Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРОДУКТИВНОСТЬ САХАРКОМ СВЕКЛЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОСНОВНОЕ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ. УДОБРЕНИЙ И СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ В ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЦЧЗ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ САХАРКОМ СВЕКЛЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОСНОВНОЕ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ. УДОБРЕНИЙ И СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ В ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЦЧЗ"

■А-ЗЗЩО

на правах рукописи

йбздуял&св Камал Батаудинович

ПРОДУКТИВНОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ. УДОБРЕНИЙ И СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ В ЮГО-ЗАЯАДНОЙ ЧлСТЯ ЦЧЗ

55.01.01 - земледелие

Автореферат диссертации на соискакие ученой степени кандидата сеяьскохозянсгрспкых наук

БЕЛГОРОД 2003

Работа выполнена в Белгородской государственной сельскохозяйственной академии в 1998-2000 гг.

Научный руководитель - Лауреат Государственной премии РФ, заслуженный деятель науки РФ, действительный член Россельхозакадемии, профессор, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий кафедрой земледелия БГСХА О.Г. Котлярова

Официальные оппоненты: Доктор сельскохозяйственчых наук

ЛА. Наумкнш

Кандидат сельскохозяйственных наук В.Б. Азаров

Ведущее предприятие: Курская ГСХА

Защита состоится 24 декабря 2003 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Белгородской государственной сельскохозяйственной академии

Просим отзывы, в двух экземплярах, присылать со адресу: 309103 Белгородская область Белгородский район п. Майский, Белгородская государственная сельскохозяйственная академия.

С диссертацией можно ознакомиться I -.г ,теке академии.

Л гореферат' 2003 г.

Ученый <х« ^ 1 ациошюг^ совета,

кандидат с/х наук -^^¿/^ Н.С. Добудько

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. В связи с обострением проблем экологического, энергетического и экономического состояния сельскохозяйственного производства, разработка наиболее оптимального сочетания основной обработки почвы, систем удобрений и средств защиты растений, обеспечивающих благоприятное фитосанитарное состояние посевов, максимальное использование потенциала растений и получение высоких урожаев с хорошим качеством продукции при надежной охране окружающей среды, является весьма актуальной.

Разработка приемов формирования урожайности путем регулирования различных факторов почвенного плодородия и защиты растений отличается новизной, как в научном, так и практическом плане.

Главная цель работы — разработка и оптимизация систем комплексного применения, различных способов основной обработки почвы и средств химизации в агроценозах сахарной свеклы.

Цель и задачи исследования: Целью наших исследований является изучение действия и взаимодействия комплексного применения удобрений и средств защиты растений на фоне различных способов основной обработки почв в условиях юго-западной части Центрально-Черноземной зоны. Их влияние на почву, растения, фитосанитарное состояние посевов, урожай и качество продукции, а также поиск оптимальных путей достижения высокой урожайности с одновременным сохранением плодородия почвы.

В задачи исследований входило:

1. Изучить влияние различных способов основной обработки почвы в сочетании с комплексным применением средств химизации на агрофизические свойства почвы.

2. Изучить динамику подвижных форм элементов питания в зависимости от применяемых средств химизации н способов основной обработки почвы.

3. Определить потенциальную засоренность почвы, количественный и видовой состав, массу сорных растений в посевах, численность вредителей и степень поражения растений болезнями.

4. Изучить особенности роста и развития сахарной свеклы, химический состав культурных и сорных растений, а так же вынос ими питательных веществ из почвы.

5. Изучить влияние различных способов основной обработки почвы при комплексном применении удобрений и средств защиты растений на продуктивность сахарной свеклы и качество продукции.

6. Дат» экономическую и биоэнергетическую оценку применения различных способов основной обработки почв, применения удобрений и средств защиты растений.

ЦНБ МСХА

Г1ШГ

Научная новизна работы. В работе впервые в Центральночерноземной зоне проведена комплексная оценка формирования продуктивности сахарной свеклы в онтогенезе под действием и при взаимодействии между собой 30 различных сочетаний 3-х факторов технологических приемов (2 обработки почвы, 5 систем удобрения, 3 системы защиты растений).

Получены математические модели зависимости урожая и качества корнеплодов сахарной свеклы от погодных условий, способов основной обработки почвы, удобрений, пестицидов и комплексного их использования, что позволит целенаправленно влиять на процессы роста и развития растений. Доказано, что комплексное применение средств химизации способствует существенному увеличению уровня урожайности при одновременном улучшении фитосанитарного состояния посевов.

Разработаны приемы комплексного использования технологических операций, способствующих формированию высокой продуктивности сахарной свеклы, для хозяйств различного уровня материального и технического обеспечения.

Выявлено, что при научно-обоснованном использовании средств химизации возделывание сахарной свеклы экономически выгодно, энергетически эффективно.

Практическая значимость работы. Установлено, что влияние безотвальной системы основной обработки почвы на урожайность сахарной свеклы мало отличается от вспашки. Доказано, что на типичных черноземах Белгородской области применение средств защиты растений в условиях распространения вредителей, болезней и при высокой засоренности посевов, обеспечивает прибавку урожая в среднем 2,0 - 4,8 т/га. Эффективность инсектицида и фунгицида составляет 76,3 - 95,7 %, а гербицидов 71,6 - 92,3 %. Использование дозы минеральных удобрений (ЫРК)Ш на фоне 40 т навоза под предшествующую культуру совместно со средствами защиты растений, вносимых с учетом экономических порогов вредоносности, формирует урожай на уровне 37,3 - 40,3 т/га, а окупаемость I кг действующего вещества минеральных удобрений прибавкой при этом достигает 34,6 - 37,0 кг корнеплодов.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались автором и получили одобрение на международной научно-производственной конференции (г. Белгород, 2000), на заседаниях кафедры земледелия (1999, 2002), на заседаниях ученого совета агрономического факультета БГСХА (1999, 2002). Представленная работа являлась частью тематического плана Белгородского научно-исследовательского института сельского хозяйства по проблеме 02.11.46.101.13 "Изучить систему комплексного применения средств химизации в условиях ЦЧЗ при выращивании сельскохозяйственных культур"

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 8 печатных работах.

Струюура и объем работы. Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста. Состоит из введения, семи глав, 34 таблиц, выводов, предложений производству, списка литературы, который включает 257 наименований, в том числе 29 на иностранных языках.

Основные положения, выносимые на защиту. В результат« исследований на защиту выносятся следующие положения:

1. Способы основной обработки почвы под сахарную свеклу, вспашка и безотвальная обработка, практически не отличаются по влиянию на водный и питательный режимы, плотность почвы, фитосанитарное состояние посевов, накопление растениями сухого вещества, продуктивность сахарной свеклы н ее технологические качества.

2. Средства защиты растений оказывают положительное действие на фитосанитарное состояние посевов сахарной свеклы, способствуют повышению окупаемости удобрений, значительно увеличивают величину урожая, не снижая его качества.

3. Применение удобрений совместно со средствами защиты растений улучшает показатели биоэнергетической и экономической эффективности возделывания сахарной свеклы.

4. В зависимости от обеспеченности хозяйств материальными и техническими ресурсами можно использовать различные предлагаемые агротехнологни выращивания сахарной свеклы.

Глава 2. Схема опытов, методика исследований н условия их

проведения

2.1. Схемы опытов и методика ла&ораторно-полевых исследований

Исследования проводились в течение 1998 -2000 годов в стационаре на базе Белгородского научно-исследовательского института сельского хозяйства.

Почва опытного участка чернозем типичный, тяжелосуглинистый, с содержанием тумуса 5,0-5,2 %, сумма поглощенных оснований 34,2-36,5 мг-экв на 100 г, гидролитическая кислотность 2,7-3,0 мг-экв на 100 г почвы, рН солевой вытяжки 5,8-6,0. Содержание подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) соответственно 6,5-8,7 н 9,4-12,9 мгна 100 г почвы.

Все работы проводились в зернопаропропашном севообороте: 1. Черный пар; 2. Озимая пшеница; 3. Сахарная свекла; 4. Ячмень; 5. Кукуруза на зерно.

Многофакторный опыт включал две градации фактора А, (способы основной обработки почвы), пять градаций фактора В, (система удобрений) и три градации фактора С, (система защиты растений). Таким образом, изучалось 30 вариантов с различным насыщением удобрениями и пестицидами.

Фактор А. Способы основной обработки почвы:

1. Вспашка на 30-32 см плугом ПЛН-5-35.

2. Безотвальная обработка на 30-32 см плугом типа "Параплау".

Фактор В. Система удобрений:

1. Контроль, без применения удобрений.

2. Навоз 40 т/га под предшествующую культуру (фон).

3. Фон + (КРК)|2о осенью под основную обработку.

4. Фон + {ЫРК)[ка осенью под основную обработку.

5. Фон + N120 (РК)[8о осенью под основную обработку + N50 весной под предпосевную культивацию.

Фактор С. Системы защиты растений:

1. Контроль (протравливание семян) фон, - С1.

2. Фон + почвенный гербицид + применение средств защиты растений с учетом экономических порогов вредоносности, - С2.

3. Фон + почвенный гербицид + применение средств защиты по основным фазам развития растений, - СЗ.

В качестве удобрений применялись: аммиачная селитра (34.4 %), двойной суперфосфат (46 %) и хлористый калий (60 %).

Средства защиты растений использовали следующим образом. На вариантах С1 - посев протравленными семенами (заводское протравливание хинофуром - фон). На втором варианте С2 - по фону применяли почвенный гербицид Витокс 4,5 л/га, для опрыскивания посевов применяли гербициды: Бетанал прогресс АМ 4 л/га, Центурион 0,3 л/га, Лонтрел 300 - 0,3 л/га, инсектицид Кинмикс 0,3 л/га, фунгицид Фуцдазол 0,6 кг/га. Опрыскивание пестицидами посевов проводили только при наличии вредного организма, превышающего экономический порог вредоносности. На третьем варианте СЗ — тоже, что и на варианте С2, только обработка посевов пестицидами проводилась по основным фазам развития.

В стационарном опыте использовался метод расщепленных делянок. Повторность трехкратная. Размер делянок, где изучаются средства защиты, составляет 100 м2, удобрения - 300 мг и обработки почвы - 1500 м2.

Минеральные удобрения вносили по делянкам вручную, навоз при помощи навозоразбрасывателя, а средства защиты растений опрыскивателем ОП-2000. Агротехника опыта, общепринятая в зоне и области. В опыте использовался районированный в области и зоне сорт сахарной свеклы Льговская 52.

В годы исследований на опытах согласно общепринятым методикам проводили запланированные наблюдения, а также отбор почвенных и растительных образцов.

Определение агрохимических показателей почвы выполнено в лаборатории массовых анализов Белгородского НИЙСХ, Перед закладкой опыта в почве определяли гумус по Тюрину (ГОСТ 26213-91), рН солевой вытяжки потенциометрическим методом (ГОСТ 26483-85), гидролитическую кислотность по Каппену (ГОСТ 26212-91). В период вегетации определяли содержание в почве минерального азота ионометрически (ГОСТ 26951-86), подвижного фосфора и обменного калия по Чирикову (ГОСТ 26204-91).

Кроме этого были выполнены следующие анализы и учеты:

- Фенологические наблюдения проводили согласно методике

исследований по сахарной свекле ВНИИСС (1986).

Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом, до глубины 100 см через каждые 10 см. (Доспехов и др., 1987)

- Плотность почвы - методом режущего кольца ыа глубину 40 см., через каждые 10 см. {Доспехов и др., 1987)

- Учет засоренности посевов проводился количественно-весовым методом на постоянных учетных площадках размером 0.25 м2 по методике ВНИИСС (1986).

- Перед посевом культуры определяли степень засоренности почвы семенами сорняков, по слоям 0-10,10-20 и 20-30 см. (Доспехов и др., 1987)

- Пораженность растений болезнями и вредителями определяли по условным шкалам с использованием методики ВНИИСС (1986) и ВНИИЗР (1988).

- Динамику накопления биомассы растений изучали по методике ВНИИСС (1986). Анализы на содержание основных элементов питания проводились лабораторией массовых анализов Белгородского НИИСХ по следующим гостам; азот (ГОСТ 13496.4-93), фосфор (ГОСТ Р.51420-99), калий (ГОСТ 30504-97), натрий (ГОСТ 30503-97).

- Учет урожая проводили методом сплошной уборки учетной площади. Технологические качества сахарной свеклы определяли в лаборатории Белгородского НИИСХ (ГОСТ 17421-82).

- Биоэнергетическая и экономическая эффективность изучаемых агроприемов, при возделывании сахарной свеклы, по методике ВАСХНИЛ (1983), ЦИНАО и ВИУА (1987).

- Математическая обработка данных результатов исследований выполнялась методом дисперсионного анализа, по Б.А. Доспехову (1985) с использованием ЭВМ.

2.2. Агроклиматическая характеристика зоны и метеорологические условия в годы проведения исследований

Территория Белгородской области расположена на юго-западных и южных склонах Среднерусской возвышенности в бассейнах рек Днепра и Дона (География Белгородской области, 1996).

Область относится к югу Центральной Черноземной зоны. Её территория составляет 27,1 тыс. км1. Площадь сельскохозяйственных угодий составляет 2093,3 тыс. га, из них пашии 1650,9 тыс. га. Расчлененность территории гидрографической сетью составляет 1,30 км/км2. Почвенный покров Белгородской области преимущественно представлен черноземами типичными и выщелоченными.

Исследования проводили в западном агроклиматическом районе Белгородской области. Климат области умеренно-континентальный с теплым, порой засушливым летом и сравнительно холодной зимой. (Агроклиматические ресурсы Белгородской области, 1972). Среднегодовая температура воздуха составляет 5,9 - 6,3 °С, сумма положительных

лмпсратур выше 30 °С составляет 2620 °С. Годовая сумма осадков 490-540 мм, в том числе зя период с температурой выше 10 °С составляет 260-290 мм. (Научно обоснованная система земледелия Белгородской области, 1982).

По данным метеорологического поста, расположенного на территории, где заложен стационарный опыт, погодные условия в годы проведения исследований (Í998-2000) складывались неодинаково. Из 3-х лет 1998 год был наиболее увлажненным. Сумма осадков за период вегетации составила 205,6 мм, или 75,9 % от нормы, а ГТК за этот период 0,74 при среднем иоголетнем показателе 1,04. Вегетационный период 1999 года резко отличался от условий 1998 года. Сумма осадков - 168,9 мм, ГТК 0,62. Погодные условия 2000 года оказались также довольно засушливые. Осадков выпало 73,1 % от нормы. Средняя температура за вегетацию - 16,4 °С, что на 0,7 °С ниже среднемноголетнего значения, ГГК - 0,85.

Глава 3. Влияние различных способов основной обработки почв, нрн комплексном применении средств химизации на агрофизические и агрохимические свойства почвы

3.1. Динамика водного режима почвы н ее агрофизические свойства

Запасы продуктивной влаги в течение вегетационного периода уменьшаются. В метровом слое при посеве, на различных вариантах в среднем за три года, имелось 146,2-158,6 мм доступной влаги. К уборке этот показатель составил на контроле 89,3-90,6 мм, на максимально удобренном фоне 86,2-88,3 мм. Различия между способами основной обработки почвы, системами удобрений и уровнями защиты растений не существенны.

Запасы продуктивной влаги метрового слоя почвы в период смыкания рядков сахарной свеклы составили 104,9 -108,2 мм. На удобренных делянках эти показатели достоверно снижались и равнялись соответственно 95,5 - 99,3 мм (НСРу5 3,47 мм). Такие различия связаны с более интенсивным использованием влаги мощной надземной массой растений, которая сформировалась за счет хорошего фона питания.

В целом за годы исследований условия увлажнения, в критические по отношению к влаге периоды, складывались не совсем благоприятно, что, в конечном итоге, не позволило растениям максимально реализовать свой потенциал продуктивности.

Способ основной обработки почвы не оказал влияния на величину коэффициента водопотребления (табл. 1). Обеспечение же растений хорошими условиями питания позволяет им более рационально использовать влагу, сокращая ее расходы до 46,1 - 47,5 %.

Между способами основной обработки почвы и фонами питания плотность почвы изменялась в пределах ошибки опыта (Рф < FT). В среднем за три года она не выходила за пределы оптимальных значений для сахарной свеклы.

1. Расход почвенной влаги сахарной свеклой в зависимости от способа основной обработки почвы и удобрений, 1998-2000 гг.

Вариант Урожайность корнеплодов, т/га Суммарное водопотребление, м /га Коэффициент . водопотоебления, Ел/т

Вспашка

Контроль без удобрений 16,1 2473,8 154,0

Фон + (МРК)|й> с осени 35,5 2594,1 73,1

Безотвальная обработка

Контроль без удобрений 14,8 2474,4 167,2

Фон + (ЬГРК)ио с осени 33,9 2607,8 77,0

НСР05 РФ<РТ 7,14 м3/т

3.2. Динамика подвижных форм элементов питания в зависимости от изучаемых факторов

В период посева в среднем за три года (табл. 2) на вариантах, где удобрения не применялись, содержание минерального азота по вспашке в слое почвы 0-10 см составило 9,0 мг/кг, по навозу - 10,1 (НСР05 - 1,0 мг/кг). Дополнительное внесение к навозному фону (МРК)ш доводило этот показатель до 173 мг/кг, что достоверно превышало этот показатель в сравнении с контролем и навозным фоном. Применение дозы минеральных удобрений (ЫРК)|8о значительно увеличивало содержание минерального азота в почве, и этот показатель равнялся 21,1 мг/кг почвы., Подобная закономерность отмечается и по слоям почвы 10-30 и 30-60 см.- Изучаемые системы защиты растений не различались между собой. Следует отметить, что внесение части азота под предпосевную культивацию существенно не повышало содержание минерального азота в почве на данный период.

В зависимости от способа основной обработки почвы содержание минерального азота при посеве существенно изменялось на всех фонах питания. В целом по слою 0-60 см содержание минерального азота по вспашке выше, чем по безотвальной обработке. Однако необходимо отметить, что распределение этого элемента по профилю почвы на обеих обработках значительно различается. Так, по безотвальной обработке наблюдается явная дифференциация по слоям почвы с максимумом наверху, при этом в верхнем десятисантиметровом слое почвы на всех вариантах по фонам питания содержание минерального азота превышает аналогичный показатель на вспашке. На вспашке распределение данного элемента более равномерное по всей глубине исследуемого слоя.

1 о

2. Динамика содержания минеральлого азота под посевами сахарной свеклы _в среднем за 1 998-2000 гг., в мг/кг почвы___

Вариант Слой почвы см Вспашка Безотвальная обработка

Посев Смыкание рядков Уборка Посев Смыкание рядков Уборка

Контроль без удобрений 0-10 9,0 7,1 4,2 9,7 7,7 5,4

50-30 7,9 6,6 3,5 7,1 6,3 3,8

30-60 6,6 5,0 2,7 4,4 5,1 2,7

0-60 7,8 6,2 4,2 7,1 6,4 4,0

Навоз 40 т/га под предшественник, фон 0-10 10,1 7,7 4,6 10,9 8,2 5,8

10-30 9,0 7,0 3,8 8,6 7,2 4,1

30-60 7,8 5,7 3,0 5,5 5,9 3,0

0-60 9,0 6,8 3,8 8,3 7Д 4,3

Фон + (№К)120 с осени 0-10 17,3 11,6 6,1 18,8 12,5 6,9

10-30 16,0 10,7 5,1 14,4 10,0 5,4

30-60 15,0 10,1 4,8 13,1 10,0 4,3

0-60 16,1 10,8 5,3 15,5 10,8 5,5

Фон + (ЫРК)180 с осенн 0-Ю 21,1 15,4 7,6 22,6 16,7 8,4

10-30 18,6 14,4 6,9 17,1 12,6 6,7

30-60 17,3 12,4 5,4 15,1 12,1 5,2

0-60 19,0 14,1 6,6 18,3 13,8 6,8

Фон + Ш20(РК)180 с осеии + N60 весной 0-10 22,0 14,9 7,2 23,5 16,5 7,6

10-30 18,4 14,0 6,7 16,7 12,9 6,0

30-60 16,7 12,4 5,2 14,5 11,5 4,9

0-60 19,0 13,8 6,4 18,2 13,6 6,2

Фактор: А - обработка почв; В - удобрения

Посев: НСР^: 0-10 см. (А - 0,5; В - 1,0). 10-30 см. (А - 0,6; В - 1,0). 3060 см. (А - 0,6; В - 1,0). 0-60 см. (А - 0,5; В - 0,8) мг/кг.

Смыкание рядков: НСРМ: 0-10 см. (А - 0,6; В - 0,9). 10-30 см. (А - 0,4; В - 0,5). 30-60 см. (А Рф< Рг, В - 0,6 мг/кг). 0-60 см. (А Рф< Рт, В - 0,5).

Уборка: НСРсд: 0-10 см. В - 0,7 мг/кг; 10-30 см. В - 0,6 мг/кг; 30-60 см. В - 0,6 мг/кг; 0-60 см., В - 0,4 мг/кг. НСР05 по фактору А; Рф< Рт.

От посева к уборке на всех изучаемых вариантах во всех слоях почвы происходит уменьшение содержания минерального азота в 2,3-3,0 раза. Таким образом, азот в период вегетации активно используется растениями сахарной свеклы, что способствует формированию урожая. На удобренных делянках содержание данного элемента оставалось выше, по сравнению с контрольным вариантом. Различия между способами основной обработки почвы к концу вегетации обнаружено не было, и это подтверждают результаты дисперсионного анализа.

Фосфорно-калийный режим почвы, складывающийся под посевами сахарной свеклы, определялся только системой удобрений. Не имели существенных различий между собой, по содержанию данных элементов, способы основной обработки почвы и уровни защиты растений. Но наблюдается дифференциация пахотного слоя почвы, по данным показателям на безотвальной обработке, с максимумом в верхнем слое. Применение удобрений повышает обеспеченность почвы подвижным фосфором в 1,2-3,0 раза и обменным калием в 1,1-2,0 раз, по слою 0-60 см. Динамика содержания подвижного фосфора и обменного калия в почве за период вегетации довольно стабильна. К уборке сахарной свеклы содержание подвижного фосфора снижалось на 23,6-36,1 % и обменного калия на 16,327,4 %, по сравнению с исходным содержанием в начале вегетации.

Глава 4, Фнтосанитарное состояние посевов в зависимости от комплексного применения средств химизации на фоне разных способов основной обработки почвы

4.1, Засоренность посевов сахарной свеклы сорными растениями

Результаты исследования (табл. 3.) показали что, на контроле и по фону питания, влияние способа основной обработки почвы на численность сорняков в посевах сахарной свеклы находится в пределах ошибки опыта. При этом просматривается четкая тенденция к увеличению засоренности по безотвальной обработке. На вариантах, где по фону вносились минеральные удобрения по всходам и при уборке имеются достоверные изменения в сторону увеличения засоренности по безотвальной обработке, а в фазу смыкания рядков различий в обработках на этих вариантах не наблюдалось.

В зависимости от удобрений наблюдается явная тенденция к увеличению количества сорняков на удобренных вариантах в течение всего вегетационного периода. Однако на высоких фонах питания при первом учете в начале вегетации эти различия существенны. На делянках с дробным внесением азота засоренность посевов сахарной свеклы практически не отличалась от засоренности варианта с однократным его применением. В течение вегетации на контроле (по средствам защиты растений) количества сорняков снижается по всем изучаемым вариантам. К уборке снижение Количества сорняков составило 27,4-43,4 %, при этом данный показатель увеличивается с повышением фона удобренности.

Зг Влияние способа основной обработки почвы и средств химизации на засоренность посевов, __в среднем за ] 998-2000 гг._

Вариант Вспашка Безотвальная обработка

Системы удобрений 1 и й ¡5 а > Сорняки шт./м2 Эффективность гербицидов % Сухая масса сорняков грамм/мг Сорняки шт./м3 Эффективность гербицидов в% Сухая масса сорняков грамм/м

& £ К ¡Г <4 & I }-> V V >г СЧ И а ГЛ £ & £ о 1 3 учет £ У УС] | 3 учет & г* V, <м ь ¥ о & Р N ¿Г £ ОТ ¥

Контроль 1 75 67 52 4,6 67,1 91,0 84 78 6! 5,0 75,7 93,0

2 21 3 71,6 84,3 45,9 1,8 26,0 19,5 20 3 7 76,2 83,8 52,1 1,4 22,1 22,6

3 17 2 6 76,9 87,3 50,1 1,4 19,8 14,8 19 3 6 77,4 83,0 56,8 1,0 16,3 17,2

Навоз 40 т/га под предшественник, фон 1 97 74 58 86,8 106,9 103 82 65 6,1 84,8 118,4

2 24 3 7 75,2 83,7 51,4 1,5 27,1 24,3 21 3 6 79,7 82,0 54,6 1,7 20,0 24,4

3 20 1 б 79,3 93,5 50,0 1,7 13,8 19,1 18 2 4 82,6 86,0 64,7 1.5 15,1 19,1

Фон + (ЫРК)ш с осени 1 108 82 61 6,6 101,7 114,2 121 87 76 7,0 92,6 127,5

2 21 2 5 80,2 87,7 58,5 1,5 18,7 18,4 20 2 4 83,5 86,1 68,3 1,8 18,3 25,3

3 15 1 3 85,8 91,4 65,4 1,4 8,2 14,3 16 1 3 87,1 91,1 69.6 1,5 14,8 15,3

Фон + (№К)|я0 с одени 1 129 90 73 8,8 105,2 135,9 140 93 89 9,2 112,7 140,3

2 19 1 3 85,5 92,3 71,7 1.6 18,9 22,8 18 2 3 £7,1 84,2 73,8 1,7 12,8 23,7

3 15 1 2 88,6 90,3 76,0 1,4 16,7 18,9 16 1 3 88,8 90,9 69,9 1,6 13,5 16,9

НС Роз

по обработкам 10-10 ...

по удобрениям 15 - ¡7,6 -

попестицидам 13 16 12 3,7 !3,7 19,9 Знак(-)этоРф<Рт

Применение гербицида было достаточно целесообразным. Данные расчетов эффективности гербицидов при первом учете показали высокую эффективность почвенного гербицида, в среднем по всем вариантам она составила 71,6-88,8 %. Следует отметить, что эффективность гербицида возрастает с увеличением фона питания. Частично это можно объяснить тем, что на вариантах с применением удобрений, за счет более мощной вегетативной массы, растения сахарной свеклы подавляли сорняки гораздо эффективнее и не давали взойти новой волне сорняков,.

Что касается сухой массы сорняков, то на момент 1-ого и 3-его учета она не зависела от способов основной обработки и фонов питания. Существенно этот показатель зависел только от использования средств защиты растений. При втором учете в фазу смыкания рядков сухая масса сорняков имела достоверные различия по фонам питания, аналогичная закономерность наблюдается и на безотвальной обработке. Наибольшая масса сорняков наблюдалась при уборке, и составила в среднем по всем вариантам 91,0-140,3 г/м2.

Запасы семян сорняков в пахотном слое почвы, перед закладкой опыта, составили по вспашке на контроле без применения удобрений и средств защиты растений 70,7 тыс.шт./м , на фоне органических удобрений 99,5 тыс. шт./м2, а на максимально удобренном органоминерапьном фоне 114,5 тыс. шт./м2, по безотвальной обработке соответственно - 88,4; 117,? и 129,4 тыс. шт./м2. Многолетнее применение гербицидов на стационарном полевом опыте снизило запасы семян сорняков по вспашке в среднем по вариантам на 54,9 - 58,2 % и на безотвальной обработке на 42,4 - 46,б %.

4.2. Влияние изучаемых факторов на поражение растений сахарной свеклы вредителями н болезнями

В наших исследованиях в течение 1998-2000 годов сахарная свекла была посеяна, протравленными семенами, поэтому проявление корнееда практически отсутствовало, и учет этого заболевания не проводился. За годы исследований наблюдалось развитие в посевах церкоспороза (в 1998 году), распространение болезни составило 19,2-29,2 %, В более засушливом 1999 году наблюдалось появление мучнистой росы. Поражение данной болезнью растений сахарной свеклы было минимальным и носило очаговый характер, в среднем распространенность этой болезни не превышала одного процента от общего числа растений, признаков поражения другими болезнями обнаружено не было. За все годы исследований посевы были поражены обыкновенным свекловичным долгоносиком и свекловичной блошкой.

Результаты дисперсионного анализа показали, что способ основной обработки почвы не оказывает влияния на интенсивность развития болезни (Рф<Рг). Минеральные удобрения усиливают распространение болезни на 29,4-49,0 %. Эффективность обработки посевов, фунгицидом составляет 76,390,6 %. Способы основной обработки почвы и-системы удобрений также не оказали- существенного влияния на количество вредителей в посевах. Количество вредителей при первом учете, до обработки инсектицидом, по

всем вариантам находилось в пределах 1,4-2,5 шт. особей/м5 по долгоносику и 2,9-4,6 по блошке. Эффективность инсектициды составила в среднем по всем вариантам 82,4-100 %, при этом она повышается с увеличением уровня применения удобрений.

Глава 5. Особенности роста, развития сахарной свеклы и химический состав растений за период вегетации в зависимости от изучаемых факторов

5Л. Динамика нарастания биологической массы сахарной свеклы

В сложившихся погодных условиях за период исследований основным фактором, повышающим интенсивность нарастания биологической массы сахарной свеклы, являются удобрения. Средства защиты растений за счет улучшения фитосанитарного состояния посевов благоприятствуют развитию растения, тем самым повышают продуктивность культуры. Способы основной обработки почвы существенного влияния на изучаемые процессы не оказали, н это подтверждают результаты дисперсионного анализа.

Так, к первому июля на контроле, как по вспашке, так н по безотвальной обработке, растения имели масеу 171-210 грамм надземной части и 72-92 грамма корнеплода. Внесение 40 т/га навоза под предшествующую культуру достоверно увеличивало этот показатель, составив при этом 207-267 и 82-101 грамм соответственно. Наиболее интенсивный рост сахарной свеклы наблюдался на максимально удобренном варианте с дозой (NPK)tso. где средняя масса одного корнеплода составила 128-145, а зеленой массы 360-428 грамм. Вариант с дробным внесением азота практически не отличался от варианта с полным его внесением с осени.

Следует отметить, что с увеличением уровня применения удобрений интенсивность накопления биологической массы в зависимости от средств защиты растений уменьшается. Так на максимально удобренном фоне при применении средств защиты растений масса надземной части сахарной свеклы увеличилась на 10,5-13,9 %, а корнеплода - на 8,2-10,9 %, а на контроле без удобрений данные показатели составили 17,0-22,8 % и 13,9-22,2 % соответственно.

На первое сентября и при уборке масса корнеплода на контроле составила 180 и 198 г соответственно. Максимальной величины данный показатель достнг на фоне (NPK)iso и составил на первое сентября по вспашке 364-413 г, а перед уборкой 438-497 г. Соотношение ботвы к корнеплоду при этом составило на первое сентября 0,91 -0,94 и перед уборкой 0,48-0,50 в зависимости от применения различных систем защиты растений.

5.2. Изменение химического состава растения сахарной свеклы за период вегетации в зависимости от изучаемых факторов

В период появления первой пары настоящих листьев, по вспашке, на контроле, в зависимости от системы защиты растений, содержание азота в

корнеплоде составило 2,48-2,49 % сухого вещества. По последействию навоза - 2,57-2,59 %, а дополнительное применение минеральных удобрений из расчета (NPK)12C, и (NPK)|Í0 доводит данный показатель до 2,68-2,79 %.

По мере роста и развития сахарной свеклы содержание азота в корнеплоде снижается. В фазе смыкания рядков, данный показатель составил 1,01-1,02 % на контроле и 1,17-1,18 % на максимально удобренном варианте. Снижение содержания азота, по сравнению с показателям]! в начале вегетации на контроле было в 2,5 раза, на максимально удобренном варианте 2,4 раза. К моменту уборки содержание азота в корнеплоде продолжало снижаться и составило на контроле 0,67-0,68 на самом удобренном варианте 0,82 % сухого вещества.

Общее содержание азота в корнеплоде за период вегетации снижалось от всходов к уборке и составило по контролю в 3,7 раза, а на максимально удобренном варианте 3,4 раза. Перенесение части азота на весну практически не влияет на изучаемый показатель, в сравнении с вариантом, где вся доза азота вносится осенью под основную обработку почвы. Подобные закономерности и тенденции отмечаются ti по безотвальной обработке почвы. Различия между обработками математически не доказуемы.

Изучение динамики накопления фосфора и калия показало, что содержание данных элементов в корнеплоде находится на одном уровне вне зависимости от способов основной обработки почвы, удобрений и средств защиты растений по всем трем фазам развития, Анализ поведения данных элементов в течение вегетации показал аналогичные закономерности изменения, как и у азота.

Рассмотрим динамику накопления азота в зеленой массе (ботве) сахарной свеклы. Содержание данного элемента в начале вегетации на контроле по вспашке составило 4,23-4,24 % сухого вещества, последействие навоза достоверно повысило этот показатель до 4,34-4,35 %, (НСРщ - 0J0 %). Дополнительное применение минеральных удобрений увеличивает, содержание азота в надземной части сахарной свеклы и составило 4,50-4,74 %. Наибольшее количество азота отмечено на максимально удобренном варианте. Как видим, данный показатель находится в прямой зависимости от увеличения уровня удобренности почвы, и это подтверждают результаты дисперсионного анализа. Данная зависимость прослеживается в течение вегетации до уборки культуры.

По мере роста и развития культуры содержание азота в надземной части растения снижается. К моменту уборки эта величина составила на контроле 1,60-1,62 % и на максимально удобренном варианте 1,94-1,95 % сухого вещества. Снижение содержания азота в зеленой массе сахарной свеклы от первого учета до уборки составило на контроле 2,64 раза и на максимально удобренном варианте 2,44 раза. Вариант с дробным внесением азота не имел существенных различий по данному показателю в сравнении с вариантом, где вся доза азота вносилась осенью под основную обработку почвы. Аналогичные закономерности и зависимости содержания азота в надземной части сахарной свеклы в течение вегетации наблюдались и на

безотвальной обработке почвы, достоверных различий между обработками не установлено.

Анализ содержания фосфора и калия в надземной части сахарной свеклы, в зависимости от изучаемых факторов показал, что в течение вегетации их количество изменяется по мере роста и развития культуры и не зависит от способов основной обработки почвы и средств защиты растений. Фактором, влияющим на содержание данных элементов в надземной части, являются удобрения. С увеличением уровня удобренности почвы повышается содержание фосфора и калия в ботве сахарной свеклы. При этом математически достоверными данные изменения были только в начале вегетации, при дальнейшем развитии культуры эти изменения можно отметить только как тенденцию. Так в начале вегетации на контроле содержание фосфора составило 0,50 % и калия 4,33 % от сухого вещества. На максимально удобренном варианте данные показатели составили 0,63 и 4,66 % соответственно. В период смыкания рядков эти показатели снизились на контроле в 1,47 раз по фосфору и 1,40 раз по калию, на максимально удобренном варианте соответственно 1,61 раз и 1,37 раз. К уборке фосфора осталось 0,19 % сухого вещества на контроле и 0,25 % на максимально удобренном варианте, калия соответственно 2,61 и 2,85 %. Аналогичные данные наблюдаются и на безотвальной обработке Почвы.

5Л Вынос элементов питания биологической массой сахарной свеклы и сорной растительностью

Результаты наших исследований показывают, что вынос элементов питания находится в прямой зависимости от величины урожая и содержания в нем азота фосфора и калия. Данные показатели, как было отмечено выше, изменяются в основном от средств химизации. Так на контроле по вспашке вынос азота составил 54,4-68,3 кг/га в зависимости от применения систем защиты растений. Наибольший вынос азота имелся на максимально удобренном варианте с дозой (МЧС^м и составил 154,3-185,5 кг/га.

Вынос фосфора и калия так же изменяется в зависимости от средств химизации. Наименьший вынос на контроле 16,9-21,0 кг/га, наибольший 46,8-57,2 кг/га на максимально удобренном фоне, соответственно по калию 87,1-108,6 кг/га и 224,3-274,3 кг/га. Аналогичные закономерности отмечены и по безотвальной обработке почвы. Различия между обработками недоказуемы.

Как показывают результаты расчетов, наименьшие затраты элементов питания наблюдаются на контроле, где на одну тонну корнеплодов затрачивается 3,4 кг азота, 1,1 кг фосфора и 5,4 кг калия. С увеличением уровня удобренности почвы затраты на формирование одной тонны корнеплодов возрастают. Наибольшее значение данный показатель достигается на максимально удобренном варианте, в комплексе со средствами защиты растений, где затраты №К на одну тонну корнеплодов составили азота 4,6 кг, фосфора 1,4 кг, и калия 6,8 кг. Способы основной обработки почвы не имели существенных различий по этому показателю.

Одним из неблагоприятных последствий высокой засоренности посевов является вынос сорняками значительного количества элементов питания. В наших исследованиях определялся вынос азота, фосфора и калия сорной растительностью на момент уборки. Содержание элементов питания по различным вариантам изменялось незначительно, поэтому их вынос определялся главным образом массой сорных растений. Так содержание азота в массе сорняков по вспашке в среднем по всем вариантам удобрений составляло 1,0-1,5 % сухого вещества, фосфора 0,3-0,4 %, и калия 2,1-2,8 %. В сорных растениях на фоне безотвальной обработки почвы содержание элементов питания мало отличалось от вспашки.

На вариантах, где средства защиты растений не применялись, вынос элементов питания был наибольшим. Так по азоту он составил на контроле 9,2 кг/га, по фосфору 5,5 кг/га и по калию 22,5 кг/га. На максимально удобренном варианте эти показатели составили соответственно 15,9 кг/га, 10,5 кг/га и 43,3 кг/га. Использование гербицидов снижает данные показатели на 80,5-82,0 %. Подобные результаты получены и на безотвальной обработке почвы.

Общий вынос азота, фосфора и калия сорной растительностью на делянках без внесения гербицидов составляет 36,7-74,9 кг/га, что эквивалентно получению 3,2-6,5 т корнеплодов сахарной свеклы.

Глава 6. Продуктивность сахарной свеклы в зависимости от комплексного применения средств химизации на разных способах основной обработки почвы

Результаты исследований, в среднем за 3 года, показали, что на контроле, без применения удобрений и средств защиты растений, было получено по вспашке 16,1 т/га корнегшодов и по безотвальной обработке 14,8 т/га (табл.4). Внесение средств защиты растений по экономическим порогам вредоносности (ЭПВ) достоверно увеличивало урожай корнеплодов. Необходимо отметить, что различия между вторым и третьим вариантами по применению средств защиты растений несущественны, хотя и наблюдается повышение урожайности на третьем варианте. Как видим на контроле, по всем трем вариантам защиты растений наблюдается тенденция к снижению урожайности по безотвальной обработке, однако эти различия находятся в пределах ошибки опыта Рф<Рт.

Внесение навоза под предшествующую культуру в расчете 40 т/га, существенно повышало урожай. Аналогичные результаты получены по безотвальной обработке почвы.

Наилучшим был вариант, где на фоне последействия навоза вносились минеральные удобрения в дозе (ЫРК)^ которая имело преимущество по сравнению с дозой (ИРК^о, что и подтвердили результаты дисперсионного анализа. Применение пестицидов способствовало повышению урожайности.

На пятом варианте с (МРК)]^, где часть азота вносится под предпосевную культивацию, получены аналогичные результаты, без

существенных различий от варианта, где вся доза минеральных удобрений вносится с осени под основную обработку.

По окупаемости 1 кг МРК прибавкой урожая лучшим оказался вариант с применением (ЫРК)|8о по фону и составил по вспашке 28,1 кг и по безотвальной обработке 28,3 кг корнеплодов. Однако, при комплексном применении средств химизации, максимальная прибавка от одного килограмма действующего вещества, внесенного минерального удобрения, получена на варианте с дозой (ЫРК)^ и составила по вспашке 36,1-39,7 кг и по безотвальной обработке 35,6-39,7 кг корнеплодов, в зависимости от системы защиты растений. В целом, анализируя урожайные данные, можно заключить что, несмотря на довольно высокий уровень химизации, растения сахарной свеклы не полностью проявили свой потенциал продуктивности, это связано, в первую очередь, с не очень благоприятными климатическими условиями, складывающимися за годы исследований.

Сахаристость корнеплодов (табл. 5) не зависит от способа основной обработки почвы и от применения средств защиты растений, но зависит от применения высоких доз минерального удобрения, и это подтвердили результаты дисперсионного анализа.

Перенесение части азота на. весну не влияло на сахаристость в сравнении с вариантом, где вся доза азота вносилась с осени. Аналогичная закономерность наблюдается и на безотвальной обработке почвы.

Потери сахара в мелассе составили на контроле и по навозному фону 1,3-1,4 %. Дополнительнее внесение минеральных удобрений увеличили этот показатель до 1,7-1,9 % сахара (НСР0з - 0,2 %). Данные дисперсионного анализа показали, что потери сахара в мелассе не зависят от способа основной обработки почвы и от применения средств защиты растений.

В таблице 5 представлены данные о выходе сахара с гектара посевной площади, в зависимости от изучаемых факторов. Так максимальный выход сахара достигнут на вспашке при внесении минеральных удобрений в дозе (МРК)ш по фону и составил 5,9 - 6,6 т/га «белого» сахара, в зависимости от систем защиты растений. Аналогичная закономерность соблюдается и на безотвальной обработке почвы.

Наглядным экономическим показателем целесообразности применения минерального удобрения является окупаемость одного килограмма действующего вещества сахаром. В нашем опыте максимальная окупаемость достигнута при комплексном внесении (КРК)|го и средств защиты растений. Различия между способами обработки почвы математически не доказуемы.

4. Урожайность сахарной свеклы при комплексном применении удобрений и средств защиты растений, _____в среднем за 1998-2000 годы _

Варианты опыта Вспашка Безотвальная обработка

Удобрения Уровни защита растений Урожайность т/га Прибавка к контролю Окупаемость 1 кг NPK, прибавкой кг Урожайность т/га Прибавка к контролю Окупаемость 1 кг^К, прибавкой кг

т/га % т/га %

Контроль без удобрений 1* 16,1 - - - 14,8 - - -

2 18,2 2,1 13,0 - 16,8 2,0 13,5 -

3 19,8 3,7 23,0 - 18,4 3,6 24,3 -

Навоз 40 т/га под предшественник, фон. 1 20,3 4,2 26,1 - 18,6 3,8 25,7 -

2 22,9 6,8 42,2 - 21,3 6,5 43,9 -

3 24,2 8,1 50,3 - 22,7 7,9 53,4 -

Фон + (ЫРК)120 с осени 1 30,1 14,0 87,0 27,2 28,5 13,7 92,6 27,5

2 33,3 17,2 106,8 36,1 31,4 16,6 112,2 35,6

3 34,6 18,5 114,9 39,7 32,9 18,1 122,3 39,7

Фон + (ЫРК)180с осеки 1 35,5 19.4 120,5 28,1 33,9 19,1 129,1 28,3

2 39,1 23,0 142,9 34,8 37,3 22,5 152,0 34,6

3 40,3 24,2 150,3 37,0 38,6 23,8 160,8 37,0

Фон+ 120(РК)180 с осени + N60 весной 1 34,2 18,1 112,4 25,7 32,9 18,1 122,3 26,5

2 37,6 21,5 133,5 32,0 36,3 21,5 145,3 32,8

3 38,8 22,7 141,0 34,3 37,7 22,9 154,7 35,4

* 1 - контроль протравливание семян, фон; 2 - пестициды с учетом ЭПВ; 3 - пестициды по основным фазам развития. НСРо! по обработкам Рф < Рт; по удобрениям 2,3 т/га; по средствам защиты растений 1,7 т/га; по взаимодействию (факторов В и С) 2,8 т/га.

5. Сахаристость и выход сахара при комплексном применении удобрений и средств защиты растений на посевах __сахарной свеклы, в среднем за 1998-2000 годы_

Вариант Вспашка Безотвальная обработка

Удобрения Уровни защиты растений Сзхарис ТОСТЪ, % Потери сахара в мелассе, % Выход сахара, т/га Окупаемость 1 кг ОТК, сахаром, кг Сахарис гость, % Потери сахара в мелассе, % Выход сахара, т/га Окупаемость 1 кг ЫРК, сахаром, кг

Контроль без удобрений 1+ 19,3 1,3 2,9 - 19,2 1,4 2,6 -

2 19,3 1,3 3,3 - 19,2 1,4 3,0 -

3 19,3 1,3 3,6 - 19,2 1,4 3,3 -

Навоз 40 т/га под предшественник, фон. 1 19,2 1,4 3,6 - 19,0 1,4 3,3 -

2 19,1 1,4 4,0 - 19,0 1,4 3,7 -

3 19,1 1,4 4,3 - 19,0 1,4 4,0 -

Фон + (ЪГРК) 120 с осени 1 18,7 1,7 5,1 4,2 18,5 1,7 4,8 4,2

2 18,5 1,7 5,6 5,6 18,4 1,7 5,2 5,3

3 18,5 1,7 5,8 6,1 18,4 1,7 5,5 6,1

Фон + (МРК)180с осени 1 183 1,8 5,9 4,3 18,3 1,9 5,6 4,3

2 18,3 1,8 6,5 5,4 18,2 1,9 6,1 5,2

3 18,3 1,8 6,6 5,6 18,2 1,9 6,3 5,6

Фон+*Л20(РК)180 с осени+ЫбО весной 1 18,3 1,8 5,6 3,7 18,2 1,9 5,4 3,9

2 18,2 1,8 6,2 4,8 18,2 1,9 5,9 4,8

3 18,2 1,8 6,4 5,2 18,2 1,9 6,1 5,2 -

* 1 - контроль протравливание семян, фон; 2 -пестициды с учетом ЭПВ; 3 — пестициды по основным фазам развития.

НСР05 (сахаристость) по обработкам Иф < Рг; по удобрениям 0,3 %; по средствам защиты растений Рф < Гг. НСР05 (потери сахара в мелассе) по обработкам Рф < Рт; по удобрениям 0,2 %; по средствам защиты растений Рф < Рг.

Глава 7. Экономическая и биоэнергетическая оценка технологий комплексного применения средств химизации и различных способов основной обработки почвы при возделывании сахарной свеклы

Эффективность различных способов основной обработки при комплексном применении средств химизации незначительно различаются между собой- В среднем по опыту безотвальная обработка почвы сокращала общие затраты на производство от 3,5 до 8,7 %, в сравнении со вспашкой. Однако следует отметить, что увеличение эффективности по вспашке, в сравнении с безотвальной обработкой, связано в основном с тем, что на вспашке урожайность корнеплодов несколько выше. Так на контроле, без применения средств химизации, чистый доход по вспашке составил 6400 руб. с 1 га, тогда как по безотвальной обработке эта сумма составила 5905 руб./га. Аналогичная тенденция наблюдается и по мере роста уровня применения удобрений, так на максимально удобренном варианте, без применения средств защиты растений, прибыль составила по вспашке 14990 рубУга, и по безотвальной обработке 14314 руб./га.

Основным фактором, повышающим прибыль от производства сахарной свеклы, являются удобрения, доля участия в прибыли последействия 40 т/га навоза в среднем по всем вариантам составила 24,3-24,6 %, повышает этот показатель до 50,7-58,7 % дополнительное внесение минеральных удобрений. Доля участия средств защиты растений отдельно и в комплексе с удобрениями составляет на 9,4-19,0 % от прибыли. Максимальная прибыль получена на варианте с (ЫРК))80, внесенным по фону при комплексном применении со средствами защиты растений по вспашке, и составила 16639 -17186 рубЛа.

Что касается себестоимости единицы полученной продукции, максимальна она на контроле и составила 353 руб. за 1 тону корнеплодов при 112,8 % уровне рентабельности. Увеличение затрат на применение средств защиты растений незначительно повышают себестоимость на 1,0 - 4,0 руб./т, С повышением уровня удобренности, себестоимость тонны корнеплодов, в зависимости от применения средств защиты растений, снижается. Так, на максимально удобренном фоне, себестоимость составила на контроле 328 руб./т., а при комплексном применении со средствами защиты растений 322 руб./т корнеплодов. На аналогичном варианте, но с дробным внесением азота, себестоимость возросла соответственно до 343 руб./т и 338 руб./т корнеплодов.

Наибольшая рентабельность получена на варианте с внесением минеральных удобрений в дозе (МРК)^, в комплексе со средствами защиты растений, которая составила 135,8-136,2 %, себестоимость на этих вариантах 317 руб./т, и является наименьшей в сравнении с остальными изучаемыми вариантами. Аналогичные показатели и закономерность отмечены и по безотвальной обработке.

Результаты биоэнергетической оценки изучаемых технологий показали, что затраты совокупной энергии при производстве сахарной свеклы, в зависимости от способов основной обработки почвы, изменяются незначительно, в целом по опыту безотвальная обработка снижала энергетические затраты в пределах 3,2-9,5 % в сравнении со вспашкой.

Значительное увеличение общих затрат совокупной энергии происходит по мере роста применения энергетических средств. Так, если при производстве сахарной свеклы по вспашке, на контроле без применения средств химизации, общие затраты составили 11955 мДж/га, то с применением пестицидов, данный показатель увеличился до 13224-14698 мДж/га. На вариантах, где использовали наибольшее количество энергетических средств (фон + К|2о(РК)|М с осени + Ню весной), составила 32457 мДж/га, а совместное комплексное применение со средствами защиты растений увеличивали этот показатель до 34025-35529 мДж/га. Таким образом, затраты возрастают главным образом от последействия 40 т/га навоза и применения минеральных удобрений, и связанных с этим затрат на горючее и уборку дополнительного урожая.

В нашей работе энергетический коэффициент на контроле, по вспашке, без применения средств химизации, составил 3,4 по корнеплодам и 4,3 по общей биомассе. Использование средств защиты растений на данном варианте не изменило эти показатели. На варианте с последействием навоза энергетический коэффициент составил 2,9 вне зависимости от применения средств .защиты растений, что на 14,7 % ниже контрольного варианта. Максимально удобренный вариант (фон + (МРК)Ш с осени) и вариант (фон + (ЫРК),20 с осени) практически не различаются между собой по данному показателю, который изменяется в пределах 3,1-3,2 по основной и 3,8-4,0 с учетом побочной продукции. Вариант с внесением части азота весной, показал самый низкий энергетический коэффициент по всему опыту 2,7-2,8 и 3,4-3,5 соответственно. Аналогичные результаты и закономерности наблюдались и по безотвальной обработке почвы.

ВЫВОДЫ

1, Существенных различий по запасам почвенной влаги между. способами основной обработки почвы не наблюдалось. Применение удобрений позволяет более рационально использовать влагу. На контроле на

1 т корнеплодов общие расходы влаги по вспашке и безотвальной обработке составили 154,0-167,2 м\ на удобренных делянках данный показатель снижался до 73,1-77,0 м3, экономия влаги составляла 52,5-53,9 %.

Плотность почвы была оптимальной для выращивания сахарной свеклы и не изменялась под влиянием способа основной обработки почвы и удобрений на протяжении вегетации. В слое 0-10 см она равнялась 0,99-1,16 г/см3. Наиболее уплотненными были слои почвы 20-30 и 30-40 см (1,13-1,27 г/см1) независимо от вариантов опыта.

2. Питательный режим почвы, складывающийся под посевами сахарной свеклы, определялся уровнем удобренности и практически не отличался по

способам основной обработки почвы и средствам защиты растений. На участках без удобрений в период посева в слое почвы 0-10 см по вспашке и безотвальной обработке содержалось 9,0-9,7 мг/кг минерального азота, 6,17,2 мг/100 г подвижного фосфора и 11,1-11,5 мг/100 г обменного калия. Применение удобрений повышает обеспеченность почвы минеральным азотом на 12,2-12,3 % по последействию навоза, 92,2-93,8 % по фону + (КРЮ.го, и 132,9-134,4 % на максимально удобренном варианте с дозой (МРК)Ш> по фону. Подвижным фосфором соответственно на 13,8-196,7 % и обменным калием на 7,8-90,4 %. Из элементов питания в наибольшем количестве в течение вегетации растения потребляли минеральный азот, а динамика содержания подвижного фосфора и обменного калия довольно стабильна. К уборке сахарной свеклы содержание минерального азота в корнеплодах снижалось на 70,2-73,2 %, подвижного фосфора на 68,4-72,9 % и обменного калия на 79,4-81,1 %, по сравнению с исходным содержанием в начале вегетации при первом учете.

3. По безотвальной обработке почвы отмечается четкая тенденция к увеличению численности и массы сорных растений. На удобренных фонах посевы сахарной свеклы более конкурентоспособны по отношению к сорнякам. Несмотря на это, нарастание сухой массы сорняков от всходов к уборке на этих вариантах, без применения средств защиты растений, было на 47,1-49,0 % больше, чем на контроле. При помощи гербицидов засоренность уменьшалась на 71,6-93,5 %.

Общий вынос азота, фосфора и калия сорной растительностью на делянках без внесения гербицидов составляет 36,7-74,9 кг/га, что эквивалентно получению 3,2-6,5 т корнеплодов сахарной свеклы. Применение гербицидов снижает данный показатель на 80,5-82,0 %.

4. Способ основной обработки почвы не влияет на развитие болезней в посевах сахарной свеклы. Минеральные удобрения усиливают распространение болезни церкоспороза на 29,4-49,0 %. Эффективность обработки посевов фунгицидом составляет 76,3-90,6 %.

Способы основной обработки почвы и уровни удобренности также не оказали существенного влияния на количество вредителей в посевах. Эффективность инсектицидов составила в среднем по всем вариантам 82,4100 %, при этом она повышается с увеличением уровня удобренности почвы.

5. Накопление биомассы растениями сахарной свеклы практически не зависит от способа основной обработки почвы. По величине полученного урожая наиболее интенсивный рост сахарной свеклы наблюдался на максимально удобренном варианте с дозой (№РК)Ш, где средняя масса одного корнеплода аа 1 июля составила 128-145 г, а зеленой массы 360-428 грамм, в зависимости от применения средств защиты растений. Перед уборкой данный показатель составил 438-497 грамм, соотношение ботвы к корнеплоду при этом составило соответственно 48-50 %.

6. За счет почвенного плодородия на контроле сахарная свекла формировала 14,8-16,1 т/га корнеплодов соответственно по безотвальной обработке и вспашке. Дальнейшее увеличение урожайности происходило,

главным образом, под влиянием средств химизации. На фоне последействия навоза урожайность возрастала на 25,7-26,1 %. Наилучшим был вариант, где на фоне последействия навоза вносились минеральные удобрения в дозе (№>К)18о прибавка составила 120,5-129,3 %, а урожай 33,9-35,5 т/га. Средства защиты растений дополнительно увеличивали урожай на 10,0-24,3 %.

7. Под действием минеральных удобрений содержание сахара в корнеплоде достоверно уменьшается в среднем по всем вариантам на 0,6-1,1 %. На фоне последействия навоза данные показатели колебались в пределах ошибки опыта. Однако, за счет увеличения урожайности, выход сахара с гектара в зависимости от уровня удобренности повышается. По влиянию средств защиты растений и способа основной обработки почвы на сахаристость четких закономерностей не установлено.

8. Комплексное применение средств химизации способствует более эффективному использованию удобрений. На делянке с внесением минеральных удобрений (МРК)ш> внесенных по фону последействия навоза, окупаемость 1 кг ЫРК составила 4,2 кг сахара, средства защиты растений дополнительно увеличивали данный показатель до 5,3-6,1 кг, эффективность удобрений возрастала в 13-1,5 раза. Дальнейшее повышение дозы удобрений не увеличивало окупаемость 1 кг ИРК.

9. Наибольшие энергетические затраты приходятся на оборотные средства, то есть: горючее, удобрения, средства защиты растений. Затраты энергии на 1 т корнеплодов на контроле составили 720-743 мДж. На наилучшем варианте по урожайности 797-829 мДж, Энергетический коэффициент по корнеплодам на контроле 3,4 - 3,5 при максимальном использовании удобрений 3,1 - 3,2. При учете энергосодержания всей биомассы, эти показатели составляют соответственно 4,3 - 4,4 и 3,9 - 4,0. Это говорит о хорошей окупаемости энергетических расходов на производство сахарной свеклы.

10. Наибольшая рентабельность по изучаемым технологиям (135,3 -136,4 %) получена на варианте с применением минеральных удобрений в дозе {ЫРК)Ш> внесенных по фону последействия навоза. Однако следует отметить, что больше прибыли было получено на наиболее удобренном варианте с (МРК)]8о и составило 14990 рублей с одного гектара и 16639-17186 рублей чистого дохода при комплексном применении удобрений и средств защиты растений.

Предложения производству

1. Для стабильного получения высокого урожая сахарной свеклы в условиях ЦЧЗ (37-40 т/га) с хорошими технологическими качествами, при внесении под предшествующую культуру 40 т/га навоза, рекомендуется применять минеральные удобрения, в дозе (ЫРК)[8о, и средства защиты растений по экономическим порогам вредоносности. Это позволяет поднять окупаемость одного кг ЫРК до 5-6 кг сахара.

2. Исходя из биоэнергетической оценки различных вариантов по затратам совокупной энергии и величины энергетических коэффициентов, представляется возможным в производственных условиях принимать

различные технологии возделывания сахарной свеклы в зависимости от имеющегося материального обеспечения хозяйств.

В хозяйствах, слабо обеспеченных ресурсами, можно ограничиться технологиями со средним насыщением удобрениями и средствами защиты (навоз 40 т/га или навоз + пестициды), получая при этом урожай 18,6-24,2 т/га. По мере укрепления экономики следует переходить на технологии с высокими энергетическими затратами, обеспечивающими получение высоких, стабильных урожаев сахарной свеклы с высоким качеством.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Котлярова О.Г., Ибддуллаев К.Б., Шаповалов Н.К. Эффективность комплексного применения удобрений и гербицидов под сахарную свеклу // Бюллетень ВИУА №114 60 лет географической сети опытов с удобрениями. — М.: 2001, —С. 109.

2. Котлярова О.Г., Ишков В.Л., Долженко Н.К., Ибадуллаев К.Б. Влияние способа основной обработки почвы и удобрений на почвенное плодородие и урожай пропашных культур Н Бюллетень ВИУА №114 60 лет географической сети опытов с удобрениями. — М.: 2001. — С. 110.

3. Доманов Н.М., Долженко Н.К., Шаповалов Н.К., Ишков В.Л., Ибадуллаев К.Б., Доманов М.Н., Солнцев ГШ., Столяров Д.П. Оптимизация применения средств химизации как фактор повышения продуктивности культур севооборота // Бюллетень ВИУА №114 60 лет географической сети опытов с удобрениями - М.: 2001. - С. 81.

4. Долженко ПК., Ишков В.Л., Ибадуллаев К.Б. Солнцев П.И., Столяров Д.П. Продуктивность севооборота и энергетическая эффективность комплексного применения средств химизации // Система воспроизводства плодородия почв в ландшафтном земледелии. Материалы всероссийской научно-практической конференции. — Белгород: Крестьянское дело, 2001. -С. 67.

5. Доманов Н.М., Шаповалов НХ, Ибадуллаев К.Б. Комплексный подход к разработке технологий возделывания сахарной свеклы // Сахарная свекла. - 2002. - № 5. С. 25-27.

6. Шаповалов Н.К., Доманов Н.М., Мазепин С.К., Ибадуллаев КБ. Исследование влияния различных факторов на продуктивность сахарной свеклы //Агрохимический вестник. - 2002.-№ 5. С. 37-39.

7. Шаповалов Н.К., Ибадуллаев К.Б., Мазепин С.К., Доманов Н.М. Средства химизации при различных технологиях возделывания // Сахарная свекла. - 2002. - № 9. С. 18-20.

8. Шаповалов Н.К., Доманов Н.М., Апраксин В.В., Ибадуллаев К.Б. Оценка факторов урожайности сахарной свеклы в адаптивно-ландшафтном земледелии // Сборник докладов международной научно-практической конференции 9-11 сентября.-Курск: 2003.-С. 108-111.

Отпечатано : ООО «ГИК» г.Белгород Св-во 000337500 от 17.01.2003г. Тираж 100 экз., Заказ № 150