Продуктивность подсолнечника и льна масличного в специализированных севооборотах с короткой ротацией на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья

Подлесный, Сергей Петрович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Продуктивность подсолнечника и льна масличного в специализированных севооборотах с короткой ротацией на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность подсолнечника и льна масличного в специализированных севооборотах с короткой ротацией на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья"

005010728

На правах рукописи

ПОДЛЕСНЫЙ СЕРГЕЙ ПЕТРОВИЧ

ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА И ЛЬНА МАСЛИЧНОГО В СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ СЕВООБОРОТАХ С КОРОТКОЙ РОТАЦИЕЙ НА ЧЕРНОЗЕМЕ ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

Специальность 06.01.01. - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

2 ФЕВ т

Краснодар - 2012

005010728

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени B.C. Пустовойта Российской академии сельскохозяйственных наук в 2006-2009 гг.

Защита состоится евраля 2012 года в 9 ч. 00 мин. на заседании дис-

сертационного совета Д 220.038.03 при ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина,

13, главный корпус, 1-й этаж, конференц-зал, тел./факс (8-861) 221-57-93

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», с авторефератом - на сайтах http://vak.ed.gov.ru/ и http://vwwv.kubsau.ru/

Научный руководитель:

Лукомец Вячеслав Михайлович,

член-корреспондент Россельхозакадемии, доктор сельскохозяйственных наук

Официальные оппоненты:

Масливец Виктор Андрианович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Ригер Александр Николаевич,

кандидат сельскохозяйственных наук

Ведущая организация:

ГНУ Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук, профессор

Цаценко Л.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Доминирующее положение среди масличных культур, возделываемых в России в целом, и в Южном федеральном округе в частности, занимает подсолнечник, который является высоко доходной культурой. В 2010 г. им было занято в России 7171 тыс. га пашни и получено 74 % всего валового сбора масличного сырья, а в Краснодарском крае в 2010 году подсолнечник размещался на 493 тыс. га, что составило 12,6 % пашни.

Лен масличный (Ыпит ихкш^.штит Ь.) сравнительно новая культура для Южного федерального округа РФ, которая становится востребованной рынком, перерабатывающей промышленностью и приобретает особую популярность у сельхозтоваропроизводителей. В России площадь возделывания его ежегодно растет и в 2010 г. составила 268 тыс. га, а в 2011 г. - 495 тыс. га. Ранний срок посева, короткий период вегетации и высокая технологичность делают лен масличный хорошим предшественником для большинства сельскохозяйственных культур, возделываемых в ЮФО.

Для подсолнечника наряду с озимыми зерновыми культурами, в качестве хороших предшественников можно выделить кукурузу на силос и лен масличный, однако последний в этом плане не изучен.

В связи с этим нами проведены полевые опыты и дана оценка продуктивности льна масличного, подсолнечника и озимой пшеницы, составляющих звенья зернопропашного специализированного севооборота на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья.

Цель и задачи исследований. Цель работы - изучить и дать сравнительное агрономическое и экономическое обоснование звеньев зернопропашного севооборота лен масличный - подсолнечник - озимая пшеница и лен масличный -озимая пшеница - подсолнечник в стационарном опыте на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- оценить степень воздействия предшественников в звеньях севооборота на агрофизические свойства почвы и засоренность в посевах льна масличного, подсолнечника и озимой пшеницы;

- выявить влияние предшественников на водный режим почвы в зависимости от порядка чередования этих культур в севообороте;

- определить уровень продуктивности льна масличного, подсолнечника и озимой пшеницы в специализированных звеньях зернопропашного севооборота;

- установить роль сортов подсолнечника и льна масличного в изучаемых чередованиях культур;

- определить уровень продуктивности звеньев специализированных зернопропашных севооборотов;

-дать экономическую и биоэнергетическую оценку эффективности использования звеньев зернопропашного специализированного севооборота.

Научная новизна. Впервые дана агрономическая, экономическая и биоэнергетическая оценка звеньям зернопропашных севооборотов со льном масличным, подсолнечником и озимой пшеницей на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Установлена целесообразность возделывания льна масличного как предшественника подсолнечника и озимой пшеницы в звеньях зернопропашного севооборота.

Сельскохозяйственному производству предложены новые научно обоснованные звенья полевых севооборотов, обеспечивающие высокую продуктивность и экономическую эффективность растениеводства.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на - 7-й, 8-й региональных, И-й, Ш-й всероссийских, Ш-У-й международных научнопрактических конференциях молодых ученых и специалистов в КубГАУ и во

ВНИИМК (Краснодар, 2005-2010 гг.), ежегодных заседаниях отдела земледелия и методической комиссии ВНИИМК (2005-2009 гг.).

По материалам исследований опубликовано 17 печатных работ, из них 3 -в рецензируемых журналах из «Перечня ...» ВАК РФ.

Результаты исследований прошли производственную проверку на полях ФГУП «Березанское» Россельхозакадемии на площади 1341 га.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 241 странице машинописного текста, состоит из введения, шести разделов, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений. В тексте содержится 39 таблиц и 4 рисунка. Список использованной литературы включает 209 источников, в том числе 13 на иностранных языках.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Возделывание льна масличного и подсолнечника в составе звена севооборота способствует улучшению агрофизических свойств почвы, оптимальному расходованию влаги и сокращению численности сорняков.

2. На черноземах выщелоченных Западного Предкавказья целесообразно использовать лен масличный как ценный предшественник подсолнечника и озимой пшеницы.

3. Стабильный уровень урожайности озимой пшеницы, размещаемой после льна масличного и подсолнечника, обусловлен положительным влиянием этих предшественников на почву и продукционный процесс её агроценозов.

4. Экономическая и биоэнергетическая оценка эффективности использования звеньев зернопропашного специализированного севооборота лен масличный - подсолнечник - озимая пшеница и лен масличный - озимая пшеница

- подсолнечник свидетельствует о преимуществе последнего чередования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Обзор литературы. Обобщение результатов многих научных

исследований, свидетельствует о том, что в агрономической литературе нет

достаточно полных экспериментальных данных по вопросам изучения звеньев

севооборотов с масличными культурами и озимой пшеницей, в частности сравнительному исследованию продуктивности звеньев зернопропашного специализированного севооборота лен масличный - подсолнечник - озимая пшеница и лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья.

Глава 2. Условия и методика проведения исследований. Полевые опыты проводили в 2006-2009 гг. на центральной экспериментальной базе ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии, расположенной в центральной зоне Краснодарского края. Почва опытных участков - чернозем выщелоченный слабогумусный сверхмощный тяжелосуглинистый. Агрохимическая характеристика пахотного слоя чернозема выщелоченного на опытных участках в годы исследований была следующей: pH^ 6,6-6,8; рНсл 5,8-6,1; гидролитическая кислотность 4,85,9 мг-экв./100 г; сумма поглощенных оснований 34,8-36,2 мг-экв./100 г; содержание гумуса 3,18-3,34 %; валового азота 0,18-0,19 %, фосфора 0,17-0,18 %, калия 1,7-1,8 %; подвижного фосфора 18,7-24,5 и обменного калия 27,230,4 мг/100 г почвы.

Климат зоны - умеренно-континентальный, умеренно влажный и теплый, (ГТК 0,9-1,2). Среднегодовая температура воздуха 10,8 °С, среднегодовое количество осадков 643 мм.

По температурному режиму и условиям увлажнения годы проведения исследований отличались и имели свои характерные особенности. Так, количество осадков в период 2005, 2006, 2008 и 2009 гг. было на уровне или выше среднемноголетних показателей, а в 2007 году за апрель-август выпало 120,6 мм осадков или 43 % от нормы, что весьма неблагоприятно отразилось на вегетации йодсШЫе^нийа и льна масличного, в связи с чем был отмечен существенный недобор урожая этих культур.

Среднесуточная температура в 2005,2006, 2008 и 2009 гг. была на уровне среднемноголетней. 2007 год характеризовался не только острозасушливым, но и жарким летом (в мае-августе температура воздуха превышала среднемноголетнюю на 3-5 °С).

В целом для яровых масличных культур вегетационные периоды 2005, 2006, 2008 и 2009 гг. считаются оптимальными по увлажнению, а 2007 - острозасушливым. Для возделывания озимой пшеницы погодные условия 2005-2006, 2006-2007 и 2008-2009 с/х гг. можно характеризовать как умеренноблагоприятные, а 2007-2008 - как благоприятные.

Исследования проводили в трех-, четырех- и восьмипольном зернопропашных севооборотах с масличными культурами, которые включали в себя лен масличный, подсолнечник и озимую пшеницу (стационарный опыт). Звено восьмипольного севооборота было взято в качестве контроля. Далее по тексту звенья 3-, 4- и 8-польного севооборотов согласно схеме полевого опыта будут обозначаются как звено 1,2 и 3 соответственно:

- лен масличный - подсолнечник - озимая пшеница (звено 1);

- лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник (звено 2,3).

Объектами исследований являлись сорта подсолнечника селекции

ВНИИМК различных групп спелости: ультраранней - СУР, раннеспелой - Бу-зулук и среднеспелой группы - Лакомка (кондитерский) и Мастер; сорта льна масличного: ВНИИМК 620 и ВНИИМК 630 и сорт озимой пшеницы Победа 50.

Опыт полевой, стационарный, размещение делянок систематическое, повторность 4-х кратная. Общая площадь делянки 87 м2, учетная — 45 м2.

Под лен масличный и подсолнечник в системе основной обработки почвы применяли улучшенную зябь, включающую в себя 1-2-кратное лущение стерни с последующей отвальной вспашкой на глубину 20-22 см в сентябре-октябре и выравниванием зяби. Под озимую пшеницу в изучаемых звеньях вслед за уборкой предшественников в августе-сентябре проводили лущение стерни дисковыми орудиями и далее до посева, по мере отрастания сорняков и падалицы предшествующих культур - 1-2 поверхностных обработки культиваторами КПС-4 на глубину 6-8 см.

Весенняя (предпосевная) обработка почвы под лен масличный и подсолнечник заключалась в проведении предпосевной культивации на глубину

5-6 см. Посев льна масличного проводили сеялкой СН-16 в третьей декаде марта-

первой декаде апреля, а подсолнечника - в 3-й декаде апреля вручную. Схема размещения растений подсолнечника: 70 х 24 см (сорт СУР), 70 х 28 (сорта Бузу лук и Мастер) и 70 х 48 см (сорт Лакомка), что соответствует густоте стояния растений 60, 50 и 30 тыс. шт./га. Сроки посева соответствовали оптимальным срокам, рекомендованным ВНИИМК для центральной зоны Краснодарского края.

Посев озимой пшеницы осуществлялся сеялкой СЗ-5,4 совместно с внесением удобрений в дозе КзоРзО в первой половине октября нормой высева семян 6,5 млн. шт. на 1 га. Весной в период возобновления весенней вегетации озимой пшеницы проводили подкормку азотом в дозе N30.

Борьба с вредителями, болезнями и сорняками на изучаемых культурах проводилась в соответствии с рекомендациями ВНИИМК и КНИИСХ.

Уборку озимой пшеницы и льна осуществляли методом прямого комбай-нирования малогабаритным комбайном «\Vintersteiger», подсолнечник убирали раздельным способом - вручную с последующим обмолотом корзинок комбайном «\Vintersteiger». Урожай приводили к стандартной влажности (лен масличный - 12 %, подсолнечник - 10 и озимая пшеница - 14 %) и 100 %-ной чистоте.

Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом. Гранулометрический состав почвы определялся по Саввинову. Плотность почвы - по Качинскому. Фенологические наблюдения и густота стояния растений по методике ГСИ. Масличность семян определялась на ЯМР-анализаторе масличности семян масличных культур и их переработки - АМВ-1006 М.

Результаты исследований подвергались обработке методами математической статистики в изложении Б.А. Доспехова (1985). Экономическая эффективность изучаемых агроприемов рассчитывалась в соответствии с методическими рекомендациями для сельскохозяйственного производства. Биоэнергетический анализ технологий производился по методике Кубанского государственного аграрного университета (Краснодар, 1995).

Глава 3. Результаты исследований. Агрофизические свойства почвы и засоренность в специализированных звеньях зернопропашных севооборотов. В среднем за 2005-2009 гг. плотность почвы под сортами льна масличного и подсолнечника находилась на одном уровне, но четко проявились отличия между изучаемыми культурами по их влиянию на этот показатель (таблица 1).

Таблица 1 - Плотность почвы в пахотном (0-30 см) и подпахотном (30-40 см) слоях под культурами звеньев зернопропашных севооборотов, г/см

ВНИИМК, 2005-2009 гг.

Спок определения плотности

Звено всходы созревание

севооборота слой почвы, см слой почвы, см

0-30 30-40 0-30 30-40

Лен масличный

1 1,31 1,25 1,24 1,23

2 1.31 1,25 1,24 1,23

З(контроль) 1,30 1,26 1,23 1,23

Озимая пшеница

. . .. 1,36 1,39 1,31 1,40

Подсолнечник

2 1,36 1,44 1,29 1,37

3 (контроль) 1,37 1,44 1,31 1,40

Так, в пахотном слое (0-30 см) произошло разуплотнение почвы подо льном масличным, подсолнечником и озимой пшеницей, составившее 0,050,07 г/см3. В подпахотном слое подо льном масличным уменьшение плотности почвы к созреванию культуры составило 0,02-0,03 г/см3, а под подсолнечником

- достигло 0,07 и 0,04 г/см3 во 2-м и 3-м звеньях севооборотов соответственно. Под озимой пшеницей в подпахотном слое, напротив, произошло незначительное (на 0,01 г/см3) уплотнение почвы, что объясняется характером развития корневых систем изучаемых культур, их структурой.

В процессе наших исследований было установлено, что урожайность семян льна масличного обусловлена не только условиями выращивания и биологическими особенностями сортов, но и запасами продуктивной влаги в почве на начало вегетации культуры в различных по ротации культур севооборотах.

В 2005-2007 гг. установлено, что общие запасы влаги в слое почвы

0-150 см в фазе всходы льна масличного у сортов ВНИИМК 620 и ВНИИМК 630 в звеньях севооборотов находились на одном уровне (таблица 2).

Таблица 2 - Динамика общих запасов влаги в почве под сортами льна масличного в зернопропашных севооборотах, мм

ВНИИМК, 2005-2007 гг.

Звено севооборота Сорт Запасы влаги в слое почвы, см

0-30 | 0-60 | 0-100 | 0-150

Фаза всходы

1 ВНИИМК 620 70,7 139,5 210,5 357,9

ВНИИМК 630 71,0 137,3 227,3 354,5

2 ВНИИМК 620 74,6 147,3 222,1 377,9

ВНИИМК 630 74,9 144,9 240,0 374,2

3 (контроль) ВНИИМК 620 78,6 155,0 233,8 397,8

ВНИИМК 630 78,9 152,6 252,6 393,9

Фаза созревание

1 ВНИИМК 620 44,0 91,6 133,0 186,8

ВНИИМК 630 42,3 88,7 131,9 175,3

2 ВНИИМК 620 45,7 95,1 138,1 194,0

ВНИИМК 630 43,9 92,1 137,0 182,0

3 (контроль) ВНИИМК 620 48,4 100,7 146,1 205,3

ВНИИМК 630 46,5 97,5 145,0 192,6

Наибольшее количество общих запасов влаги отмечено на контроле и составило под сортами льна масличного - 393,8-397,8 мм, что было на 39,6 мм больше, чем в 1-м звене севооборота и на 19,7 мм, чем во 2-м.

В среднем за 2005-2007 гг. к фазе созревание на льне масличном общие запасы влаги в слое почвы 0-150 см во 2-м звене севооборота были на 5,5 %, а в

1-м звене - на 9,1 % меньше, чем на контроле. Следует отметить и сортовые различия, так как по сорту ВНИИМК 630 отмечается больший (на 11,5-12,7 мм) запас продуктивной влаги к созреванию культуры.

В конце 1-го звена севооборота к окончанию осенней вегетации озимой пшеницы общие запасы влаги в слое 0-200 см составили 624,2 мм и к созреванию уменьшились на 194,2 мм. В наибольшей степени водопотребление растениями озимой пшеницы происходило из слоя почвы 100-200 см, где расход влаги составил 100,8 мм.

В конце 2-го и 3-го звеньев севооборотов в фазе всходы подсолнечника в слое 0-200 см количество общих запасов влаги отличалось незначительно (на 0,44 %) и было на уровне 613,7-611,0 мм соответственно (таблица 3).

Таблица 3 - Динамика общих запасов влаги в почве под озимой пшеницей и подсолнечником в конце звеньев зернопропашных севооборотов, мм

ВНИИМК, 2007-2009 гг.

Звено севооборота Культура Срок определения Запасы влаги в слое почвы, см

0-30 0-60 0-100 0-200

1 Озимая пшеница осенний период вегетации 89,4 175,0 304,2 624,2

перед уборкой 50,9 114,7 210,8 430,0

2 Подсол- нечник фаза всходы 67,8 158,7 291,5 613,7

3 (контроль) 66,2 146,7 262,6 611,0

2 фаза созревание 62,9 131,5 227,3 286,2

3(контроль) 64,4 128,1 213,4 272,6

Водный баланс почвы под сортами льна масличного в начале звеньев севооборотов свидетельствует о более экономном потреблении влаги льном масличным во 2-м звене севооборота: из полутораметрового слоя почвы было израсходовано в среднем по сортам 3381 м3/га, что на 93 м3/га меньше по сравнению с 1-м звеном севооборота (таблица 4).

Таблица 4 - Суммарное водопотребление и коэффициент недопотребления сортов льна масличного в начале звеньев зернопропашных севооборотов

______________ ВНИИМК, 2005-2007 гг.

Звено севооборота Сорт Расход воды, м3/га Суммарное водопотребление, м3/га Коэффициент водопотребления, м3/т

почвы осадков

1 ВНИИМК 620 1376 2083 3459 2273

ВНИИМК 630 1405 2083 3488 2362

2 ВНИИМК 620 1296 2083 3378 2169

ВНИИМК 630 1420 2083 3383 2485

3 (контроль) ВНИИМК 620 1372 2083 3455 2026

ВНИИМК 630 1295 2083 3378 2311

Коэффициенты водопотребления, свидетельствующие о продукционном

использовании влаги, показывают, что более рационально использовалась влага

сортом ВНИИМК 620 в 3-м и во 2-м звеньях севооборотов, где эти показатели

составили соответственно 2026 и 2169 м3/т, что было на 213-387 м3/т меньше, чем у сорта ВНИИМК 630, что связано с различиями в уровнях урожайности сортов.

Среди изучаемых сортов подсолнечника при их размещении во 2-м и 3-м звеньях севооборота наиболее экономно расходовал влагу сорт СУР, его суммарное водопотребление составило соответственно 4485 и 4563 м3/га, что было в среднем на 363,694 и 852 м3/га больше по сравнению с сортами Бузулук, Лакомка и Мастер соответственно (таблица 5).

Таблица 5 - Суммарное водопотребление и коэффициент водопотребления сортов подсолнечника и озимой пшеницы в конце звеньев зернопропашных севооборотов

ВНИИМК, 2007-2009 гг.

Звено севооборота Сорт Расход воды, м'Уга Суммарное водопотребление. м /га Коэффициент водопотребления, м3/т

почвы осадков

Озимая пшеница

1 Победа 50 1942 5086 7028 1415

Подсолнечник

СУР 2813 1672 4485 2699

Бузулук 3165 1672 4837 2425

& Лакомка 3497 1672 5169 1870

Мастер 3622 1672 5294 2122

СУР 2891 1672 4563 2223

3 Бузулук 3265 1672 4937 2079

(контроль) Лакомка 3595 1672 5267 1852

Мастер 3785 1672 5457 1743

Коэффициент водопотребления наименьшим был в варианте с сортом Мастер в 3-м звене севооборота (1743 м3/т) и с сортом кондитерского направления Лакомка (1852-1870 м3/т), что связано с высоким уровнем их урожайности. У озимбй пшеницы в среднем зг11007-2009 гг. суммарное водойотребление составило 7028 м3/га, а коэффициент водопотребления - 1415 м3/т.

Глава 4. Рост и развитие масличных культур и озимой пшеницы в специализированных звеньях зернопропашных севооборотов. Продолжительность вегетационного периода сортов льна масличного, подсолнечника и

озимой пшеницы зависела от складывающихся метеорологических условий в

период вегетации культур, и в среднем по опыту была характерной для каждого сорта. Элементы структуры урожая и продуктивность сортов изучаемых культур в специализированных звеньях зернопропашных севооборотов заметно различались по изучаемым вариантам.

У льна масличного (предшественник озимая пшеница) масса надземной части растений и семян с единицы площади более высокой была в 3-м звене севооборота на сорте ВНИИМК 620 и ВНИИМК 630, составив соответственно 536,0 и 209,9 г/м2.

Уборочный индекс в рассматриваемых звеньях севооборота наибольшим отмечен во 2-м и 3-м звеньях севооборотов на сорте ВНИИМК 630, составив 0,45-0,46 единиц, что на 0,07 и 0,09 единиц больше, чем на сорте ВНИИМК 620 соответственно.

Анализ структуры урожая сортов подсолнечника показал, что в среднем за годы проведения исследований по большинству составляющих его элементов более продуктивным был среднеспелый кондитерский сорт Лакомка при размещении его в 8-польном севообороте (3-е звено, контроль).

Масса зерен озимой пшеницы с единицы площади во 2-м и 3-м звеньях севооборотов по предшественнику лен масличный была на одном ровне, в среднем составив 572,9 г/м2, а по предшественнику подсолнечник в 1-м звене этот показатель был на 5,2 % меньше.

Глава 5. Урожайность масличных культур и озимой пшеницы в специализированных звеньях зернопропашных севооборотов. Применение дифференцированной агротехники в конкретных почвенно-климатических условиях позволяет реализовать потенциальные возможности выращиваемых культур и полнее сохранить плодородие почвы.

Самая высокая урожайность семян льна масличного была отмечена в 2005 году, самая низкая — в 2007-м. При этом во все годы исследований отмечена четкая закономерность в повышении урожайности семян льна с увеличением количества полей в севообороте (таблица 6).

Таблица 6 - Урожайность семян и сбор масла сортов льна масличного в звеньях севооборота

ВНИИМК, 2005-2007 гг.

Звено севооборота (А) Сорт (В) Урожайность семян, т/га Сбор масла, т/га

год

2005 2006 2007 2005 2006 2007

1 ВНИИМК 620 2,00 1,51 1,07 0,83 0,62 0,44

ВНИИМК 630 2,08 1,58 0,89 0,89 0,68 0,37

2 ВНИИМК 620 2,05 1,67 1,03 0,85 0,70 0,42

ВНИИМК 630 2,13 1,16 1,04 0,92 0,50 0,43

3 (контроль) ВНИИМК 620 2,12 1,72 1,28 0,88 0,72 0,53

ВНИИМК 630 2,15 1,37 1,02 0,92 0,58 0,42

НСР05 для фактора А 0,04 0,20 0,10 0,02 0,04

НСР05 для фактора В 0,04 0,16 0,09 0,01 0,06 0,04

НСР05 для частных средних 0,06 0,28 0,15 0,03 0,11 0,06

Расчет сбора масла у сортов льна масличного показал, что в 2005 году во 2-м звене севооборота он был существенно выше (на 0,03 т/га или на 3,5 %) по сравнению с 1-м звеном севооборота и, в то же время, на одном уровне с контролем. В 2006 году в среднем существенных различий по сбору масла сортов льна масличного между вариантами отмечено не было. В 2007 году наблюдалось резкое снижение уровня сбора масла в среднем по сортам на 66,0-140,5 % (16,3-83,8 %) по сравнению с 2005 и 2006 гг. соответственно. Сбор масла у сорта ВНИИМК 630 во 2-м звене севооборота оказался существенно выше (на 16,2 %), чем в 1-м звене.

Урожайность семян изучаемых сортов подсолнечника в значительной степени обусловлены размещением сортов в звеньях севооборотов. В 2006 году в 1-м звене севооборота урожайность семян была существенно выше у сорта Бузулук и составила 3,31 т/га, что на 8,5 %, 11,1 и 15,3 % выше, чем у сортов Лакомка, СУР И Мастер соответственно. В 200? ГОДУ урожайность семян сорта Лакомка в 1-м и во 2-м звеньях севооборотов составила 2,37 и 2,47 т/га соответственно, что оказалось существенно выше остальных изучаемых сортов на 0,151,01 т/га (8,7-69,2 %) соответственно, Аналогично, в условиях 2008 года, в 1-м и

2-м звеньях севооборотов наибольшая урожайность семян подсолнечника была отмечена у сорта Лакомка - 3,56 и 3,25 т/га соответственно (таблица 7).

Таблица 7 - Урожайность семян и сбор масла сортов подсолнечника в зависимости от изучаемых факторов

ВНИИМК, 2006-2009 гг.

Звено сево- оборота ІА) Пред- шест- венник Сорт (В) Урожайность семян, т/га Сбор масла, т/га

год

2006 2007 2008 2009 2006 2007 2008 2009

1 Лен маслич- ный СУР 2,98 1,78 2,53 - 1,32 0,75 1,09 .

Бузулук 3,31 1,92 2,50 - 1,47 0,81 ІДІ -

Лакомка 3,05 2,37 3,56 - 1,23 0,97 1,50 -

Мастер 2,87 2,18 3,46 - 1,28 0,96 1,60 _

2 Озимая пшеница СУР - 1,46 2,05 1,56 - 0,59 0,90 0,73

Бузулук - 1,77 2,16 2,05 - 0,74 1,02 1,00

Лакомка - 2,47 3,25 2,66 - 0,97 1,42 1,20

Мастер - 2,26 3,00 2,34 - 1,01 1,45 1,16

3 (контр.) СУР - 1,62 2,02 2,57 - 0,64 0.92 1,19

Бузулук - 1,86 Г 2,69 2,64 - 0,73 1,26 1,30

Лакомка - 2,57 3,33 2,72 - 0,98 1,46 1,19

Мастер - 2,59 3,65 3,23 - 1,07 1,74 1,53

НСР05 для фактора А - 0,08 0,15 0,09 - 0,03 0,10 0,05

НСРо5 для фактора В - 0,09 0,17 0,12 - 0,03 о,п 0,07

НСР05 для частных средних 0,26 0,16 0,30 0,17 0,07 0,06 0.19 0,09

В 2009 году согласно схеме опыта в сравнении с контролем рассматривалось только 2-е звено севооборота, и здесь наивысшая урожайность семян, составившая 2,66 т/га, была отмечена у сорта Лакомка, что оказалось существенно (на 0,32 т/га, 0,51 и 1,10 т/га) выше сортов Мастер, Бузулук и СУР соответственно.

В 2006 году сбор масла сортов подсолнечника масличного направления в 1-м звене севооборота был существенно высоким п варианте с сортом Бузулук и составил 1,47 т/га. В 2007 году существенно больший сбор масла был отмечен в 1-м звене севооборота у сортов СУР и Бузулук, составив соответственно

0,75 и 0,81 т/га. У сорта Лакомка данный показатель не зависел от размещения его в звеньях и оставался на одном уровне - 0,97-0,98 т/га. В 2008 году у сорта

СУР он составил 1,09 т/га, что на 0,19 т/га было выше по сравнению со 2-м звеном севооборота. В 2009 году на контроле сбор масла сортов СУР, Бузулук и Мастер был существенно выше, чем во 2-м звене, и составил соответственно 1,19 т/га, 1,30 и 1,58 т/га.

Таким образом, было установлено, что возделывание подсолнечника: в

1-м звене севооборота способствует снижению урожайности семян сортов Бузулук, Лакомка и Мастер, уменьшению сбора масла сортами СУР, Бузулук и Мастер; во 2-м звене - снижению урожайности семян и сбору масла у всех рассматриваемых сортов по сравнению с возделыванием подсолнечника в 3-м звене севооборота (контроль).

Урожайность зерна озимой пшеницы в 2006 году во 2-м звене севооборота по предшественнику лен масличный (сорт ВНИИМК 620) составила 4,60 т/га, что было выше (на 0,47 т/га), чем по сорту ВНИИМК 630. На контроле различий по урожайности зерна озимой пшеницы в вариантах с предшественником сорта льна масличного обнаружено не было (таблица 8).

Таблица 8 - Урожайность зерна озимой пшеницы в зависимости от предшественников

_____________________________________________________ВНИИМК, 2006-2009 гг.

Звено севооборота (А)/ предшественник Сорт (В) Урожайность зерна, т/га Среднее за 20072008 гг.

2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г.

1/ подсолнечник СУР - 5,03 6,16 4,76 5,60

Бузулук - 4,87 6,37 4,73 5,62

Лакомка - 4,38 5,82 4,64 5,10

Мастер - 3,96 5,51 4,32 4,74

2/ лен масличный ВНИИМК 620 4,60 3,44 8,30 - 5,87

ВНИИМК 630 4,13 3,85 8,03 - 5,94

3/ лен масличный (контроль) ВНИИМК 620 4,60 4,01 8,27 - 6,14

ВНИИМК 630 4,12 3,83 8,33 - 6,08

НСР05 для фактора А Р„<Р« Рр<Р, 0,28 - -

НСР05 для фактора В 0,45 Рр<Р, 0,39 - -

НСР05 для частных средних Рр<Р, РВ<Р, 0,56 0,30 -

В среднем за 2007-2008 гг. урожайность зерна озимой пшеницы на контроле по сорту льна масличного ВНИИМК 620 составила 6,14 т/га, что было выше на 4,39 %, чем во 2-м звене севооборота. Урожайность зерна озимой пшеницы по сорту ВНИИМК 630 в рассматриваемых звеньях севооборота находились на одном уровне - 5,94-6,08 т/га.

В среднем за 2007-2008 гг. урожайность зерна озимой пшеницы на контроле по сорту льна масличного ВНИИМК 620 составила 6,14 т/га, что было выше на 4,39 %, чем во 2-м звене севооборота. Урожайность зерна озимой пшеницы по сорт)' ВНИИМК 630 в рассматриваемых звеньях севооборота находились на одном уровне - 5,94-6,08 т/га

В 1-м звене севооборота за все годы исследований урожайность зерна озимой пшеницы по более продуктивным сортам подсолнечника Лакомка и Мастер была ниже, чем по менее продуктивным и более раннеспелым сортам -СУР и Бузулук.

Глава 6. Экономическая и биоэнергетическая оценка продуктивности звеньев специализированных севооборотов. Для оценки произведенной совокупной продукции в натуральном выражении нами изучены звенья с масличными культурами: лен масличный (сорт ВНИИМК 620) - подсолнечник (сорта СУР, Бузулук, Лакомка и Мастер) - озимая пшеница (сорт Победа 50) и лен масличный - озимая пшеница-подсолнечник.

По результатам расчетов выходов товарной продукции в зерновых единицах было установлено, что наибольшие значения продуктивности отмечены в

3-м звене (8-польный севооборот) лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник. В вариантах с сортами СУР, Бузулук и Лакомка данный показатель был на одном уровне и составил 14,16-14,38 т.з.е./га, а с сортом Мастер продуктивность была существенно выше и составила 15,13 т.з.е./га, что на 3,96 т.з.е./га больше по сравнению со звеном лен масличный - подсолнечник - озимая пшеница.

Суммарная продуктивность данного звена за 2005-2009 гг. составила в среднем по сортам подсолнечника 11,21 т.з.е./га, что было ниже на 1,27 т.з.е./га (10,17 %) по сравнению с контролем (таблица 9).

Таблица 9 - Эффективность звеньев зернопропашного севооборота

ВНИИМК, 2005-2009 гг.

Звено севообо- рота Сорт подсол- нечника Продуктивность звена, т.з.е./га Чистый ДОХОД, руб ./га Рентабельность, %

годы среднее за 20052009 гг.

2005- 2007 2006- 2008 2007- 2009

Звено лен масличный - подсолнечник - озимая пшеница

1 СУР 12,71 11,27 10,24 11,41 60044 208

Бузулук 13,04 11,68 10,17 11,63 62718 219

Лакомка 12,16 11,80 11,64 11,87 100452 348

Мастер 11,48 11,21 11,17 11,29 63111 220

среднее 12,35 11,49 10,81 11,55 71581 249

НСРо, 0,65 0,20 0,85 - - -

Звено лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник

2 СУР 9,65 9,21 12,29 10,38 47979 166

Бузулук 10,10 9,37 13,01 10,83 53280 186

Лакомка 11,13 10,97 13,91 12,01 97402 337

Мастер 10,82 10,61 13,44 11,62 62996 219

среднее 10,43 10,04 13,16 11,21 65414 227

НСР05 0,28 0,64 0,34 - - -

3 (кон- троль) СУР 11,00 9,82 14,16 11,66 58742 204

Бузулук 11,35 10,80 14,26 12,14 64440 225

Лакомка 12,40 11,74 14,38 12,84 103945 360

Мастер 12,43 12,21 15,13 13,26 77330 269

среднее 11,80 11,14 14,48 12,48 76114 265

НСР05 0,17 1,33 0,27 - - -

В 2005-2009 гг. наибольший чистый доход был отмечен в звене севооборота лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник (3-е звено, контроль) с подсолнечником (сорт Лакомка) - 103945 руб. в расчете на 1 га при рентабельности 360 % соответственно. Аналогичная тенденция прослеживалась и в 1-м звене севооборота лен масличный - подсолнечник (сорт Лакомка) - озимая пшеница, где по сорту Лакомка чистый доход составил - 100452 руб./га и рентабельность - 348 %.

Это было обусловлено высокими ценами реализации подсолнечника кондитерского сорта. Более высокая урожайность сорта Мастер также позволила повысить эффективность звеньев севооборота по предшественнику озимая пшеница и лен масличный во все годы исследований. Менее эффективным оказалось 2-е звено севооборота, где чистый доход по всем изучаемым вариантам составил в среднем 65414 руб./га, при рентабельности 227 %.

В 3-м звене севооборота были отмечены и наибольшие значения коэффициентов соотношения полученной и затраченной энергии и чистой эффективности, составившие 6,97 и 5,97 единиц, что на 0,62 единицы было выше по сравнению со 2-м звеном севооборота, и на 0,30 единиц - с 1-м звеном (лен - подсолнечник - озимая пшеница).

ВЫВОДЫ

1. В начале изучения звеньев лен мастичный - подсолнечник - озимая пшеница (звено 1) и лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник (звенья 2 и 3 (контроль) плотность почвы подо льном масличным в фазе всходы в пахотном (0-30 см) слое была в среднем 1,30-1,31 г/см3 и близка к оптимальной для культуры, а к созреванию произошло ее уменьшение на 0,07 г/см3 (до 1,23 г/см3), за счет разрыхляющего воздействия корневой системы льна масличного. В процессе произрастания культур изучаемых звеньев севооборотов отмечена положительная тенденция в изменении плотности почвы: а 1-м звене под озимой пшеницей, во 2-м и 3-м (контроль) звеньях под подсолнечником она была выше оптимального значения и составила в фазе всходы этих культур 1,36-1,37 г/см3, а в конце изучаемых звеньев к созреванию озимой пшеницы и подсолнечника было отмечено снижение плотности почвы на 0,05-

0,07 г/см3, то есть - к значениям близким на момент начала звеньев.

2. Наиболее экономно расходовали влагу растения сортов льна масличного во 2-м звене севооборота, где суммарное водопотребяение было на 93 и

36 м3/га меньше, чем в 1-м и 3-м (контроль) звеньях севооборотов соответ-

ственно. Коэффициент водопотребления наименьшим был отмечен на контроле и составил 2169 м3/т, что на 149 и 159 м3/т было меньше по сравнению с 1-м и

2-м звеньями севооборотов соответственно. Подсолнечник по предшественнику озимая пшеница более рационально использовал влагу в контроле, где по сравнению со 2-м звеном севооборота коэффициент водопотребления был на 304 м3/т меньше.

3. Количество выполненных семянок в корзинке было наибольшим у сортов подсолнечника (СУР, Бузулук, Лакомка и Мастер) в 1-м звене севооборота по предшественнику лен масличный и в 3-м звене (контроль) - по озимой пшенице - соответственно на 45 и 53 шт. по сравнению со 2-м звеном севооборота. У сорта подсолнечника кондитерского направления Лакомка показатели завя-зываемости и выполненности были более высокими, чем у сортов масличной группы - СУР, Бузулук и Мастер на 3,9-8,4 % и на 1,0-1,9 % соответственно.

4. Наибольшая в среднем за 3 года урожайность семян льна масличного (1,61 т/га) получена в 3-м звене севооборота, где сложились лучшие условия для его произрастания. Сорт льна масличного ВНИИМК 620 отличался лучшей адаптивностью к факторам среды в период вегетации, обеспечив в среднем за годы изучения сбор масла на 20-70 кг/га выше, чем сорт ВНИИМК 630.

5. Урожайность семян сортов подсолнечника по предшественнику озимая пшеница во 2-м звене севооборота составила 2,25 т/га, что меньше на 0,46 т/ га по сравнению с 1-м звеном севооборота (предшественник лен масличный), и на

0,37 т/га - по сравнению с 3-м звеном (контроль).

6. По сбору масла сортами подсолнечника более продуктивными были 1-е и 3-е (контроль) звенья, где этот показатель находился на одном уровне и составил 1,17 т/га, что на 0,15 т/га меньше по сравнению со 2-м звеном.

7. Урожайность зерна озимой пшеницы по предшественнику лен масличный за годы исследований составила от 3,83 до 8,30 т/га, и была на одном уровне как во 2-м, так и в 3-м (контроль) звеньях севооборотов.

8. Наиболее продуктивным звеном зернопропашного севооборота является

звено лен - озимая пшеница - подсолнечник (контроль), которое обеспечило за

период 2007-2009 гг. сбор 14,48 тонн зерновых единиц с 1 га, что на 3,67 т.з.е./га больше по сравнению со звеном лен масличный - подсолнечник -озимая пшеница.

9. Экономически и биоэнергетически наиболее целесообразным является возделывание звена лен масличный (сорт ВНИИМК 620) - озимая пшеница -подсолнечник (кондитерский сорт Лакомка) - в условиях звена 3 севооборота. В этом варианте получен максимальный чистый доход - 103945 руб./га, при стоимости валовой продукции - 132833 руб. и рентабельности производства - 360 %, а также наибольшие: коэффициент соотношения полученной и затраченной энергии и коэффициент чистой эффективности, составившие 6,97 и 5,97 единиц соответственно.

10. По результатам пяти лет изучения масличных культур в зернопропашных севооборотах можно констатировать четкое агрономическое и экономическое преимущество звена лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник, изучаемого в 8-польном севообороте по сравнению с короткоротационными 3-х и 4-польными.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ Результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать для сельхозтоваропроизводителей Краснодарского края возделывание льна масличного и подсолнечника в звене севооборота лен - озимая пшеница - подсолнечник, обеспечивающих получение высокого чистого дохода - в среднем более 33 тыс. руб. с 1 га за год, при норме рентабельности более 300 %.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Бушнев А.С., Подлесный С.П. Продуктивность сортов подсолнечника в зернопропашном севообороте на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья // Масличные культуры. НТБ ВНИИМК. - Краснодар, 2009. -Вып. 1(140).-С. 50-54.

2. Бушнев А.С, Мамырко Ю.В., Подлесный С.П. Продуктивность сортов льна масличного в зависимости от условий выращивания (севооборот, способ основной обработки почвы) на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья // Масличные культуры. НТБ ВНИИМК. - Краснодар, 2009. -Вып. 1(140).-С. 134-140.

3. Подлесный С.П. Зерновая продуктивность звеньев зернопропашного севооборота со льном масличным и подсолнечником на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья // Масличные культуры. НТБ ВНИИМК. -Краснодар, 2011.-Вып. 1(146-147).-С. 82-85.

Статьи в других изданиях по теме диссертации:

1. Бушнев А.С., Подлесный С.П. Продуктивность подсолнечника в специализированных короткоротационных севооборотах // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 7-й региональной науч.-практ. конф. молодых ученых. КубГАУ. - Краснодар, 2005. - С. 9-10.

2. Бушнев А.С. Влияние предшественников на продуктивность подсолнечника в специализированных короткоротационных севооборотах / А.С. Бушнев, С.П. Подлесный // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 8-й региональной науч.-практ. конф. молодых ученых. КубГАУ. - Краснодар, 2006. - С.7-8.

3. Подлесный С.П., Мамырко Ю.В. Оценка предшественников подсолнечника по агрофизическим свойствам почвы И Современное состояние и

приоритеты развития фундаментальных наук в регионах: тр. III Всероссийской науч. конф. молодых ученых и студентов. - Краснодар, 2006. - С. 54.

4. Бушнев А.С, Подлесный С.П. Продуктивность сортов подсолнечника в севооборотах с короткой ротацией // Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур: материалы 4-й междунар. конф. молодых ученых и специалистов. - Краснодар,2007.-С. 218-221.

5. Подлесный С.П. Водопотребление сортами подсолнечника в зависимости от предшественника // Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур: материалы 4-й междунар. конф. молодых ученых и специалистов. - Краснодар, 2007. - С. 222-225.

6. Бушнев А.С., Подлесный С.П. Продуктивность культур и звеньев короткоротационного севооборота лен масличный - подсолнечник и озимая пшеница - подсолнечник И Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах: тр. IV Всероссийской науч. конф. молодых ученых и студентов. - Краснодар, 2007.-Том 1.- С. 71-73.

7. Подлесный С.П., Бушнев А.С. Агробиологическое обоснование возделывания подсолнечника в севооборотах с короткой ротацией // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 2-й Всероссийской науч.-прак. конф. молодых ученых. КубГАУ. - Краснодар, 2008. - С. 57-59.

8. Бушнев А.С., Подлесный С.П., Мамырко Ю.В. Продуктивность сортов льна масличного в специализированных севооборотах с масличными культурами // Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур: материалы 5-й междунар. конф. молодых ученых и специалистов. - Краснодар, 2009. - С. 35-41.

9. Бушнев А.С., Подлесный С.П. Оценка продуктивности подсолнечника в звеньях зернопропашного севооборота на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья // Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур: материалы 5-й междунар. конф. молодых ученых и специалистов. - Краснодар, 2009. - С. 41-44.

10. Бушнев А.С., Мамырко Ю.В., Подлесный С.П. Продуктивность сортов подсолнечника и льна масличного в зависимости от срока возврата в севообороте П Состояние и перспективы развития растениеводческой отрасли в условиях изменения климата: сборник тезисов 4-й междунар. науч.-пракг. конф. молодых ученых. - Украина, г. Харьков, 2009. - С. 88-90.

11. Бушнев А.С., Подлесный С.П. Предшественник и способ основной обработки почвы, как факторы, определяющие урожайность сортов льна масличного // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы

3-й Всероссийской науч.-практ. конф. молодых ученых. КубГАУ. - Краснодар, 2009.- С. 16-18.

12. Подлесный С.П., Бушнев А.С. Севооборот, способ основной обработки почвы и продуктивность льна масличного // Проблемы сорной растительности и методы борьбы с ней: тезисы докладов междунар. научнопрактической конференции, посвященной памяти Н.И. Протасова и К.П. Паде-нова. - Минск, 2010. - С. 35-38.

13. Бушнев А.С., Подлесный С.П. Продуктивность подсолнечника в звеньях зернопропашных севооборотов различной ротации Н Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 4-й Всероссийской науч.-практ. конф. молодых ученых. КубГАУ. - Краснодар, 2010.- С. 84-86.

14. Бушнев А.С., Подлесный С.П. Продуктивность сортов льна масличного в зависимости от севооборота и способа основной обработки почвы // Интегрированная защита растений: стратегия и тактика: материалы междунар. науч.-практ. конф., посвященной 40-летию со дня организации Института защиты растений. - Минск, 2011. - С. 414-417.

Подписано в печать 19.01.2012 г. Формат 60x84 1/16

Бумага офсетная Офсетная печать

Печ. л. 1 Заказ Л» 32

Тираж120экз.

Отпечатано в типографии Куб ГА У 350044,г. Краснодар, ул. Калинина, 13

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Подлесный, Сергей Петрович, Краснодар

61 12-6/236

На правах рукописи

ПОДЛЕСНЫЙ СЕРГЕЙ ПЕТРОВИЧ

Специальность 06.01.01. - общее земледелие

диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель чл.-кор. РАСХН, д-р с.-х. наук Лукомец В.М.

Краснодар - 2012

СОДЕРЖАНИЕ

С.

ВВЕДЕНИЕ 4

1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ, ОТНОШЕНИЕ К ФАКТОРАМ СРЕДЫ И МЕСТО В СЕВООБОРОТЕ ПОДСОЛНЕЧНИКА, ЛЬНА МАСЛИЧНОГО И ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 9

1.1 Лен масличный 9

1.2 Подсолнечник 22

1.3 Озимая пшеница 40

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 50

2.1 Почвенные и погодные условия проведения опыта 50

2.2 Схема опыта и методика проведения исследований 55

2.3 Краткая характеристика сортов изучаемых культур 61

2.4 Агротехнические приемы в опытах 65

3. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ И ЗАСОРЕННОСТЬ В СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЗВЕНЬЯХ ЗЕРНОПРОПАШНЫХ СЕВООБОРОТОВ 67

3.1 Динамика агрегатного состава и плотности почвы 67

3.2 Водный режим почвы 81

3.3 Суммарное водопотребление 85

3.4 Количественный и видовой состав сорной растительности 92

4. РОСТ И РАЗВИТИЕ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР И ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЗВЕНЬЯХ ЗЕРНОПРОПАШНЫХ СЕВООБОРОТОВ 99

4.1 Продолжительность фаз вегетации 99

4.2 Густота стояния и биометрические показатели растений 108

4.3 Поражение болезнями и вредителями льна масличного и подсолнечника

4.4 Элементы структуры урожая и продуктивность сортов изучаемых культур в специализированных звеньях

зернопропашных севооборотов 119

5. УРОЖАЙНОСТЬ МАСЛИЧНЫХ КУЛЬТУР И ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЗВЕНЬЯХ ЗЕРНОПРОПАШНЫХ СЕВООБОРОТОВ 136

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ЗВЕНЬЕВ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ СЕВООБОРОТОВ 150

6.1 Продуктивность звеньев зернопропашного севооборота с масличными культурами 150

6.2 Экономическая эффективность возделывания масличных культур и озимой пшеницы 152

6.3 Биоэнергетическая эффективность возделывания масличных культур и озимой пшеницы 158

ВЫВОДЫ 166

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 168

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 169

ПРИЛОЖЕНИЯ 185

Введение

Актуальность темы. Разнообразие агроклиматических условий России в целом и Южного Федерального округа в частности позволяет возделывать широкий набор масличных культур. Однако доминирующее распространение среди них получил подсолнечник. В некоторых странах потребление растительных масел возрастает, а сливочного - снижается. Это объясняется тем, что растительные жиры имеют ряд преимуществ для здоровья человека перед животными жирами. Возделывание масличных культур является одной из самых рентабельных отраслей растениеводства и правильный их выбор с учетом биологических особенностей культуры, агроклиматического потенциала регионов, задач, стоящих перед агропромышленным производством, может служить хорошим фундаментом устойчивого развития сельского хозяйства нашей страны.

Подсолнечник в 2010 году занимал 7171 тыс. га пашни и получено 74 % всего валового сбора масличного сырья, а в Краснодарском крае в 2010 году подсолнечник размещался на 493 тыс. га, что составило 12,6 % пашни.

Лен масличный (Linum usitatissimum L.) сравнительно новая культура для Южного федерального округа РФ, которая становится востребованной рынком, перерабатывающей промышленностью и приобретает особую популярность у сельхозтоваропроизводителей. В России площадь возделывания его ежегодно растет и в 2010 г. составила 268 тыс. га, а в 2011 г. - 495 тыс. га. Ранний срок посева, короткий период вегетации и высокая технологичность делают лен масличный хорошим предшественником для большинства сельскохозяйственных культур, возделываемых в ЮФО.

Уровень производства льняного масла остается крайне недостаточным как в мире, так и в России, и не обеспечивает потребностей населения в растительных жирах, а отдельных отраслей промышленности в технических маслах.

Ранний срок посева, короткий период вегетации и высокая технологичность делают лен масличный хорошим предшественником для большинства

сельскохозяйственных культур, возделываемых в ЮФО, и не ограничивает размещение в севообороте других масличных культур. Несмотря на то, что эта культура относится к двудольным, в его посевах с высокой эффективностью можно бороться с помощью гербицидов, как со злаковыми, так и двудольными сорняками, в том числе осотом, что дает этой культуре особую ценность для севооборота. Эти особенности делают его хорошей страховой культурой в случае гибели озимых (пшеница, рапс, ячмень) и позволяют формировать планируемые урожаи даже в засушливых условиях за счет эффективного использования зимних запасов влаги.

Для уменьшения влияния на подсолнечник таких болезней, как склеро-тиниоз, фузариоз, пепельная гниль и фомопсис, необходимо выращивать его в таких севооборотах, которые обеспечивают благоприятные агрофизические свойства почвы, водный и пищевой режимы, безусловно соблюдая сроки возврата его на прежнее место. Такие свойства почвы возможны только лишь при выборе предшественника обеспечивающего их. В Краснодарском крае, традиционным, научно-обоснованным и обеспечивающим оптимальные условия для роста и развития подсолнечника предшественником является озимая пшеница. Крестоцветные масличные культуры и соя являются нежелательными и плохими предшественниками, так как резко возрастает опасность поражения подсолнечника общими с ними болезнями.

Наряду с озимыми зерновыми культурами, в качестве хороших предшественников подсолнечника можно выделить яровые - кукурузу на силос и лён масличный, однако последний в этом плане не изучен, и в научной литературе практически отсутствуют данные по этому вопросу. Вместе с тем, в последнее время у сельхозтоваропроизводителей регионов России становятся весьма востребованными севообороты с большим процентом насыщения их масличными культурами, в частности подсолнечником и льном масличным.

В связи с этим нами проведены полевые опыты и дана оценка продуктивности льна масличного, подсолнечника и озимой пшеницы, составляющих зве-

нья зернопропашного специализированного севооборота на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья.

Цель исследований: изучить и дать сравнительное агрономическое и экономическое обоснование звеньев зернопропашного севооборота лен масличный - подсолнечник - озимая пшеница и лен масличный - озимая пшеница - подсолнечник в стационарном опыте на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья.

Для достижения поставленной цели, решались следующие задачи исследований:

- установить роль сортов подсолнечника и льна масличного в изучаемых чередованиях культур;

- определить уровень продуктивности звеньев специализированных зерно-пропашных севооборотов;

- дать экономическую и биоэнергетическую оценку эффективности использования звеньев зернопропашного специализированного севооборота.

Практическая значимость работы. Установлена целесообразность возделывания льна масличного как предшественника подсолнечника и озимой

пшеницы в звеньях зернопропашного севооборота.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на - 7-й, 8-й региональных, П-й, Ш-й всероссийских, III-V-й международных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов в КубГАУ и во ВНИИМК (Краснодар, 2005-2010 гг.), ежегодных заседаниях отдела земледелия и методической

комиссии ВНИИМК (2005-2009 гг.).

Работа выполнена в ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии (г. Краснодар) в соответствии с тематикой отдела земледелия (per. № 01200950170) - Разработать экологически безопасные, экономически оправданные адаптивные технологии производства масличных и эфиромасличных культур, обеспечивающие повышение их урожайности на 10-15 %. Исследования проводились в 2005-2009 гг. в полевых и лабораторных условиях. В диссертации использованы данные, полученные при непосредственном участии автора и соисполнителей.

На защиту выносятся следующие основные положения:

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю -чл.-кор. РАСХН, доктору сельскохозяйственных наук - В.М. Лукомцу, а также заведующему отделом земледелия, доктору сельскохозяйственных наук -Н.М. Тишкову и заведующему лабораторией агротехники, кандидату сельскохозяйственных наук, доценту - A.C. Бушневу за неоценимую помощь в разработке программы НИР, а соавторам публикаций - сотрудникам отдела земледелия ВНИИМК - за помощь в проведении исследований.

1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ, ОТНОШЕНИЕ К ФАКТОРАМ СРЕДЫ И МЕСТО В СЕВООБОРОТЕ ПОДСОЛНЕЧНИКА, ЛЬНА МАСЛИЧНОГО И ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1 Лен масличный

Лен для получения волокна и масла использовали еще в глубокой древности. Большое внимание на культуру льна было обращено Петром I. В декабре 1711 г. Петр I приказал во всех губерниях развивать льняные промыслы. В целях развития маслобойного производства он издал указ, чтобы «семени льняного к морским пристаням для продажи отнюдь не возили, а чтоб привозили масло» [127, 179].

В XVIII-XIX веках лен на волокно сеяли в Рязанской губернии, на среднем Дону, в Саратовской провинции, окрестностях Казани, около Екатеринбурга и Тюмени, в Омском округе, по Иртышу. На юге Украины и в Ставрополе лен выращивали, главным образом, для получения семян, которые перерабатывались на масло или же вывозились за границу [158, 190, 201].

Также исконно старыми районами сеяния льна на масло были Центрально-черноземный, Поволжье, Северный Кавказ. По данным Соловьева (1929) и Хохлова (1930) лен масличный издавна высевался на Северном Кавказе, главным образом в Ставропольской, Терской и Кубанской губерниях. При наличии в то время громадных массивов залежных земель лен был самой выгодной из полевых культур. Высокие урожаи семян льна, достигавшие на залежных землях 15-22,5 ц/га, при их высокой стоимости (до 10 руб. за центнер), а также небольшие затраты при его возделывании, обеспечили быстрый рост посевных площадей под этой культурой, доходивших до 546 тыс. га [160, 179].

С течением времени, когда все степи были распаханы, лен на мягких, засоренных сорняками землях стал давать низкие урожаи. По этой причине с

конца 90-х годов XIX века посевные площади подо льном неуклонно сокращались [141, 158].

Лен масличный - одна из важнейших технических культур мира. В его семенах содержится 45-50 % высыхающего масла, которое служит основным сырьём для получения олифы, лаков, типографских красок, линолеума, суррогатов каучука. Его применяют в металлообрабатывающей промышленности, а также традиционно широко используют в парфюмерии, мыловарении и медицине [141, 146, 157, 203].

Свежее льняное масло и размолотые семена используются в питании человека и обладают нутрицевтическим действием на организм [8, 130, 201].

По данным ФАО, мировое производство льносемян в 2004 году составило 2030,6 тыс. т, площадь возделывания - 2383,1 тыс. га. Основными странами-производителями семян льна являются Канада - 35,8 %, Бразилия - 19,5 %, США - 13,5 % , страны Европейского союза - 6,5 % [163, 165,197].

В России за годы реформ посевные площади подо льном резко сократились до 20-25 тыс. га, из них 65 % общей площади посевов льна масличного сосредоточено в Центрально-Черноземной зоне, Поволжье, Западной Сибири; высевается он в также в Северо-Кавказском регионе. Но последние несколько лет в Российской Федерации наблюдается повышенный интерес к этой культуре и увеличение посевной площади льна: с 2005 по 2010 годы они возросли с 32,7 до 268,0 тыс. га [3, 30, 144].

В период с 1985 по 1997 гг. урожайность семян льна в мире повысилась с 5,0 до 8,5 ц/га. Это позволило довести мировое производство маслосемян льна до 2,5 млн. т, что составило 1% от всего производства семян масличных культур [31, 111,203,207].

В семенах современных сортов льна масличного содержится до 50 % и выше высыхающего масла и до 33 % белка. Благодаря высокому содержанию полиненасыщенных жирных кислот льняное масло образует при высыхании прочную и стойкую пленку. Краски и лаки, полученные на льняной олифе, яв-

ляются эталоном долговечности и надежности. Масло льна находит широкое применение в полиграфической, кожевенно-обувной, текстильной, электротехнической, пищевой, медицинской, парфюмерной и многих других отраслях промышленности [136, 158, 208].

Льняное масло обладает уникальными диетическими лечебно-профилактическими свойствами. Уникальность льняного масла заключается в высоком суммарном содержании полиненасыщенных жирных кислот -а-линоленовой и линолевой - незаменимых жирных кислот в рационе человека [138, 199].

Отходы маслобойного производства льна (жмыхи и шроты) являются ценным высокобелковым концентрированным кормом для животных, по содержанию незаменимых аминокислот и питательности не уступающим жмыхам подсолнечника и рапса [20].

Льняное волокно можно отнести к разряду одних из самых прочных, долговечных и крепких натуральных волокон. Особое значение для применения льна в различных технических целях имеет свойство льноволокна с повышением влажности увеличивать прочность. Льняные ткани отличаются способностью хорошо противостоять гниению, хорошо моются и отличаются износостойкостью [142, 149].

Семя льна является источником большого количества витаминов - С, Вь В2, В6, ниацина, пантотеновой и фолиевой кислот, биотина, токоферолов (витамин Е). Льняное семя - один из богатейших источников лигнанов - веществ, обладающих мощным антиоксидантным действием. Кроме всего прочего лиг-наны обладают антиаллергенными, антиканцерогенными, антибактериальными и антимикробными свойствами [30, 165,188].

Более низкая степень ненасыщенности жирных кислот, присутствие токоферолов и их синергиста фосфатидил холина, источник кофермента Q10 лежат в основе одного из преимуществ потребления льняного масла перед жиром морских рыб - ослабление проблемы недостаточности витамина Е [131, 200].

Лен обыкновенный, культурный - растение травянистое, однолетнее, яровое, длинного дня [1]. Семена плоские, яйцевидной формы с клювовидным носиком, гладкие, блестящие, скользкие, коричневой, бурой (реже кремовой) окраски, длина до 6 мм, ширина до 3 и толщина до 1,5 мм, в воде ослизняются. Покрыты оболочкой, зародыш имеет две большие семядоли, корешок и между ними почечку. Масса 1000 семян до 8г [13, 153, 169].

Лен-кудряш (масличный) имеет короткий (30-45 см) стебель, ветвящийся как у основания, так и по всей длине. На одном растении бывает 100 коро�

Информация о работе

Подлесный, Сергей Петрович
кандидата сельскохозяйственных наук
Краснодар, 2012
ВАК 06.01.01

Диссертация

Продуктивность подсолнечника и льна масличного в специализированных севооборотах с короткой ротацией на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы