопросы подге товки почыл под пожнивный посев проса. Нами изучались следующие способы обработки почвы: дискование на глубину 8-10, вспашка на 15-18 и 22-25 см. Результаты эксперимента показывают, что больаг урожайность в течение трех лет была полугена-на вариантах, где г водилась вспашка на глубину 15-18 см. Дискование на 8-10 см поз! ляет быстро готовить почву, но в этих вариантах посевы сильно зг растает сорной растительностью, что снижает урожайность,. Бспаакг жнивья на 22-25 см дала более низкие показатели по сравнению со вспашкой ¡¡а 15-18 см, т.к. при этой обработке объемная масса по<-во-кремя ссва остается сравнительно низкой, а поэтому контакт с почвой семян слабый. Это отрицательно сказывается на глубине зад ки семян, на их всхожесть и, в конечном итоге, на урожайность П| са. После предшественника озимый рапс урожайность проса по дискс нию была значительно ниже и составила то,б ц/га, что на 3,3 ц/гг меньше, чем по вспашке на 15-18 см. Аналогичные показатели по жайности были получены-и в варианте со вспашкой на глубину 22-21

Влияние норм высева и приемов обработки почвы на фотосинтетическую „ . деятельность проса в пожнивном посеве (1988-1990 гг.)

..... ! 1 ....... !.................. Способ обработки ! Норма высева,¡Максимальная ! Чистая продуктив почвы | млн.шт./га лис" ] ™СТЬ ^Т0СИН | | тыс. м2/га | г/м^/сутки - ! Урожайность, ц/га . ! . ! | . биомассы | зерна

Дискование 3,5 20,0 5,6 47,2 10,2

4,5 26,9 6,0 .57,3 14,7 •

5,5 25,9 5,9 58,7 13,3

Вспашка, 15-18 см 3,5 . 21,0 5,9 51,2 11,6

4,5 27,7 6,3 58,2 15,3

5,5 27,5 6,1 61,0 - 14', 2

Зспашка, 22г25 см - 3,5 21,0 5,8 50,0 11,0

,4,5 27,8 6,2 59,6 15,3

' 5,5 26,3 .. 6'1 61,6 13,9

. Возделывание проса после озимой пшеницы показало, что урожайность в вариантах с дискованием и вспашкой на 15-18 и 22-25 см практически не отличались (табл. б).

Таким образом, более эффективным способом подготовки почвы под пожнивный посев проса по предшественникам озимому рапсу и озимой пшенице была вспашка на глубину 15-18 см, однако .при этом необходимо учитывать, что проведение дискования по предшественнику озимая пшеница сокращает сроки подготовки почвы и снижает энергетические затраты.

Норма высева проса является одним из факторов формирования густоты стояния растений на единице площади. В данных конкретных агропочвенных условиях норм аысева не изучались, в том числе и в пожнивных посевах. Поэтому определенный интерес представляло установить оптимальную нор^ зысева семян проса в пожнивных посевах. С этой целью нами изучались нормы высева из расчета 3,5, 4,5 и 5,5 млн. штук всхожих семян на гектар.

Как показывают 'экспериментальные данные наибольшая урожайность была получена в течение трек лет в вариантах опыта' с нормой высева-4,5 млн. семян на гектар. Сочетание вспашки на глубину 1518 см и нормы высева 4,5 млн. семян на гектар оказалось наиболее оптимальным, т.к.- в этих вариантах урожайность была наивысшей и превышала другие на 1,2-4,0 ц/га (табл. 6). - »

4. Получение двух - трех урожаев в год

Современная технология растениеподства недостаточно полно использует природно-климатические условия отдельных регионов к биологические возможности возделываемых сельскохозяйственных культур. Резерзом интенсификации орошаемого земледелия является уплотнение севооборотов за счет различного сочетания основных и промежуточных культур, позволяющих получать два урожая "зерна или два-три и даже четыре урожая зеленой массы в год.

Влияние предшественников, способов обработки почвы и норм высева на урожайность проса, и/га, сорт Мироновское 51

Предшественник{Способ обработки л— ! 1У88 г. | 11Ш г. 1 1990 г. ......г ! Средня»

(фактор А) [ (фактор Б') \ 1 Норма высева, млн. шт./га (фактор В) -

! I | 3,5! 4,5! 5,5 ! 3,5 ! 4,5! 5,5 ! • 3,5 !4,5 ! 5,5"! 3,'5 ! 4,5 ! 5,5

Озимая пшеница Дискование ' 9,4 13,2 11,8 10,6 15,6 14,4 10,8 15,4 13.8 10,3 14,7 13,3

Вспашка,15-18 см 10,8 14,8 13,2 11,4 16,9 15,3 11,3 14,4 14,2 II, 2 15,4 14,2

Вспашка,22-25 см 10,1 14,3 13,0 11,8 16,0 14,5 11,2 15,6 14,4 11,0 15,3 14,0

Озимый рапс Дискование. 7,0 11,3 10,0 11,0 14,5 12,5 12,3 15,2 14,1 10,1 13,6 12,2

Вспашка,15-18 см 12,6 15,1 14,5-- 13,0 16,3 15,9 13,9 19,4 16,7 13,2 17,0 15,7

Вспашка,22-25 см 10,2 14,3 13,6 13,2 16,8 16,0 14,5 17,6 ■15,4 12,6 16,2 15,0

НСР0 5А, ц/га. 1,1 1,6 2,2

НСР0)5*В, ц/га 0,7 1,7 1,7

НСР0 5 В, ц/га 1,1 1,3 1,4

• 5 х, 1 2,93 3,36 . 3,62

4 . 21 С целью получения трех урожаев в год в условиях крайне-засушливой зоны при орошении в качестве озимых промежуточных посевов нами возделывались: смесь озимых промежуточных культур (озимая рожь с озимым рапсом и .озимая пшеница, сорт Ставропольская нормовая, селекции профессора Ф.И.Боо'рышева, заведующего кафедрой селекции и семеноводства Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии, с озимой викой), поукосно возделывали просо различных сортов на-зерно. Пожнивно, в качестве третьего урожая, возделывали редько-овсяную смесь. ' ,

Продуктивность кормовых смесей озимой ржи с озимым рапсом и озимой кормовой пшеницы с озимой викой в среднем за три года составила 382,2 и 436,3 ц/га зеленой массы или 61,1 и 69,8 ц/га кормовых единиц и 6,5 и 6,3 ц/га переваримого протеина соответственно (табл.7).

Таблица 7

Продуктивность озимых промежуточных культур

Культуры

; среднем <

Урожайность зеленой массы, ц/га ¡Зеле-} Кормо-| Перевар Содержание

-1-1-¡ной ;вых ¡римого^ереваримо-

1983 ! 1989 11990 !массФД?- ¡протерго протеина год | год ! год | ц/га|н^-а|и^а !в 1

Озимая рожь + 384,-3 388,2 374,3 382,1 61,Г 6,5 ' 106 озимый рапс

Озимая кормовая 456,2 420,0 432,6 436,3 69,8 6,3 • 90 пшеница +. озк~ мая вика

После уборки предшествующих промежуточных культур возделывали просо в поукосном посеве.

Одним из основных условий интенсивного использования орошаемой пашни в поэднелетний и осенций периоды является широкое возделывание пожнивных и поукосных культур третьего урожая. Уборку

поукосного посева проса мы проводили в первой декаде августа, в качестве пожнивного посева выращивалась смесь редьки масличной с овсом (третий урожай).

Таблица В

Урожайность и выход питательных веществ при получении двух и трех урожаев в год (1986-1990-.гг.)

Структура

урожая

! Промежуточные культуры

! Озимая'рожь ! Озимая кормовая !+ озимый рапс! пшеница + ози-. ! ! мая вика

■I урожай, озимые промежуточное культуры, т/га

зеленая масса 38,2

сухое вещество. % 6,0

кормовые единицы ___ 6,1

П урожай, просо в-поукосном посеве, , т/га

зерно ' 3,1

солома 4,8

кормовые единицы 5,4

Ш урожай, редька масличная + овес,' т/га •

зеленая масса . . 23,6

сухое вещество '3,5

- , кормсзые единиц 3,7 ;

В сумме за два и три урожая, т/га

зеленая масса 61,8

зерно проса '3,1

сухо§ вещество ,17,4

кормовые единицы 15,2

43,6 "9,3 6,9

3.0

4.1 5,0

43,6 3,0 16,4 11,9

К моменту уборки,- которую проводили в первой декаде ноября, в среднем за три года, продуктивность травосмеси' редьки с овсом составила 23,6 зеленой и 3,5 гонны сухой массы *с гектара, 3,7 тонн кормовых единиц.-

'В результате исследований, проведенных .нами в условиях край- .

не-засушливой зоны при орошении было получено два урожая зеленой массы озимых промежуточных культур в весенний период и пожнивных посевов в поздний осенний период, а также урожай зерна проса в поукоо-ном посеве. Таким образом, при возделывании трех урожаев в год с одного гектара нами было получено 15,2 т/га кормовых единиц. При получении двух урожаев в год выход кормовых единиц'составил 11,9 т/га, что на 3,3 т/га меньше, чем при получении трех урожаев (табл 8).

5. Экономическая эффективность

Расчет экономической эффективности проводился на основе материалов Ростовского регионального совещения работников агропромышленного комплекса в 1994 году.

Общая продуктивность >пашнй при возделывании проса в основном посеве составила 49,6 ц/га кормовых единиц. Себестоимость одного центнера кормовых единиц при возделывании проса в основном посеве составила 4,8 тыс. руб. Прибыль с I га составила 653 тис. руб.,при этом уровень рентабельности равнялся 27Ъ%.

Получение двух урожаев в год в виде зеленей массы озимой ржи в смеси с озимым рапсом и поукоснсго зерна проса позволили получить продуктивности пашни в виде 115 ц/га кормовых единиц, что на 65,4 ц больше,.чем в основном посеве, при этом себестоимость одного центнера !кормовых единиц была ниже на 1,1 тыс. руб., а прибыль с гектара на 818 тыс. руб. влше. Уровень рентабельности орошаемой пашни при получении Д1-ух урожаев составил 333,2е?, что на 63,2% выше, чем в основном посеве проса.

Аналогичные результаты были получены при возделывании двух урожаев в виде зеленой массы, озимой кормовой пшеницы в смеси с озимой викой и поукосного выращивания проса на зерно.

Использование пашни с целью получения двух урожаев зерна с гектара в виде озимой пшеницы и проса показало, что суммарный выход .кормовых единиц с гектара составил 86,4 ц/га, что значительно мень-

шь, чем при получении двух урожаев в виде зеленой массы и зерна проса, но выше, чем в основном посеве.

Наибольшая отдача орошаемой пашни в наших опытах наблюдается при получении трех урожаев в год в виде озимой ржи в смеси с озимым рапсом на зеленый корм, зерна проса в поукосном посеве и позднелетнего пожнивного посева редьки масличной с овсом на зеленый корм. Выход кормовых единиц с гектара составил 152 ц, что является самым высоким показателем среди изучаемых вариантов. Хотя производственные затраты оказались в этом варианте.самыми высокими, но прибыль превысила аналогичные показатели в других вариан-. тах и составила I млн. 939 тыс. руб. с I га, уровень рентабельности 365,71;.

6. Выводы.

1. В условиях крайне-эасушлиьсй зоны Восточного Предкавказья возможно получение достаточно высоких урожаев проса в основном, поукосном и пожнивном посевах при орошении. Урожайность районированного сорта Мироновское 51 в среднем за три года (1988-1990 гг.) составила 25,9 ц/га. Перспективный сорт Киевское 67 превосходил

по урожайности районированный на 4,7 ц/га.

2. Наиболее эффективным предшественником для изучаемых сортов проса в поукосном посеве.является озимая рожь с озимым рапсом, а в пожнивном посеве - озимый рапс.

3. Основную обработку почвы под пожнивный посев проса после рано убираемого озимого рапса на семена следует проводить в виде культурной вспашки на глубину 15-18 см,.после озимой пшеницы различные способы основной обработки (дискование, вспашка на 15-18 и 22-25 см) не оказали существенного влияния на урожай проса, при этом надо учитывать, что дискование по сравнению со вспашкой сокращает сроки подготовки почвы и снижает энергитические затраты.

4. Норма высева проса в пожнивном посеве в количестве 4,5

всхожих семян является для данной эоцы оптимальной.

ií-

' 5. Вегетационный''.период у проса в основном посеве составил .. 65-69 дней, в поукосном он сокращался на 2-4, а в пожнивных - на

7-10 дней. В.основном и поукосном посевах показатели фотосинтети-

* * »

ческой активности растени^ и общая продуйтивность фотосинтеза у сорта Киевское ь7 были наибольшими.

6. Возделыванйе ппоеа в псуюснрм посеве обуславливает повы-

1 г t %

шение Фитосанитарного состояния пЬсевов, засоренность снижается

■Ai.. '

в два раза по сравнению с основным посевом. >

7. При получении двух уоожаев зерна в год в ви&е озимой '

j »

пшеницы и проса суммарный выход кормовых единиц с гектара составил «6,4 ц, что на об,о ц выше, чем,в осноеном посеве проса.

8. Получение двух урожаев: зеленой массы озимой кормовой пшеницы в смеси с озимой викой и зерна проса в поукосном посеве обуславливает общий выход 119,0-ц корковых единиц с гектара, "¿ио на 69,4"ц визе, чем в основном посеве проса.

9. Получение трех урожаев в год: зеленой кассы озимой ржи в смеси с озимым рапсом, зерна проса в поукосном посеве и зелЪной массы поздно летнего посева редьки масличной с овсом'/Дает общий выход 162, J Ц кормовых единиц с гектара, что в три с лишним раза превы:ла§т продуктивность пашни при получении проса в основном посеве.

10. Интенсивное использование орошаемой пашни обеспечивает значительное снижение себестоимости производимой продукции, прибыль с I га„при. получении двух урожаев составила I млн.,472 тыс.-I млн. 509 тыс., при получении трех - I млн. 9о9 тыс. руб., с . уровнем рентабельности 3^8,2 и 355,7^ соответственно.

Предложения для сельскохозяйственного производства:

I. При возделывании проса в. пожнивном пмсеве в условиях крайне-засушливой зоны в качестве основной обработки почвы следует

применять культурную вспашку на глубр{ну 15-18 см.

2. При пожнивном возделывании проса необходимо его размещать по озимому рапсу на семена.

3. С целью более продуктивного использования орошаемой пашни после получения двух урожаев в виде зеленой массы озимых промежуточных культур и зерна, проса в поукосном посеве, рекомендуется получение третьего урожая - зеленой массы позднелетних пожнивных культур.

Основное положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Шабалдас О.Г. Элементы технологии различных сортов проса в повторных посевах крайне-засушливой зоны Ставропольского края при орошении//Новое в селекции и семеноводстве полевых и кормовых культур: Сб. науч. тр./Ставроп. СХИ. - Ставрополь, 1591. -С. 100-103.

2. Соляник Н.М., Панков Ю.А., ¡Набалдас О.Г. Продуктивность различных сортов проса в основном и повторных посевах при орошении в крайне-засушливой зоне Ставропольского края//Новое в селекции и семеноводстве полевых и кормовых культур: Сб. науч. тр./ Ставроп.-СХЙ. - Ставрополь, 1991. - С.96-99.

3. Солякик Н.М., Илюшин В.П., Шабалдас О.Г. Полевое кормопроизводство на орошаемых землях Ставрополья//Энергосберегаю-

щие экологически чистые системы кормопроизводства. Тезисы докладоз координационного совещания по кормопроизводству ученых с.-х. вузов/г. Нижний Новгород, 18-21 декабря 1991 г. - М.: 1991. -- С. 82-85.

4. Шабалдас О.Г. Экологическое обоснование промежуточных посевов в условиях орошения//Современные проблемы- экологии и природопользования на Ставрополье. Материалы науч.-практич. конф. 2628 декабря 1993 г. - Ставрополь, 1993."- С. 113-114.

5. Соляник Н.М., Шабалдас О.Г. Засоренность проса в основ- . ном, поукосном и пожнивном посевах проса//Интенсивное использование пашни: Сб. науч. тр./Ставроп. СХИ.Ставрополь,1993.- С.6-8.

6. Системы орошаемого земледелия в Ставропольском крае. -Ставрополь, 1993. --• 214 с. (в соавторстве).