Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Продуктивность сортов озимой пшеницы и пожнивных кормовых культур при программированном возделывании на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья в условиях орошения
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Продуктивность сортов озимой пшеницы и пожнивных кормовых культур при программированном возделывании на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья в условиях орошения"
р г Б и;
1 о ЛПР 1995
Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия
На правах рукописи
ЧЕРТОУСОВ Виссарион Алексеевич
УДК 633:11--:-633.2:631.445.51:470.44/47
ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И ПОЖНИВНЫХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР ПРИ ПРОГРАММИРОВАННОМ ВОЗДЕЛЫВАНИИ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ
00.01.09 — растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Волгоград 1995
Работа выполнена на Опытной станции но программированию урожая Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии.
Научный руководитель — заслуженный деятель науки Российской Федерации, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Филин В. И.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных паук, профессор Жидков В. М., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Алещенко П. И.
Ведущее предприятие — Нижле-Волжский научно-исследовательский
институт СеЛЬСКОГО ХОЗпйгтпя
на заседании диссертш. , :ой го-
сударственной сельскохозяйственной академии (ауд. 212).
Адрес: 4000-11, г. Волгоград, ул. Институтская, 8, ВГСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии.
Защита состоится
часов
Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного совета доцент 3 а х а р е в с к н й В. И.
0Б4АЯ ШШШСТШ. РАБОТЫ
Актуальность теми. 1З0 многих регионах Российской Федерации довольно часто отмечается недостаток высококачественного продовольственного и семенного зерна л полноценных кормов для животноводства.
й агроклиматических условиях Нижнего Поволжья одним из наиболее перспективных факторов стабилизации и интенсификации кормопроизводства и зернового хозяства является повышение эффективности использования орошаемых земель. Б настоящее время потенциал орошаемого гектара в данном регионе реализуется слабо и урожайность кукурузы не превышает ¿0 т зеленой массы, люцерны - 6~ 7 т сена, зерновых культур - 3,0-3,5. т с I га. Основные причины низкой продуктивности орошаемого земледелия заключаются в несовершенстве структуры посевных площадей, технологий возделывания сельскохозяйственных культур, слабом насыщении севооборотов промежуточными культурами, включение в севообороты озимой пшеницы и пожнивной смеси однолетних кормовых культур позволяет увеличить производство зерна без уменьшения объема выращивания кормов на единицу севооборотной площади. Решение этого вопроса применительно к условиям Нижнего Поволжья имеет важное значение.
Цель и задача исследований. Цель работы заключалась в подборе и комплексном изучении сортов озимой пшеницы, способных в условиях орошения формировать в Нижнем Поволжье запрограммированные урожаи 6, б, 10 тонн высококачественного зерна с гектара и в разработке экологически безопасной технологической схемы выращивания озимой пшеницы и пожнивных посевов овса в смеси с горохом и подсолнечником на зеленый корм.
В задачу исследований входило: изучить влияние расчетных доз минеральных удобрений на питательный режим светло-каштановой почвы, фотосинтетическую деятельность и продуктивность сор-
тоа озимои «зеницы и пожнивном смеси овей с горохом и подсолнечником, на химическии состав и потребление ими элементов питания, на качество зерна и питательную ценность зеленого корма; ризработать, апробировать а полевых условиях биоэнергегическуо оценку изучаемым технологическим схемам получения планируемых уро/каев озимой пшеницы и пожнивных посевов кормовых культур.
Научная новизна результатов исследований состоит в том, что применительно к условиям орошаемого земледелия на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья разработаны экологически безопасные технологии программированного возделывания озимои пшеницы и пожнивных иосавов овса в смеси с горохом м подсолнечником; определены показатели качества зерна и зеленого корма в зависимости от условии питания, дана биоэнергетическая оценка различным технологический схемам выращивания озимой пшеницы и пожнивной смеси кормовых культур в условиях орошения.
Реализация результатов исследований. Разработанные технологии возделывания озимой пшеницы и пожнивной кормовой смеси успешно прошли производственнуо проверку в учхозе "Горная Поляна" Волгоградской ГСХД. и в хозяйствах Николаевского района Волгоградской оолаоги. Результаты исследований включены в научно обоснованные системы земледелия волгоградской области ЦУоб, 1УоО).
Адуобация и публикации. Основные положения диссертационной раооть доложены на научных конференциях Волгоградского СХИ ЦУс^-1конференциях молодых ученых на 11 Все-
российской научно-производственной конференции по программирование урожая и1ошкар-Ола,19оЗ.), на Ш всероссийской научно-производственной конференции по программировании урожайности 0*осква, 1937,/, Всесоюзной научно-технической конференции СВолгоград,1990;.
По материалам диссертации опубликовано девять работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения,
^ глив, выводов и предложении производству, изложена ни1Н5 страницах машинописного тексти, включает I рисунок, 15 таблиц, 36 приложений. Список литературы содержит 265 наименовании.
Услозия и методика проведения исследовании. Полевые опиты проводились в 1983-1991 гг. в учхозе "Горная Поляна". Почвы опытного поля светло-каштановые, средне- и тялелосуглинистые, характеризуются низким содержанием гумуса 1,77-2,24/!, обеспеченность минеральным азотом низкая, подвижным фосфором - средняя, обменным калием - высокая. Беакция почвенного раствора в пахотном слое нейтральная, в подпахотном - слаоо^елочная. Плотность сложения почвы в слое 0-80 см - 1,33 г/см3, наименьшая влигоемкость 01В.) -21,3^ от массы сухой почвы. Годы исследований по степени увлажнения характеризовались следующим образом: 198бг - острозасушливыи, 1987 и 1989гг. - средневлажные, 1988 и 1990 гг. - алалные.
В полевых опытах изучалось 10 сортов озимои пшеницы краснодарская 39, Мироновская юбилейная, Волгоградская 84, Лолукарлик 3, Краснодарская 57, Спартинка, Олимпия 2, Лвтзсценс ЗЗйо, КНШСХ ¿¿О, КНЙИСХ 449; на четырех фонах питания Ц - без удобрений, 2 -
менения удоорении показана в таолице 1.
ТаОлица 1
Варианты системы удоорения озимой пшеницы и пожнивной смеси овса с горохом и подсолнечником в полевых опытах
* : Годовая рас- :__Внесено удобрений_
: четная доза : под :в подкормку озимой пшеницы_
У*: удобрений : даш±шк„ • рано :в конце :а фазе :_:__' : весной :кущения :колошения
I Ьез удобрений
2 Ы170Рбэ% р85% Ы80 N..
3 Ы2ЬРП0К110 Р1ЮКИ0 Ы60 К100
4 Ы260Ри5к1^ П75 М120 ^65
^опалолеиие делянок - систематической, учетная площадь - 100 м^. Нозторносхь в опытах четырехкратная. Спосоо орошения - дождевание« ДДД-ЮОМ. Предшественник - люцерна на семена.
В соответствии с программой исследований проведены следующие учеты и анализы: фенологические наблюдения, учет густоты стояния, сохранности растений, контроль за влажностью почвы, определение водопотребления ЦиII.Костяков, и биоклиматических коэффици-
ентов (С.М.Алпатьев,1Эо7), а таклсо основных показателей фотосин-тетическои деятельности расгении в посевах ЦиА.Ничипорович и др., 1У61); изучение динамики питательного релима почвы СМО^ - с реактивом Лунге-Грисса, - с реактивом Несслера, подвижный - по Мачлгину Ь.11., Ч'^О - в 1^-нои углеиммониинои вытяжки на пламенном фотометре), химические состав растений, потребление и вынос А1Р& (Г* - колориметрически с реактивом 11есслера, -по Малюгину и Хреновой, й^О - на пламенном фотометре); питательная ценность корма (Б.М.Куликов, А.А.НаидаДу'/!,); учет оиологичес-кого урожая и анализ его структура, определение технологических качеств зерна (£АСХЛМ,1971); учет урожая изучаемых культур методом поде ля ночной сплошной уоорки;биоэнергетическая оценка технологии возделывания озимои пшеницы и пожнивноа кормовои смеси СВАСйМаДЭдЗ); статистическая обраоотка данных урожаев методом дисперсионного анализа с применением ЗВН СМ-1600, ЕС-18'й.
результаты исодаоалшш
^Особенности возделывания сортов озимой пшеницы и пожнивной кормовой смеси в полевых опытах
Технология возделывания озимой пшеницы в основном соответствовала рекомендациям Опытно*! станции по программированию урожая волгоградской ГС*А
Посев проводили в первой декаде сентября нормой 5 млн.асхо-.жих семян на гектар. Особенностью технологии возделывания озимои
пшеницы является то, что уоорку ведут прямым комииинироианием с одновременном измельчением соломы и равномерным распределенном ее no но jijo • jtu операция значительно уменьшает затраты времени и энергии, связанные с удалением соломы с ноля по общепринятом технологии. ¿вделка незерновои чисти урожая озимом пшеницы в почву улучшает баланс органического вещества в пахотном слое.
Технология возделывания пожнивной смеси овса с горохом и подсолнечником предусматривает проведение всех операции в сжатые сроки с минимально возможным набором агротехнических приемов. Поэтому вслед за уборкой озимом пшеницы проводили обработку поля тяжелыми дисковыми боронами в двух направлениях на глубину IÜ-1¿ см. При обработке сухой почвы достигается более равномерное перемешивание соломы с почвой. Iíocqb трехкомпанентнои смеси осуществляли обычной рядовои сеялкой СЗ-З,6 с заделкой семян на глуошу 3-6 см. Норма высева овса Льговский 1026 - 3 млн.всхожих семян/га, гороха Раменок ии 77 - О,Э млн/га и подсолнечника Передовик улучшенный - О,¿i млн/га. После заиершения сеьа немедленно проводили полив нормой ¿00 м3/га.
Питательным режим почвы
Наблюдения за динамиком питательного режима почвы в посевах озимом пшеницы показали, что на вариантах сприменением расчетных доз NPK концентрация нитратного азота возрастала а 1,3-1,7 раза, подвижного фосфора - в I,5-¿,0 и калия - в 1,3-1,5- раза по сравнении с контролем (оез удобрении;. Максимальное содержание всех питательных веществ в почве на посевах озимой пшеницы отмечено весной в фазе кущения, в последующие фазы роста и развития оно закономерно уменьшалось по море потребления элементов питания растениями. К концу вегетации концентрация питательных элементов в почье несколько увеличивалась. ¡3 связи с этим условия питания подснивных посевов овса в смеси с горохом и подсолнечником в первые фазы рос-
о
xu Оыли нииоолие илагинриятны, чем в последувдио периоды вегети ввиду постоянного уменьшения концентрации питательных веществ к хотном и подпахотном слоях светло-киштаноиои почвы. Установлено чти содержание минеральных форм азота и подвижных форм PK ни ль антах с внесением под озимую пшеницу расчетных доз NPK во асе ки определения а почве на пожнивных посевах было солее высоким 1,3-1,6 раза, чем на контроле (оез удооршнш,).
Нотреолониа и вынос элементов питания Наибольшее относительное содержание NPK а растениях озимо шшшцы на всех вариантах отмечается а период всходи-кущение. 11 мере нарастания биомасси концентрация питательных веществ посте но снижается вплоть до полного созревания зерна. Применение ра четных доз NPK способствовало' увеличении потребления элементов танин озимой пшеницей. Установлено, что из неудобренной светло-: тановон почвы озима» шшница потреиляет на формирование урожаев зерна порядка 4.0-4,3 т/га - NQJ(> jP^ 3 кг,
а пожнивные посевы овса в смеси с горохом и подсолнечником (при уролае 4, Sci-7, 46 т/га сухол массы) - N55> 0-32,0
1-II0 4 кг/га* При внесении^ NPK под планируемый уролай - i т/га вынос элементов питания в среднем по сортам озимои пшеницы
составил 3-190,7^77,2-82,4%22,3-127,0 кг/га'
NPK под урожай а т/га он увеличился до 9Pü9,7-104,!
^144 9-1 за, з кг/га» а на Фонв N.PK под урожай 10 т/га вынос эле» тов питания возрос до «7г<
На посевах овса в смеси с горохом и подсолнечником на фонах noej действия NPK вынос элементов питания возрастал а среднем по азе в 3,0; 3, 4 и 3,6, по фосфору - в 2,0; 2,4 и 2,6, и по кадив - в 1 1,9 и 2,0 раза соответственно.
Водопотреолениы озимой пшеницы и однолетних кормовых культур поддержании заданного режима орошения озимой пшеницы (.С пр^дполиьним порогом влажности почви-не нижеУО-УЗ/^Ш^в годи исследовании требовалось от 3 до 9 вегетационных поливов. Суммарной водо-потребление изучаемых сортов озимой пшеницы было практически одинаковым и в разные по погодным условиям годы изменялось от 4552 до 5290 м3га, составив в среднем 4850 м3/га (^табл.2;. Установлено,что
Таблицц 2
Слагаемые эвапотранспириции и среднесуточное ъодопотреоление оэимои пшеницы и полнивиих посевов кормовых культур
Годы : Чис-: л о : по: ли- Ороситель-: ноя : Осадки норма : : Расход : влаги : из почвы :Суммарное :водопотроо-: ленио Средни :оуточн. :водопо-:троол.
. ВОВ м3/га : м :ми/га: % :м3/га : /»: м3/га : 1
Озимая пшеница
1903-19б6 9 ЗадО 71,7 939 17,7 559 10, о 5290 100 Зо, 0
19о6-19о7 7 ¿900 57,1 1226. ¿4,2 949 1о, 7 5075 100 35, 7
1907-19о<з 7 ¿500 33,2 1571 33,4 о32 13,4 4703 100 34, 3
1900-1УоУ 0 ¿300 49, Л 1616 35,0 704 15, 2 4620 100 34, 5
19о9-1990 3 1300 ¿0,5 ¿136 зЗ, 5 016 10,0 4552 100 30. 3
Средн. 6 ¿560 52,о 1550 32,1 732 15,1 4о50 100 33, 9
Овес и смеси о горохом А подсолнечником
19оо 7 3100 09,7 Зз5 10,3 - - 3455 100 46, 6
19о7 У 2300 66,9 1036 31,1 - - ЗЗЗо 100 43, 0
1900 7 2400 71,0 960 ¿6,3 ¿о,0 0,7 ЗЗоо 100 4з, I
19о9 0 ¿600 473 14,7 130 4,1 3203 100 45, 7
1990 6 ¿оОО ей, а 40 7_ 14,0 13,0 0,4 ЗЗОО 100 45, 2
Средн. 7 ¿640 79,1 662 19, 0 34,0 1.1 3336 100 43, 0
при этом ни долю атмосферных осадков в разные по погодным условви-им годы приходилось от 17,7 до 53,5Д, а оросительной виды от ¿с,5 до 71,7/» Св среднем за 5 лет - 52,8/0. Среднесуточное водопотрей-ление посевов озимои пшеницы изменялось но годам от 30,3 до 36,о*. 13 среднем за 5 лет при режима орошения, рассчитанном на поддержание влажности почвы не ниже70-75^11й,на пожнивных посевах треоовалось
d
проведений 0-7 поливов. Величина суммарного водопотреоления писе-вов овса в смеси с горохом и подсолнечником изменялось ох '¿¿ОJ до 344:? м^/га. а в средним она составила JJJ6 MJ/ru (.тиод. . (j структуре водопотреОления посевов доминирует оросительная вода, на ее долю приходится 71,0-t)9,'7>, осадки составляли 10, 3-31,
Значения оиоклиматических коазд.тлантоа для посевов озимой планицы составили К "О,¿1, К "О,37 и для овса с горохом и подсолив ником - л ¿4, К »0,4J в среднем зи веготаций.
jlu основании проведенных исследовщиы по водному режиму J noct вах озимои пшеницы и пожнивнои смеси овса с горохом и подсолнечником составлена оиолого-математическая модель для прогнозирования uj суммарного водопотреоленпя в процессе формирования планируемых урожаев (.таол.А). Таблица 3
Параметры оиолого-математическои модели прогнозирования недопотребления озимо-i пшеницы л пожнивных посевов ____кормовых культур ______
:Продолжи-:формула прог»ш-:Ьиодоги-;Водо-
п*4 nun л нчгйтнпии :тальность:зпрованин водо-:ческая :потраб-Пириод вегетации . |1вриада>.потребления :потреб- :ленив,
: дней : £ , мм :ность в : мм ___ : _ : ___:тепле. С:_
ОЗИМОЯ пшеница
Носыв-всходы a£ I 0, 142 u.o
йсходы-ку^ение IB V 0,160*^ ¿¿0 36,3
Ку1чвн.-прекрац.вегоТ. 21 - 10 V 0,I70£ij lol 30,0
Посев-прекрал-вегетац. 47 V o,i42£tl_3 531 7b, 3
ВозоО.вег.-выход в тр. ¿6-5 V 0,160£ц 335 Э3.7
Выход в тр.-колошение ¿5-4 V о,з2о^э 402 12d, 6
Ко дошей.-нич.форм.зерн. 10 - 3 V 0,2405^ 234 30, 1
Форм.зерна-воск.спел. 31 i 5 V 0,¿¿01ty 77o 171,1
Воз оО.вег.-воск.спелос. 94 V 0,23^Й 1730 409, 5
Посев-воск.спелость 141 V 2301 4d7,d
Иожнявныи посев Совес.в смеси с горохом и 1 0,1415^ подсолнечником,)
Посев-всходы а - I V 173 24,4
Всходы-кущоние 12 i г V 0,20о^ 2d2 5a, о
Кущение-выход в трубку ¿4 - 3 V 0,240?^ 463 111,6
Выход в труо>-укосн.спел .¿о - 5 к ^ ,0 0,310Zt4 414 I2d,d
Посев-укосная спелость 7г 0,¿4¿Ztl_ц 1334 322, a
Разраоотаиная оиолого-математическия модель звапотрисаирации успешно использовалась для управления водным режимом почвы ни посевах озимой ишеници и полнйвнои кормовой смеси в учхозе "Горная Полянами в хозяйствах Николаевского района Волгоградской области.
■¿отосинтетичеокая деятельность растений в посевах озимои и пожнивчои кормовой смеси.
Оптимизации водного режима и минерального питания значительно улучшает фотосинтетическую деятельность посевов озимои пшеницы (дабл.4). Гак., максимальная площадь листьев (Л макс.; ни варианте ^¿60^135*4 ;5 и посевах изучаемых сортов в фазе колошения достигала 77,8-61,3 тыс.м^/га, фотосинтетический потенциал (.ФИ; возрастал до 3438-3710 тыс.м^'дн./га, что превышало данные показатели в посевах озимои пшеницы на неудобренной светло-каштановой почве в 1,о7 и 2,0о соответственно. Величина чистои продуктивности (ЧИ1>; озимой пшеницы ни удобренных вариантах несколько уменьшается (примерно на Ю/<>;, но при одновременном резком увеличении листовой поверхности и 4?!1 фотосинтетическия продуктивность посевов существенно возрастает. Наиоольшии уролсий сухой биомассы формируется в посевах Краснодарской 39 - 19,3 т/га, другие изучаемые сорта имеют меньшую продуктивность (.табл.4,). Коэффициент использования приходящей фотосинтетическои активной радиации (Ш1д ФАР; посевами длин-ностебельных сортов Краснодарская 39 и Мироновская юбилейная иыл выше (4,0 и 3,7м соответственно;, чем у короткостебельных сортов Спартанка и Полукарлик 3 (3,6$;. Однако коэффициент хозяйственной эффективности уролая (К хоз.) сортов Краснодарская 39 и Мироновская юбилейная оказался несколько ниже, чем у короткостеоельных сортов. Ьта генотииическая особенность короткостебельных сортов обуславливает их повышенную зерновую продуктивность в сравнении с длинностебельными сортами даже при формировании несколько меньшей надземной биомассы растении.
Таблица 4
Основные показатели фотослнтетической деятельности озимои пшеницы и пожнивнои снеси овса с горохом и подсолнечником
№ ¿ар. I макс, тыс.м /га: ФПо : тыс.м • : дн./га : Ч1№. > : г/мс*: сутки : КПА приходящей ФАР, % ¡Урожай су; :хои оио- : :массы, : : т/га : 'К хоз. %
Краснодарская 39
I 42,1 1759 5, а 2,2 10.25 42,2
г 61,6 2630 5,6 3,0 14,74 44,7
3 73.9 3305 5,4 3,7 17,70 4\б
4 79,4 3676 5.2 4,0 19,32 45,7
Мироновская юбилейная
I 44,0 1770 2,1 9.77 41.0
г 64,0 ¿749 5,3 3,1 14» 43.5
3 75,1 3261 5.1 3,5 16,05 43,0
01,3 3710 5,0 3.7 Ю, 4о 44.1
Спартанка
I ад.э 1675 5,6 2.0 9.33 46,5
г 61,5 2549 5,4 2,9 13.02 40.6
3 72,4 3036 5,3 3,4 16,20 49.0
^ 77, а 34 за 5,1 3.6 17,70 40,6
Подукарлик
I 42,0 1762 5,6 2.0 9,96 42,1
г 63,1 2592 5,3 ¿.9 13,90 45.2
3 73,0 3146 5,1 3.4 16,32 46.2
4 70. 5 3512 5.0 3,6 17,75 46,1
Пожнивный посев ^.овес в смеси с горохок и подсолнечником)
I 42,7 1500 3.0 ¿,0 6,06 100
г 62,6 2474 3,8 3,3 9,40 100
3 ¿9,0 2694 3,9 3,5 10,57 100
75,0 2943 4.0 з,ь 11,05 100
Основные показатели фотосинтетической деятельности смеси овса с горохом и подсолнечником приведены в таолице 5. Так, на контроле („оез удобрении) 1 макс, составила 42,7 тыс.м^/га, ФП -15о0 гыс.м^дн./га, ЧП£ - 3,0 г/м^'сутки, что обеспечило формирование 6,06 т/га сухой биомассы. К11Д приходящеи ФАР при этом рав-
нялся ¿'/о. lía вариантах, где применялись расчетный дозы удоеренил под озимую пшеницу, площадь листьев ио&нивиол кормовой смеси увеличивалась до o¿,ü-7¿,0 тио.м^/га, £11 - до ¿4'm~¿9'i3 тыс.м^-дн/га, что позволило получить 9, 4-11,ü5 т/га сухой биомассы при КПД приходящем Ш" 3, 3-3,ü,¿.
Таким образом, при внесении изучаемых доз NPK под озимую пшеницу проявляется существенное их последействии при выращивании пожнивной кормовой смеси, что способствует улучшению всех показателен фотосинтетическои деятельности растении в посевах.
Продуктивность сортов озимой пшеницы и пожнивиои кормовои смеси
Пятилетние исследования показали, что своевременное и качественное выполнение технологии программированного возделывания изучаемых сортов озимои пшеницы с применением расчетных доз минеральных удобрении на светло-каштановых почвах ежегодно обеспечивает формирование планируемых урожаев зерна на уровне 6,0 и ü,0 т/га при средних отклонениях фактических величин от заданных а пределах -7,0 - +12,1 i ^.табл.5,). Максимальные урожаи в опытах получены на посевах сорта Краснодарская 39 в lyció году - У, У7 т/га и Спартанка в 1УУ0 г. - ь>,ó'* т/га (.вариант Ü^P^ j^j • Н среднем за э лет наивысшую зерновую продуктивность имели также Краснодарская ЗУ -tí, а) т/га *.при отклонениях от программы - 11,7,0 и Спартанка -а, ей т/га (.отклонения от программа - 13,Ы).
Продуктивное!ь иожнианои смеси овса с горохом и подсолнечником в среднем за 5 лет составила на варианте без удобрений 30,tí т/га зеленой массы, на удобренных вариантах она закономерно возрастала по мэре увеличения доз NPK, внесенных под озимую пшеницу, до 61,6 т/га (.aap.N¿¿jíjУР0Л{аи сухой массы на этих вариантах был соответственно 6,05 и II,o'j т/га (.табл.6). Последействие минеральных удоорении проявляется не только в увеличении урожая
и
Таблица 5
продуктивность сортов озимой ишвници при программированном возделывании на светло-каитановых почвах Зодго-донского меадуречья
Расчетная доза: удоорвнйй : Урожаи зерна. т/га :Отклоне :ния от :программы, $
по п рог--{ диграмме : 1907г.: 19'6дг\: [9бУг.:° 1990г. I Среди. •
Краснодарская 39
Ьез удоорении - 4,14 4,44 4,15 4,33 4,60 4,3; -
М170Ро5К«5 6 7.23 6,69 6,0? 6,23 6, 59 о, 59 +9,0
^215*110^110 о 0,20 о, Я 7,¿4 7,70 а, об 7,94 -0,75
М2о 0Р135Ки5 10 о, об 9,57 а, 37 а, 56 а, 9а а, аз -П.7
Мироновская юоилеиная
Без удобрении - 4,09 4,1а з,аа 4,06 4,2а 4,09 -
М170Ро5Ка5 6 б,а1 6,41 5,7а 6,15 6, 39 6,31 •«о, 16
Ы215РП0КП0 0 7,64 7,45 6, аз 7,41 7,61 7. 39 -7,63
Ы260Р135К135 1(1 а, зэ 0, 35 7,4а о, 21 о, 39 а. 16 -1а, 4
Краснодарская 57
Без удоореннй - 4,01 4, 43 3, о1 4,09 4, 32 4. и -
ы170Ро5ко5 6 6,99 6, 62 5,71 6,01 6,2о 6.32 +5,3
МЛ5РП0К1Ю й 7,74 7,53 6, за 7,52 7,01 7,43 -7,13
М2о0Р135К135- 10 0,15 0, Оа 7,0Ц а, 30 а, 50 а, 01 19.9
Спартанка
Ьез удобрении - 4,12 4,60 3,97 4.14 4, о4 4,35 -
а 7,29 6,70 6,4а 6,37 6,а5 6,73 +12,1
1^215РН0КП0 о 6,25 6,16 7,10 7,64 о, 60 7,95 -0,63
Н260Р135К135 10 а, а2 а, 57 7,72 а, 44 9,64 а, о4 -13,6
К1ШСХ 250
Ьез удобрений - 4,15 4,42 , 3,70 4,10 4,45 4,16 -
Н170Р85Каэ 6 7,20 6,61 6, Л 6,30 6,13 6,52 +а, 66
Ы215РП0КИ0 0 Ь, 31 а, 12 7,21 7,46 " 7,о1 7,7а -2,75
М260Р135К135 10 9,23 а, 92 а, 02 а, зз о,67 0,63 -13,7
Цолукарлик
Баз удобрении - 4,0 5 4,46 3,96 4,24 4,33 4,20 -
К170Ра5% 6 6,70 6,64 3,74 6,10 6, 40 6,32 +5,3
М215£110КП0 а 7,67 7,аэ б,ао 7,61 7,75 7,54 -5,75
ю «,06 а. 61 7,76 а, 20 а, Зэ ал 9 -1а, I
и
Таблица о
Продуктивность пожнивных посевов овса в смеси с горохом л подсолнечником в условиях орошения
¿он минерального
питания (.последействие)
19а6г.
19о7г.
1966г.
1909г.
:оредн. 1990г.: за :> : лет
Ьез удоорении
Ы170Р<5зКоз
^¿15Р110К110
мг0ор135Л13з
Без удобрении
М170РозК6з
М213РП0КП0
М260Р13зп135
Баз удобрении
К170РЬ5Кб5
Ы215РП0КП0
М260Р135К135
Без удобрении
М17дР03Кь5
КЛ5РП0КШ
Ы260?135Л13з
Урожаи зеленой массы, т/г и
¿9, а 33,0 37, о 30,1 23,4 30, о
¿2, 2 35, 3 з7.а 42,2 Зо, 0 49,1
ЗЬ.О 60,0 03,0 4(3, 4 43, 2 33,3
о2, 4 о4,7 69,6 6 Л.1 о1,6
Уро«аи сухои биомассы, т/га
5,7з о, 3(1 7,46 3,94 4, 36 о ,06
9.а5 10,60 10,90 0, 21 7,43 9,40
11,10 11,30 12,60 9.13 6,32 10, 57
11,90 12,30 13, 40 II, зО 9,94 II,о5
¿и ход кормовых единиц. т/га
.4,37 3,00 з, 67 4,31 3, 4Ь 4, 61
6,о9 7,42 7,63 з,74 з,21 6, 36
7,77 7,91 6,96 6,39 5,96 7, 40
6,21 а, 62 9,24 6,05 6, 63 0,19
Сбор переваримого протеина, кг/га
470 з40 460 370 ¿00 424
«10 о70 690 670 о10 770
ГОЮ 1029 1165 631 773 9о2
1340 1620 1743 1490 1293 1337
зеленой и сухой биомассы, но и в повышении ее питительнои ценности: на удобренных вариантах отмечается увеличение сбора переваримого протеина в 1,61-3,62 раза и выхода кормовых единиц - в 1,431,77 раза. При выращивании пожнивных посевов на контроле в зеленом корме содержание переваримого протеина в пересчете на I к.ед. составляло 91,9 г, на вариантах последействия МРК оно возрастило до 117, 130 и 1о7 г соответственно. Следовательно, расчетные дозы ЫРК, внесенные под озимую пшеницу имеют достоверное последействие и на формирование урожаев пожнивных посевов овса в смеси с
горохом и подсолнечником, повышая ее продуктивность и качество зеленого корма.
Качество зерна. При оценке качества зерна установлено, что применение расчетных доз минеральных удобрений, в том числе поздних азотных подкормок, способствовало улучшение физико-химических свойств зерна изучаемых сортов озимои пшеницы (табл.73. Самым высоким содержанием оелка 6-15,0,0 и клейковины (¿9,6-33,0%) отличалось зерно сортов озимой пшеницы, полученное с вариантов
^15^110^110 и ^¿60^135^135* Удобренных вариантах стекловид-ность зерна повышалась ь £,¿-1,6 раза по сравнении с контролем.
Многочисленными исследованиями установлено, что содержание клейковины в зерне и ее качество определяются сортовыми особенностями и зависят от погодных, почвенных и агротехнических условий взращивания, от степени повреадения растений болезнями и вредителями. В зависимости от этого одни и те же сорта могут формировать клейковину разного качества.
Оценка технологических качеств зерна изучаемых сортов озимой пшеницы показала, что по этим показателям они относятся к ценным и средним по "силе" муки пшеницам, а хлебопекарные качества изучаемых сортов озимои пшеницы Олизки к оазисным показателям на "сильную" пшеницу.
Проведенные исследования показали, что качество зерна озимои пшеницы во многом зависит от погодных условии в период вегетации и особенно в период формирования и налива зерна, уровня минерального питания, прежде всего азотного, агротехники и сорта.
Габлица 7
Физико-химический свойства зерна озимой пшеницы ь зависимости от условии минерального питания (ДУ06-1У00 гг.)
Расчетная доза удобрений : Масса . 1000 ! зерен,!' :Объемная . масса, : г/л :Отекло- : .ведцосгь, : л ; Оодерканиа, / белка :кдвико-: вины
Краснодарская 39
Без удобрении за, 7 799 56 12,3 ¿3,2
Н170Р05ко5 39, о 793 04 14,1 29,о
^15Р1ЮК110 40,3 790 03 14, о 32,3
Ы260Р135К13:> 40,3 791 о!} 14,9 33.0
Мироновская соилеиная
Без удобрении 40,0 706 60 11,6 ¿¿.У
М170Ро5Ко5 42,0 775 70 13,9 20.0
Ы215РПОК1Ю 42,2 776 02 14,2 30.4
К260Р135К135 42,5 774 03 14,3 30.0
Краснодарская 57
Ьез удоорении 39,1 793 54 1Ы 23.0
й170Ро5Ко5 40,0 709 76 13,5 30,1
^15*110*110 41,0 7оЗ 02 14,2 32.3
кгбор13экиэ 41,0 700 оО 1.4,2 32,0
Спартанка
Ьез удобрении 37, Ь 011 64 12,1 24,6
К170Р03К01; 33,4 ООО 76 [4,0 ¿У, 3
М215РП0К1Ю зо.э ООО 05 14,7 3^.5
М260Р135К135 39,2 797 04 15,0 32,9
кнмсх 250
Без удобрении 32,0 030 60 10,0 ¿¿.О
М170Ро5«о5 34,2 031 75 13,7 31.2
МЛ5РШКПО 35,1 020 оо 14,1 32,0
М260Р135К135 36,2 026 оо 14,0 32,4
Полу карлик 3
Без удобрении 39,5 70о 5о И,9 23,0
^170Ро5Ко5 40,0 791 70 13,7 ¿7,9
кг1Люкио 40, 3 7оУ 00 14,1 30,1
К260Р1 15КГ 35 40,7 703 01 14,2 30. 4
16.
Ьионергетичоская оценка возделывания научаемых сортов
озиыои пшенная и пожнивном смеси овса с горохом и подсолнечником
результаты исследований показали, что технологии возделывания сортов озимои пшеницы и пожнивнои кормовой смеси являются энергосберегающими ( 2, л &>1,0). Это значит, что энергия накопленная в урожае больше энергии затраченной на возделывание данной культуры. Б зависимости от сортов, применения NPH удоорений, урожайности изменялась и величина энергии, накопленной в зерне и общей биомассе. Так, на контроле по сорту Спартанка в урожае зерна энергия составляла 71565 чДж/га, а в общей биомассе - 150£Ь6 мДк/ra, величины оиоэнергетических коэффициентов 2 / - 1,Ь и Zl- 3,3. ria варианте с внесением удоорений N¿50^13^x35 энвРгия в Урожае зерна - №¿143 мдж/га, а в оиомассе - ¿3d50d цДж/га и критерии Zi-¿,О и2z - 4,1. ¿еличина энергии накопленной в урожае на вариантах с NPK но срав-! нению с. контролем возрастала в 1,э-<2,0 раза. Такая же закономерность проявлялась и на других сортах.
Технология возделывания пожнивнои кормовой смеси является эффективной, величина биоэнергетического коэффициента изменяется в пределах ¿,ö-i,6. Энергия, накопленная в биомассе двух урожаев а год (озимои пшеницы и овса с горохом и подсолнечником; превосходит совокупную энергию, затраченную на возделывание этих культур, в 3-4,d раза Таким образом, биоэнергетическая оценка техноло-
гии возделывания озимой пшеницы и пожнивнои кормовой смеси подтвердила их высокую эффективность, что позволяет получать высокие урожаи зерна озимой пшеницы и питательного зеленого корма, реализуя принцип сбережения энергии в растениеводстве и рационально использовать все виды ресурсов.
вывода
I. Агроклиматические реоурсы подзоны светло-каштановых почв
позволяют и Течинио года получать и условиях орошение дни запрограммированных урожая зерна озимой пшиници .1 зеленой мисси иол.ии-них однолетних кормовых культур. При этом в нолях иолее продуктивного использования ресурсов фотосинтетически активной силнечнои радиации, тепла и почвенного плодородия, повышения экологической ое-зопасности применения удоорении следует внести в базовую модоль технологии программированного возделывания этих культур следующий изменения: во« незерновую чисть урожая озимои пшеницы в измельченном виде оставлять на поле и заделывать в почву ^слой 0-10 см,), а пожнивные посевы овса в смеси с горохом и подсолнечником выращивать оез внесения под них минеральных удобрении.
2. Применонио расчетных доз минеральных удоорении под озимую пшеницу улучшает питательный режим сь&тло-каштановои почвы: ни вариантах с МРК концентрация нитратного азота возрастала в 1,3-£,7 раза, подвижного фосфора - н 1,5-2,0 риза и обменнох'о калия в 1,5-1,э раза по сравнению с вариантом оез удобрении.
Отмеченное положительное влияние удобрении проявлялось и и последействии при выращивании пеншивнои кормовой смеси: в почве удоорешшх вариантов содержание подвижных ^орм КРК было также более высоким, чем на контроле.
3. иаиоолыиее содержание ЙРК в растениях озимои пшеницы на всех вариантах отмечается в период всходы-кушение. Применение расчетных доз ЫРК способствует увеличению потребления элементов питания озимои пшеницеи: на удобренных вариантах оно возрастает по сравнению с контролем (.без удобрении,) в 2,7-3,0 раза по азоту;
в 2,6-2,0 - по фосфору и в 2,5-3,0 - по калию. На посевах пожнив-нои кормовой смеси на фонах последействия минеральных удоорении, внесенных под озимую пшеницу, вынос азота по сравнению с контролем был выше в 3,5 раза, фосфора - в 2,5 и калия - в 2 рази.
4. Для формирования запланированных урожаев озимои пшеницы
iu
и подшивных кормовых культур в течении вегетационного периода необходимо поддерживать влажность почвы не ниже 70-75^ Hd. При возделывании озимой пшеницы кроме влагозарядкового полива (ъ00м3/га; следует проводить 3/9 вегетационных полисов (¿00-600 м3/га) с общей оросительной нормой 1300-3d00 м3/'га. Суммарное водопотреоление составляет за вегетацию м3/ги, при отом на долю оросите-
льнои воды приходится от ¿6,5 до 71,7/», осадков - 32,1i и почвенных влагозапасов - 15,1*
5. Установлено, что величина суммарного водопотреоления посевов иожнивнои смеси овса с горохом »1 подсолнечником, изменялась от 5205 до 1ЦЧЭ MJ/ra, в среднем составили 33->° м3/га. для осуцествле-ния режима орошения 70-75> 1Ш необходимо 6-7 вегетационных поливов, нормой ¿00-600 м3/га. Ореди слагаемых суммарного водопотреоления доминирует оросительная вода (71,0-09,7/0, доля осадков составляет 10,3-31, Ij. 6 подзоне светло-каштановых почв одним из главных факторов, определяющих продуктивность кормовых культур, является строгое соолюдениа оптимального режима орошения.
6. для оперативного управления водным режимом почвы разработаны и апробированы в опытно-производственных условиях биолого-математические модели прогнозирования суммарного водопотребления посевов озимои пшеницы и пожнивнои кормовой смеси с использованием температурного коэффициента званотранспирации.
7. Установлено, что оптимизация водного режима и минерального питания значительно улучшает основные показатели фогосинтетн-чоикои деятельности растении в посевах изучаемых сортов озимой пшеницы: J1 макс, и ill возрастали в 1,а7 и 2,06 раза, сухая оиомас-ca увеличивалась в 1,7&~1,95 раза по сравнению с контролем, Ы1А MP достигал 3,о-4,0^. iejiH4HHa (Ч1Ы?.) на удобренных вариантах несколько снижается, ко при одновременном резком увеличении листовой поверхности и ill, фотосинтетическая продуктивность посевов озимом
1.У
пшеницы закономерно увеличивается.
11а фотосннтетическую деятельность посевив овса в смеси с горохом и подсолнечником оказывают существенное последействие расчетные дозы минеральных удоорении внесенных под озимую пшеницу.Гак на контроле (.без удобрении; Л макс, составили тыс.м^/га, Ф11 -
11>Ой тыс.м^-дн/га, 41№ - 3,6 г/м^-сутки, что обеспечило формирование о,06 т/га сухой биомассы при К11д приходящеи ФА? - На вариантах, где применялись расчетные дозы удоорении иод озимую пшеницу площадь листьев пожнивног. кормовой смеси увеличивались до ¿>¿,0-75,0 тыс.м^/га, до ¿474-^43 тыс.м^-дн/га, что позво/ыло получить У,4-11,6э т/га сухой Сиомаосы при Ы1д приходящей ¿>АР - 3,3-3,6А.
У. Своевременное и качественное выполнение технологии программированного возделывания изучаемых сортов озимои пшеницы с применением расчетных доз удоорении на светло-каштановых почвах ежегодно обеспечивает (юрмпрование плинируомых урожаев зерна на уровне о,О и 6,0 т/га при средних отклонениях фактических величин от заданных в пределах -1,1 - 1/». 13 среднем за 5 лет наивысшую зерновую продуктивность имели сорт Краснодарская 39 - б, 63 т/га (.пн отклонениях от программы - 11,7/0 и сорт Спартанка - ь, 64 т/га (.отклонения от программы - 13,Ь/о).
10. .Установлено, что средняя продуктивность пожнивных посевов овса в смеси с горохом и подсолнечником на .¡>оне естественного плодородия светло-каштановои почвы составляет 30,сЗ т/га зеленой массы. На вариантах с применением иод озимую пшеницу расчетных доз И?К для получении о,а и 10 т/га зерна она возрастает до '33,3 и
61,6 т/га соответственно. Последействие расчетных доз удобрении проявляется не только в увеличении урожая, но в повышении его питательной ценности: на удобренных вариантах отмечается увеличение соора переваримого протеина в I,¿1-3,62 раза и выхода кормовых еди-
ниц в 1,45-1,77 раза по сравнении с контролем (рез удоорении;.
11. Разраоотаннаи система удобрения озимои пшеницы, включаю< ция дросшое применение азота в период весенне-летней вегетации способствует улучшению качества зерна всех изучаемых сортов озим> пшеницы. Так, стекловидность зерна повышалась в 1,2-1,6 раза но сравнению с контролем, самым высоким содержанием белка (.14,0-15,6. и клейковины (¿У,6-33,Ja.) отмечалось зерно сортов озимой пшеницы выращиваемых на фонах ü^j^üj¡^¡¡q и ^¿60^135^135 сРаШ10Н1 на контроле 10,0-12, 3^ оелка и 2£S-24,6> сырой клеиковины;.
12. Биоэнергетическая оценка изучаемых вариантов технологий возделывания озимой пшеницы и пожнивных кормовш культур показал) что все они являютоя знаргосоерегаю^ими (£/- 1,5-2,0 иZz - 2,ü-5,о). Наиболее энергетически эффективными являются варианты тьхж логии с применением HPK, 1,9-2,0 лог* 3,^-5, о;. Энергетическая эффективность возделывания изучаемых сортов озимои пшеницы отличалась между собой незначительно, так наибольшие ее значения по сорту краснодарская 59 составляли 2/ - 2,0 и 2
-4,2 и наименьшие по сорту Мироновская юбилейная ¿1- 1,9 и ¿z - J,! соответственно. Количество анергии, накопленной в урожае озимои пшеницы на вариантах с NPK возрастало в 1,5-2,0 раза по сравнению с контролем (.ооз удобрении;.
Установлено, что все изучаемые варианты технологии возделыв( ния пожнивной кормовой смеси также являются энергосберегающими; величина биоэнергетического коэффициента составляет на контроле 1г- 2,0, а на вариантах с внесением под озимую пшеницу расчетных доз удоорении 4,5; 5,0; 5,6 соответственно. Энергия накопленная в общей сухой биомассе озимой пшеницы и пожнивных посевов овса с горохом и подсолнечником превосходит совокупную энергию затраченную на выращивание двух урожаев в год в 3,0-4,о раза. Таким образом, разработанные варианты технологии возделывания озимой пшени-
ЦЫ И ПОЛНИВНОИ КОрМОЗОИ смесл эиерготиччски У .-.-ктивнц Л ^ полнот полечить высокие у роли и ценного ¿орка о ^ л к.о^ницы и питательного зеленого корма пожнивных культур.
РЕКОМЕНДАЦИЙ ПРОИЗВОДСТВУ
Для интенсивного и экологически безопасного использования орошаемых земель в подзоне светло-каштановых почв рекомендуется комплексная технология программированного возделывания озимок пшеницы и пожнивных кормовых культур обеспечивающая получение планируемых урожаен зерна и золеного корма.
Рационилыши система удобрения для получения планируемых урожаев выращиваемых культур включает внесение иод основную обработку средне- и тнлэлосуглинистых светло-каштановых почв ^.нрп средней обеспеченности подвижным фосфором и высокой - обменным калием) расчетных доз РК-удоореннл, проведение грех азотных подкормок ози-мои пшеницы (.рано весной /1/, в конце кущения /2/ и в фазе колошения /V) и задолку незерновой части урожая озимои пшеницы в почву после уоорки,по следующей схеме:
Планируемый урожаи, :__д03ы удооренил
зерна ози-ТзЗленои мае под мой пш«ни-:^хиожнив-р всша1Ку
а подкормки
6 ¿0 Ро5К^
б 55 "цокЦО
10 оО Р13зКи5
1 • 2 ; 3
Я«
МоО М60 М55
и75 К120 М65
Для гарантированного получения указанных уровней планируемой урожайности следует использовать следующие сорта: озимои пшеницы -Краснодарская 39, овса - Льговский 1026, гороха - Рамонский 77и подсолнечника - Передовик улучшенный.
Оперативное управление режимом орошения озимои пшеницы и пожнивных посевов овса а смеси с горохом и подсолнечником (.70-
¿¿
75а' НВ; целесообразно осуществлять с помощью разраоотаниоп ними биолого-математической модели прогнозирования суммарного недопотребления с использованием температурных коэффициентов овапотранс-
пирацииии.) •
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
I. Производственная технология программированного возделывания озимои пшеницы и кукурузы на силос в совхозе "Великии Октяорь" Николаевского района Волгоградской ооласти //йнтенсификация сельс-1 кохозяйственного производства:Тезисы докладов к научной конференции молодых ученых/Волгоградским с.-х.ин-т,Волгоград, 1УЫ.С.10-11.
¿. Влияние азотных подкормок на урожаи озимои пшеницы и кукурузы на силос при орошении//Эффективность применения удобрений под зерновые и кормовые культуры:Со.научн.тр./Волгогр.с.-х.ин-т.Волгоград , I юг. 1.79. С. 47-50.
3. Опыт внедрения индустриальных технологии возделывания кормовых культур по заданным программам в совхозе "Великии Октяорь" Волгоградской ооласти:Приемы индустриальной технологии возделывания кормовых культур:Со.научн.тр/Волгогр.с.-х.ин-т.Волгоград,1983. Т.01.С.6В-71.
4. Эффективность индустриальных технологий возделывания зерновых и кормовых культур по заданным программам//йнтенсиьное земледелие и программирование урожаев.Й.ошкар-Ола:Марийское кн.изд-во, 1УВ4.0.95-У6.
5. Подбор и комплексная оценка сортов озимой пшеницы интенсивного типа при программировании урожая//11овышение эффективности использования мелиорированных земель в Волгоградской области:Об. научн.тр./Волгогр.с.-х.ин-т.Волгоград,1983.С.66-70.
6. Рель сорта и приемов возделывания озимой пшеницы в формировании запрограммированных урожаев на орошаемых землях Нижнего Поволжья //Тезисы Ш Всероссийс-
кои научно-пронзводотвинноп конференции по программировании урожайности, 1и-20 л»»я 19б7г ./TCXA.il. Л 987 .С.76-77 ^.в соавторстве;.
7. Программирование урожаев озимои ишеницы и пожнивных кормовых культур на орошаемых светло-кештановых лочвах//Зэмледельчес-ка я механика и программирование урожая: Тезисы докладов Зсесоюз-нои научно-техническом конференции/йолго!р.с.-х.ии-т./Волгоград, 1У90.0.'31-:>2 (.в соавторстве,).
б. Продуктивность сортов ОЗИМОЙ 1ШОНИЦЫ и пожнивных кормовых культур при программированном возделывании на орошаемых снотло-каштановых почвах//Нриемы интенсификации производства зерна и кормов в волгоградской области: 1992.0.20-24 (.в соавторстве;.
9. Технологии программированного воздолывинин озимой пиени-
4и и пожнивных кормовах культур //'^оворяенствовгшие научного обеспечения и подготовки кадров для агропромышленного производства Волгоградской облости/ Материалы научно-практической конференции (0-12 февраля 19гЗг/Волгогр.с.-х.ин-г.Полгоград.1993. Г.131-113 (а соавторстве).
- Чертоусов, Виссарион Алексеевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Волгоград, 1995
- ВАК 06.01.09
- Влияние предшественников, норм высева на урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья
- Влияние норм высева и биологически активных веществ на урожайность мягкой и тургидной озимых пшениц на светло-каштановых почвах Волгоградской области
- Влияние биологически активных веществ и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы в зоне каштановых почв Волгоградской области
- Влияние сорта и норм высева на урожайность и качество озимой пшеницы в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области
- Обработка почвы и режим питания пожнивных культур при орошении на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья