Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Размещение кукурузы в интенсивных севооборотах и их продуктивность на обыкновенных черноземах Северной степи Украины
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Размещение кукурузы в интенсивных севооборотах и их продуктивность на обыкновенных черноземах Северной степи Украины"
УКРАИНСКАЯ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
РАЗМЕЩЕНИЕ КУКУРУЗЫ В ИНТЕНСИВНЫХ СЕВООБОРОТАХ И ИХ ПРОДУКТИВНОСТЬ НА ОБЫКНОВЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ СЕВЕРНОЙ СТЕПИ УКРАИНЫ
06.01.01 - общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
На правах рукописи
БАЛЕШЕНКО Сергей Васильевич
Киев - 1990
Работа выполнена на Эрастовской опытной станции Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института кукурузы |
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,
зав. отделом интенсивных систем земледелия -ЛЕБЕДЬ Е.М.
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук Ю.В.БУДЕННЫЙ кандидат сельскохозяйственных наук В.М.КАЖЕЕРДА
Ведущая организация - Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт
Защита диссертации состоится " '9 " 1990 года
в часов на заседании специализированного Совета
К. 120.71.01 при Украинской ордона Трудового Красного Знамени
сельскохозяйственной академии. Адрес: 252041, г. Киев - 41,
ул. Героев обороны,15, сектор защиты диссертаций
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии
Автореферат разослан " /9п с1990 г.
Ученый се!фетарь ■ специализированного Совета
кандидат сельскохозяйственных МАНЬКО Ю.П.
' наук, доцент
I. ОВШ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ!!
I.I. Актуальность темы. В решениях партии и правительства подчеркивается необходимость увеличения производства как продовольственного, так и (fyравного зерна. При этом ставится задачи полнее использовать большие возможности кукурузы, обеспечив валовый сбор ое зерна по .стране в 1990 году не менее 22млн. тонн, в том числе по Украинской ССР - 10-12 млн. тонн. В решении этой проблем и вакная роль принадлежит кукурузе как наиболее уросайной зернофуражной культуре.
Возрастающий уровень механизации, химизации и общей :;;/ль-тург земледелия позволяет уйолачивать в разумных пределах' со— севние площади ведущих сельскохозяйственных культур. Увеличение иасиценности севооборотов кукурузо;. вызывает необходимость раз-мег.гния ее не .только после лучших, но и после худших предшественников, а также в повторных посовах.
В этой связи попроси размещения и насыщения кукурузой м:.о-гопельных полевых севооборотов, выяснение влияния разных уровней удобренности и способов основной обработки почвы на продуктивность этой ценной зернофуражной культуры и севооборотов приобретают особое значение.
Исследования по тс .»о диссертационной работы выполнены в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ лаборатории севооборотов ШЙИ кукурузы по теме: "Изучить продуктивность кукурузы в зависимости от насыщения и моста оо в с.'оооборотах специализированных хозяйств основных производственных типов на разных if-oitnx удобрений и обработки почвы'Ч^ von. регистрации 76019 272).
I.?. Цель и за,Ч1ЧЯ исследовэдяй. Иредусмчгря'тлосг. изу влияние ряэличшх прстсссгво1!"и<ов пч плодоред!:«? ;-("Пк, yj>i>K8# и качество зериа г.укуруиы, а. такяо узгчяепвгь г>™>дукгк;чо«п к окононкческух. эффектность оевоо'кч'о?»»:? завссимосг.5 сг нзеи-
щен;п их этой культурой с учетом факторов интенсификации земледелия. Для выполнения этой цели были решены следующие задачи: дсит агротехническая оценка предшественников кукурузы при разных уровнях удобронности и способах основной обработки почвы; выявлена возможность проводения повторного и бессменного DOC'îDOD кукурузы; изучены водный и питательный режимы почвы, ее чррофизичоскио свойства, засоренность посевов и лоракае-мос'гь кукурузы болезнями в севооборотах с разным настенном их отит, культурой; определена продуктивность и экономическая эффективность севооборотов при разном удельном весе кукурузы в них; установлено влияние отдельных факторов интенсификации земледелия на продуктивность кукурузы и севооборотов.
£íHl£í_22£í2á22SüH2.« Десятиполькые севообороты с на-сдаонием зерновыми культурами от 50 до 80$ и кукурузой на зерно от Ю до 40%, гибрид кукурузы Днепровский 505, выращиваемый поело различных предшественников на фоне рекомендованных, пог БЫ1ВДПНЫХ в полтора раза норм удобрений и без них.
Впервые в условиях северной части Стопи УССР дана агротехническая оценка предшественников кукурузы в связи о применением факторов интенсификации и определена оф^окгшлюегь повышенного насыщения многопольных севооборотов кукурузой.
Выявлены особенности динамики водного и питательного ро-кимов почвы, се агрофизические свойства, засоренность и пора-ке;и'0сть по левов кукурузы болезнями, размещаемых после различных предшественников, а такте в зависимости от удельного веса этой .культуры в севооборотах при разных уровнях удобренности и скотомах основной обработки лочви. Установлен а- возможность , ,юбь;к!'л!л агротехнической эффективности предшественников nyrei шесееия удобрений я возможность проводин«ш повторных и беспосевов пухурузи.
1.5. П£^тичвская_иенность_{«ботн. Шедрение разрчйогчн-ннх рекомендаций будет способствовать увеличению валовых сборой зерна кукурузы, повышению продуктивности и экономической эффективности севооборотов. Полученные результаты могут служить хозяйствам основой для усыновления более рациональной структуры посевных площадей.
1.6. Реализамш ^^з^л^ Практические предложения производству прошли производственную проверку и внедрены в колхозе "Друкба" Пнгихатского района Днепропетровской области на площади 31'0 гектаров. Экономический э<*(.гекг составил 39,6 руб/га. Результаты исследований использезанн'-прм составлении книги "Пути повинен ия продуктивности зерновых культур в севооборотах Стопи УССР" (г. Днепропетровск, 1906).
1.7. Лппо^ния_2тботн. Материалы диссертации докладывались на пятой Вс-.-т.^пзноЙ на,учи г.-технической конференции молоди* ученых и специалистов по проблемам кукуруз (г. Днепропетровск, 19Р7г.), областной ннуччо-пряктичоской конференции
(г." Херсон, 1967г.), научно-техническом совете Зрастсвской опытной станции (19РЙГ.) и научно-методическом совете ШШТ кукурузы (19Г8г.), где получили положительную оценку.
ИХ^ЦЕЗЩЯ* Основные результаты исследований иэлскн-нн в б-ти печатных работах.
1.9. . Диссертация состоит иэ введения, костя
глав, выводов, предложении производству, списка использование»)
литературы н приложений. Работа изложена к а 193 страницах машинописного текста, содерте* 33 таблицы, б рисунков а 30 прилске-нии. Список литературы включает 293 наименовгчия, г том числу 15 иностранных авторов.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОЩЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Почвонио-клиыагичоскис условия. Исследования виполня-лис!' в I985-I9R7 гг. на Зрастовской опытной станции ШШ кjкуру зи в стационарном опито по изучению агротехнических основ построения специализированных севооборотов.
Почвенный покров опытного участка - чернозем обыкновенный малогумусный тяжело суглинистый, мощность гумусового горизонта достигает 4бсн. Содержание гумуса в_пахогном слое 4,0-4,5$, ва-ловио запаси азота - 0,23-0,26%, фосфора - 0,11-0,16$, калия -2,0-2,5%. Реакция почвенного раствора нейтральная (рН водной вытикки 6,5-7,0). Грунтовые води залегают на глубине более 12м и влияния на влагообеспеченность сельскохозяйственных культур не сказывают. Запас недоступной влаги составляет в метровом слое около 150 мм, наименьшая влагоемкость - 330 мм.
Характерной особенность» климата является преимущество испарения над выпадением атмосферных осадков, что способствует образований дефицита влаги. По погодным условиям наиболее благоприятным бил I9P5 г. В 1966 году наблюдалась длительная летняя засуха, которая привела к заметному снижен и» продуктивности кукурузы.
2.2. Me тоДика_2££лодов£ш ий • Изучение места кукурузы в севооборотах и их продуктивность проводилось б десягипслмшх севооборотах с насыщением зерновыми от 50 до 80%, в том числе кукурузой от 10 до Щ1. Схема размещения культур, внесения удобрений и обработки почвы -представлена в таблице I.
Посевная площадь делянок 480 кв.«, учетняя - 150 кв.м, разпеодио вариантов систематическое, повторность- трехкратная. Кукуруза возделывалась по интенсивной технологии, а;;при выращивании остальных культур применяли агротехнику, рекомендованную для раПона делгельностн опытной станции.
Слгна сга::данс$рного сп
ггз по язучепге
Таблица I
!:нтенс::зи'Х о^зосбопотов
Поля
:Стоуктупа посева,/
Кк ce-i sooöo-: I i II : III I/ У : УI : УН : УШ :
Рогоз : ; ;
2.
3. —
4,5.
6 .
7.
S.W, " t
12. ::7>:vr.-sa
a '¿¡f.
11. :CVK7py3a
т. V- " V з д
Ч ci с / * 1
15. -
1. C-ssc
2. C-v
0 Г/
i-A
г"мъ сахарн.кукуруза ячмень кукуруза озкмъ кукуруза озг.мь подсол-
сзэкла зерно силсс
кукуруза кукуруз?. ез::мь зерно сто с
-"— ячмень
с1!лсс свес
нечнкк
ячмэнь
- - озимь кукуруза кукуруза озимь зерно силос
озимь кукуруза ячмень кукуоуэа озимь -"- * -"зерне- кз/к
-"- подсол- кукуруза овес кукуруза -"-
кеч»кк зерно "зерно
ячмень озимь кукуруза озимь -"- -"- -"силос
озимь -"- кукуруза ячмень кукуруза горох зерно силос
-"- кукуруза ячмень кукуруза кукуруза -"зерно зерно зерно
озимь
кукуруза оз-зс горох -"- озимь кукуруза ячмень -' ззпно * зерно
ячмень кукуруза горох -"- -"- кукуруза ______зецно^ _ _______________
г 10 без удобрений 3. Сезс'сборог II на гоне 5 т/га навоза $ fe63 PS3 Хч2
i-fi, 12-15 на сене В севообороте ч в I, 1У я УШ полях с осени -
soзз * Р42 K2S ллоскоэезная обработка
зерно- :в том числе
вые, бсзгс '.озимь'. куку-оуза
50 30 1С
60 ЗС 1С
70 № 2С
60 !»0 10
60 30 20
60 kC 1С
70 ¡»С 1С
80 30 ЗС'
ЕС 20
ЕС 30 2С
ео 20 чс
а
В опытах выполнялись следующие наблюдения, учеты и определения: фенологические наблюдения, подсчот густоты стояния растений и замеры их высоты - согласно кстодичоским рекомендациям - ШИИ кукурузы (1980); степень развития корневой систеуы - по мего-у В.А.Чикова (1931); плотность елтодш! почвы - меткдон режущего кольца; структура - по Саваинову (1931); водопрочному прибором Й.М.Бакшоова (й.В.Ропуг,1972); водопроницаемость - методом малых заливаемых площадок (С.И.ДслговД966); твордпеть -твердомером Ю.Ю.Репякича; влажность почвы - восовын методом; нитратный азот - фотокалориметрическим мотодпм с дисульфо^еко-ловой кислотой; верификационная способность - по Кравкову в модификации ШИИ кукуруз и; подвикныП фосфор и обменный к^лиИ -по Чирикову; биологическая активность почвы - по ингенсш^осги разложения льняного полотна (К.З.Теппер и др.,1972); засорена ность посевов - количественно-весовым мотодом (Д.С.Филев и др.) 19Б0). Урокай культур учитывался путем уборки и взвешивт'ня основной продукции со всей учетной площади делянки, а побочной -по пробам. Дапрые учета уролпы'осп; подвергались мэтекагичесгссй г.Срчбогко методом дисперсионного анализа (Б.А.Доспохоп,1979). Качество зерна кукурузы определялось в лаборатории технологи- • ческих качеств зерна 1РИИ кукурузы.
Для сравнения продуктивности севооборотов урожай культур вграколеп в кормовых единицах и пере варимом протеине согласно таблиц М.Ф.Томме (196^). Экономическая оффекгншость вычисли- . лась по методике УкрНЯИЗ (Р.Д.Голомба, 1966).
3. РЕЗУЛЬТАТУ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Агрофизические свойств? почт', засоренность посевов и порааенность кукурузы болеаня?<и в зависимости от предшественников и в севооборотах
Признано, чго агрофизические свойства почвы зо многом оп-
роделяюг ее водный и питательный реясимы. Исследованиями "см-новлено, что структурное состояние почвы в некоторой стегни зависит от предшественников. Поело культур сплошного сов.ч оно было несколько лучше, чы после пропашных. В послодиок с..!,/чао отмечено незначительное уменьшение количества пгрогятов "гро-номически наиболео пенных фракций размером 5-Х и 3-1 мм, при одновременном увеличении числа почвенных отдольностей раздерем 0,5-0,25 км (табл. 2).
Таблица 2
Структура почвы в слое 0-30 см под кукурузой ($аза 3-5 листьев) в зависимости от предшественников (сроднее за 1905-I9G7 гг.)
Сумма почвенных агрегатов по
Предшественники --------------
5-Ьм 3-1мк 0,5-0,25м!'
Озимая пшеница по черному пару
Яровой ячмень
Сахарная свооа
Кукуруза нп зерно
Эта закономерность проявлялась как в !'азу 3-5 листьев, тк и перед уборчой кукурузы.
Сопоставление показателей структур).' почвь' под посол:чш :укурузы при разных способах обработки почвы показало, что при лоскорезной обработке несколько увеличивается содерншп«? мел-оп фракции в поверхностное слоо почт:.
Определение сгруктурио-агпогптчого состошшк под гсеми ульгурами севооборотов г. фалу колотеквг or-wofl пкеоиц» позвонке выявить л иль тенденции к ухудпечст структур'; и водо прочисти агрегатов при повнеонии удельного веса кукуругн з сев о-:ороте до 40$ по сравнения с 1С£-|гыи иасывдиеу, -чгс cynuscr-
42,9 33,3 21,8
ti?.,7 33,4 21,9
39,5 31,3
40,5 31,3 ?3,I
винного влияния на плодородие почин не имело. При замене в со-воибороте принятой основной обработки почвы комбинированной структурный состав ее не ухудшался.
Плотносг почвы после различных предшественников мало отличалась по вариантам опыта и находилась в пределах оптимальных величин (табл.2). Огмечоно лишь увеличение ее значения с, глубиной, что объясняется воздействием почвообрабатывающих орудий.
Таблица 3
Агрофизический свойства почвы (слой О-ЗОсм) под посевами кукурузы в зависимости от м^та в севообороте (среднее за 1985-1987 гг.)
Плотность Твердость, кг/см__
Предшественники сло«ени^, п^огевГ'п^Губо^ке
Озимая пшеница по 1,17 9,1 19,9 чирному пару
Кукуруза на зерно 1,15 9,5 19,3
Сахарная свекла 1,13 9,1 20,2
Бессменный посев 1,16 9,5 19,8 кукурузы
Независимо от способов основной обработки почвы объемная масса в пахотном слое оставалась без изменений. Однако этот показатель в верхнем слое почвы при плоскорезной обработке ок"зался несколько нике по сравнению со вспашкой, тогда как в слое 20-30см - имел тенденцию к увеличению.
Повышение удельного веса кукурузы в севооборотах не сказалось на сродной плотности сложения почвы.
Твердость почвы в зависимости от предшественников и способов основной обработки практически но изменялась.
йодокроикияе.мосг ь пом-»!,1 за три час;; определения в среднее оа 1985--19Б7 голи после озшпп1 пшеницы была внзе на 2Ъ:>, чем
У
посла кукурузы, что слизано с несколько лучшим структурный состоянием почвы поело стернсвого предшественника, а такке .более мощной и глубоко проникающей корневой системой озимой пшеницы.
Скорость впитывания воды по плоскорезной обработке оказалась больше по сравнению со вспашкой, главным образом, в первый час определения, во втором часу это преимущество значительно сглаживается ч в третьем - исчезает. Лучшее поглащоние воды при бесплукной обработке объясняется наличием растительных остатков в верхнем слое, которые снижают заиливание почвенных пор.
По меро интенсификации земледелия возрастает значение биологических £ акторов чередования культур и усиливается фиго-санитарноя роль севооборота. Наиболее сильная засоренность посевов кукурузы наблюдалась при бессменном и повторном ее выращивании, а также после ячменя и озимой пшеницы по гороху, наименьшая - после озимой пшеницы, высеваемой по черному пару и технических культур (табл.4),
Таблица 4
■ ■ Илииние предшественников на засоренность посевов и порменность растений кукурузы болезнями (среднее за 1985-1967 гг.)
Предшествуй ио Количество ков, шт/м оорня- Поракенность бо-_лезнямиг_|________
культуры перод обработкой междурядий перед уборкой пыльной головней пузырчатой головне.1 гнили ми
орнмй пар, озимая шоница ___ М 8,7 1.4 ?.,0
эрох,озимая пшеница 12.1 1'(,3 е. 9 1,6 А.З
ркурузн, ячмень 11, С 22, г 10,9 1,8
•шмая мшен ица, куку-г за 16,2 12,3 ? ,Ц 1/>
<ичая пшеница, 3.9 Б, С 9,С 1." 2,6
1,п солнечник
•семшшый посев 74,7, 60, 1 I , У 2,'( 2,9
В начало вегетации no boon изучаемым предшественникам в видовом составе преобладали однодольные сорняки, а к уборке - двудольные. Указанные изменения объясняются избирательным д-йствием базового гербицида. Анализ результатов гвдошивания сорных растений показал, что их масса изменялась, в основном, прямо пропорционально количеству. ,
Характер засоренности посевов кукурузы в связи с предшественниками опрадолял и засоренность севооборотов в целом: с увеличением насыщения их кукурузой с Ю до %, она повышал <.сь с 9,4 до шт/м2.
Число сорняков в среднем на одно поле севооборота при замене отвальной системы основной обработки почвы комбинированной возрастало на 20,7. %.
В наиих опытах наибольшее распространение среди болезней в посевах кукурузы имела пыльная головня. Размещение кукурузы по кукурузе способствовало увеличению заболеваемости растений как пыльной, так и пузырчатой головной, Боссменное выращивание отои культуры приводило още к большему поражению чем при повторном посеве. Сахарная свекла и подсолнечник несколько уступали озимой пиенице.
В повышении устойчивости растений кукурузы к болезням осооую роль играло применение удобрений. Например, порайонное.'ь посевов головней в бессменном посеве на ноудобренном фот» составила а на удобренном - 15%, Аналогичная законом. ,'рность отпечена и по другим предшественникам.
Поракенность кукурузы пыльной головней по плосхоре' ной обработке оказалась на ьншо, чем по вспашке, вследствие этого, замена принятой системы основной обработки почвы в с< воойороте комбинированной способствовала некоторому росту з: болеваемостп растснн:-,.
С повышенном удильного носа кукурузы в севооборотах по-
ратениоегь ее посовов головней и гнилями возрастала.
3.2. Водный и питательный рекимы почвы в зависимости от предшествующих культур и в севооборотах
В Степи Украины влагообеспеценность растений является основным фактором, определяющим величину урожая сельскохозяйственных культур. В наших исследованиях пополнение запасов влаги о почве не приводило к выравниванию их после различных предшественников ко времени посева кукурузы. Большее количество продуктивной влаги накапливаюсь после озимон пшеницы, пп-соичомой поело разных предшественников, а такжо ячменя, меньшее - после сахарной ешклы и подсолнечника (табл.5).
Таблица 5
Запас» продуктивной влаги в слое почвы 0-150см и весенний период и потребление оо посевами кукурузы в зависимости от предиоственникои (сродное за 1965-19 Р7 гг.)
Предшествующие культуры
Содор- Расход В том числе КооМ-и-
кянно влаги за из за"" циент т*о-
ълаги, пегстациа поч- счет допогроб-
мм с учетом вк, осад- ления по
осадков . % ков, зерну,
мм %
Оочмпя пшеница по 37,6 6?, 4 тч
черному пару
Яровой ячмень 1гл.з 330,4 33,1 66,. 752
Оьос 171,4 ззу.к 35,0 65,0 т
Кукуруза на зерна 177,6 335,4 34,1 65,9 643
Подсолнечник 155,3 319,9 30,9 69,1 955
Сч.шрняя свекла ш, 300.fi ?п,5 71,5 105 я
Рнэмтсние луку| П.У'.Ы /ЛИЮЛЬНОО 1 !Г>1.')>Я ЯН "ДНОМ Щ'.'О !Ч!
привело к ум1!НЬ№Н1м' С'ГДОрКаН т маги го срапешот с п<; г ■
гп«1мм 1100(411» »• сет . ..} ОГК-; 'Ном :?:< го •1а -'О^С5
рзвполорн о о V1 : 1!:(н; 1 г 1' ¡'>111 10Г0 0"Г' чено лсс;.е
Ч11.1С1 ч ' сосГсчно са
хари ой с во Ю'! и.
Такие ко закономирности по содержанию влаги в почве„ви-яплены и в фазу выбрасывания метелок у кукурузы. К уборке, иа-за неодинакового водопогребления згой культурой поело разных предшественников, различия по влагозапасам в значительной степени нивелировались. (
Влажность почвы по отвальной и плоскорезной обработкам была практически одинаковой.
Фона удобронности не влияли на пополнение запасов влаги зч осенне-зимний период. При выбрасывании метелок и перед уборкой кукурузы больше влаги содержалось на неудобренных вариантах.
Водопогреблсние изучаемой культурой в первый период во-гем'аиии (всходы-выметывание) происходило, как правило, из верхних слоев почвы с постепенным уменьшением потребления из низадих. Во второй период вегетации (выметывание-полная спелость) • максимальное использование шаги наблюдалось из слоя почвы 100-1'30см. Общий расход ее кукурузой за вегетацию был большим после зерновых и меньшим - после технических культур.
Потребность кукурузы во влаге за счет атмосферных осадт ков в годы исследований удовлетворялась на 62-71$. При отом большая зависимость мой культуры от'складывающихся условий уплакнения отмечена после технических культур и в неудобретн бессменных посевах.
Расширение посевов-кукурузы в полевых севооборотах не ухудшало водного режима в них и способствовало более экономному расходовании влаги на единицу урожая (табл.б). Практически но изменялся он и при замене о грех полях вспашки пло-скорсзной обработкой.
Таблииа б
Рожи« влажности лочпн в половых севооборотах с раз--ним насыщением их зерновыми и кукурузой (среднее за 1585-1987 гг.)
Структура ____посевов__
ai-рно- в т.ч. вне, куку-, всего руза"
Суммарная урожайность воздушно-сухого вещества, ц/га
Запасы влаги в слое почвы
О-150см, мм__
приЧю= при сове яро- убор-вых ке
Выпало
осадков, мм
Суммарный £нсход_влаги
т/га на один ицу урокая, ü
60 10 74,9 183., 4 79,2 168,9 2731 365
70 10 72,6 163,2 78,3 172,6 2775 382
СО 20 70,2 177,2 Ъ9,6 171,9 2795 357
ГО 30 78,6 ICO, 7 76,8 169,6 2735 3't8
ГО 40 179,7 75,0 175,5 2802 336
Наряду с влагообоспеченностью важную роль п формировании урожая играет (аличио доступных для растений основных элементов питания. При одинаковом уровне удобренносги несколько больше содоркалось нитратного .азота после озимой пшеницы и сахарной свеклы, меньше - после подсолнечника, а такко при повторном и бессменном посевах кукурузы.
По сравнению с неудобренными вариантами применении навоза и минеральных удобрений способствовало увеличению количества нитратов в почве ко времени посева кукурузы на 76,7-85,9$.
Способы обработки почвы в наших исследованиях заметно шиши на содержание нО^, особенно в слое ¿О-ЧОси. Если в слое почвы С-40см по отвальной обработке ого содормалось при юсеве кукурузы на 13,7# больше, чем по плоскорозной, то в слое 20-'*Осм - больте на ?7,9£.
Количество нитратного азота в почве, как правило, прямо фопормионально зависело от нитрифкк'щионной способности. ;
Различен з заласах лодакжннх фосфатов и обменных ' ■
калин в связи с изучаемыми предшественниками практически отсутствовали, Внесенио удобрений способствовало увеличении огих показателей, а замена вспашки плоскорезной обработкой нисколько ухудшала фосфорный и калийный режимы почвы.
Во всох севооборотах, независимо от структуры посовов, при одинаковом количестве вносимых удобрений баланс азота и калия складывался отрицательно с возмещением выноса по азоту нч 65,8-7?,8, а по калию - на 56,3-61,4?!, С ростом удельного веса кукурузы в севооборотах дефицит этих элементов питания возрастал. Вынос <?ос<;ора при внесении удобрений возмещался на 159,4-181,Все питательные элементы в севообороте без удобрений находились в наиболее значительном дефиците.
3.3. Рост и развитие растений, урокай и качество зерна кукурузы
Лучшие условия для растений кукурузы в годы проведения исследований складывались при размещении ее поело культур сплошного сова и при повторном выращивании (растения имели высоту 214-й!0см). Обраццот на себя внимание тот факт, что после подсолнечника высота находилась примерно на гаком ко урчоно, как и после вышеуказанных предшественников. Однако в засушливом 1п86 год,у,она уступала им на ?2-2Ссм. Самыми низке рослыми оказались растения кукурузы после сахарной свеклы и в ьоссменных посевах.
При применении удобрений высота растений увеличивалась на Г3~20£. Вспащкч во все годы по этому показателю имела про-шг/чоство перед пяоекоризнои обработкой,
Наибольшей массой корней в воздушно-сухом состоянии об-лйдати растения кукурузы при ¡измечонин после озимой ¡шонлцы высеваемой ни черному пару и паровой озими (<>за виметимиш
Нпк новгопном и сессмеином посевах этот показатель с
¡равнении с лучшим предшественником снижался в метровом :лио почвы на 7,3-10,0)».
В засушливые годы корневая масса растений кукурузы опу-калась в более глубокие слои почвы, а во влажные, наоборот, большей мере сосредотачивалась в верхних, болое плодород-ых слоях.
В сред"Ь« за три года на неудобренных бессменных посе-ах масса корней в слое почвы 0-100см оказалась на 6,6 ц/га еньшо, чем на удобренных, а применение плоскорезной обработ-и вместо отвальной вспацки снижало ее на 4,1 ц/га.
Предшествующие культуры, уде прения, способы основной об-аботки почвы, оказывая определенное влияние на плодородно зчви, засоренность посевов и порааенность растений кукуру-2 болезнями, имели существенное влияние и на ее урожай-)сть. В среднем за годы исследований наибольший урожай зер-1 кукурузы получек при размещении ее после озимой пшеницы ранних яроных зерновых (табл. 7 и Е).
Таблица 7
Шияние предшествующих культур на урожайность кукурузы, ц/га
редшествениики Фон удо- Г о д ы Сроднее
брений 1985 1986 1987
аимая пшеница по (,-рному пару "бСрбоЧо 5С,4 34,4 44,0 45,8 •
у иная пмоница по анятому пару 59,2 32,1 44,0 45.1
нес бо, е 33,4 44,5 46,2
укуруза на зерно 52,5 ЗС,7 40,7 41,3
ахарная свооа 44,4 14,1 . 43.3 33,9
2,2 ?,4 М
Таблица 8
Влияние предшествующих культур на урожайность кукурузы, ц/га
Предшественники
Фон удобрен ий
Годы
1985 1986 1987
Среднее
Озимая пшеница 3-го Навоз-25 т/г а, 57,8 32,1 45,5 года по черному пару
%0Р60К40
Яровой ячмень Подсолнечник Боссмонныи посов
нсг0>05
55,3 33,0 43,9
54,3 17,5 45,1
45,1 27,9 39,6
2,4 2,7 2,7
45,1
44,1 39,0 37,5
При повторном посеве кукурузы урокай зерна уменьшался п сравнению с вышеуказанными предшественниками на ¿,8-4,9 ц/га но он был на 2,3-7,4 ц/га выше, чек после сахарной свеклы и подсолнечника.
Невысокая урсжадность кукурузы после технических культу обменяется, главным образом, сильным иссушением корнообига-емого слоя почвы, а сникение ее продуктивности при повторно», и гшссменном посева - увеличением поражаемости растений болезнями и засцюнности посевов.
Существенное влияние на урожай зерна кукурузы оказало применение удобрений. Урожайность ее после третьей озими ог внесения 25 т/га навоза и полного минерального удобрении K60P60KW увеличилась на а при внесении roi; ко доэи ь
воза и №9C?9(i%0 " на 32,Ещо более эффективным било при-мегенио удобрений в бессменных посевах.
Замена вспашки плоскорозной обработкой привела к недоб< ру 2,7 ц/га урокая зерна.
Влияние предшествующих культур определенным образом с к; залось и на качественных показателях зерна кукурузы. При от«
юли количество крахмала и мира изменялось незначительно, то
юдержание сирого белка варьировало в пределах 8,56-11,44*.
¡ерно лучшего качества формировалось при размещении кукурузы
осле озимой пшеницы и сахарной свеклы, несколько худшего -
осле ячменя, подсолнечника и при бессменном посева.
3.4. Продуктивность и экономическая эффективность севооборотов
Насыщение севооборотов зерновыми культурами от 60 до О,*;, в том число кукурузой от 10 до 4С$ в наших опытах сопро-ондалось увеличением суммарного сбора зерна о 21,3 до 30,1 ц/г а кормовых единиц с 50,9 до 59,0 ч/га (табл. 9).
Таблица 9
Продуктивность севооборотов при разном насыщении кукурузой (среднее за 1985-1987 гг.)
Структура юсевов^т- ____Сбов_с ~ в"*гТч1 зоЕ на кукурузы I га, и "корм?-" "перё'ва- Обоспачоииость кормовой еди-
3(7р- в т.ч. ю— куку-зие руза вих единиц римого протеина ницы поревари-мим протеином, г/к.сд.
>0 10 21,3 4,5 54,0 3,7 68,5
'0 10 23,2 4,5 50,9 3,8 74,7
Ю 20 26,0 9,2 57,2 4,1 71,7
Ю 30 28,9 13,6 57,2 4,1 71,7
Ю 40 30,1 17,8 59,0 4,1 69,5
Сбор зерна в севооборотах возрастал по мере насыщения их курузой, урожайность которой при зтом, наоборот, снижалась -за худшего состава предшественников. Лучшим по продуктивно>! был севооборот с удельным весом кукурузы 4С$. Он обесло-л самый високип сбор зерна и кормсаих единиц с Гектара со-(беротной нлоппд;;.
ЗнпчктодьнО!»? пояпиенйч пред/к?:;;,>;сс?м сг-шобст сто»
способствовало применение удобрений. Например, при внесении оптимальных норм прирост сбора зерна по сравнению о неудоби ранним севооборотом составил 32,6$, а при внесении повышенных в полтора раза - 41,7$.
Системы основной обработки почвы в севооборотах оказывали меньшее влияние на их продуктивность и урожайность кукурузы, чом удобрения. Так, при замене в грех полях севооборота обычной вспашки плоскорезной обработкой, сбор зерна с одного гектара уменьшился на 0,3 ц, а кормовых единиц и переваримого протеина - соответственно на 0,8 и 0,7 ц.
Стоимость валовой продукции , условный чистый доход и уровень рентабельности о нг-сыщениея севооборотов кукурузой возрастали, а себестоимость одного центнера корковых единичен и« ал ась.
Выращивание полевых культур на удобренных фонах способе сгвовало увеличению стоимости валовой продукции и условного чистого дохода, однако производственные затраты и себестоимость продукции при этом возрастали.
Применение комбинированной системы основной обработки почвы вместо принятой практически не уменьшало продуктивное севооборота, я условный чистый доход и уровень рентабельно« за счет снижения производственных затрат на обработку нескол ко повышались.
выводи
X. Структурное состояние почвы под посевами кукурузы в связи с предшесгпенниками изменяется в незначительной степей После культур сплошного сова структурность несколько лучше, чем после пропашных. Вследствие этого, с насыщением севообо] той кукурузой структура почвы претерпевает изменения в сгор< ухудшения, но не столь значительные, чтобы иметь существснн«
лияние на си плодородие. При замене в севообороте принятой истеыи основной обработки почвы комбинированной, показатели труктуры и водопрочносги агрегатов практически не меняются.
2. Объомная масса почвы в посевах кукурузы после всех родственников варьировала в пределах равновесной, харак-аоной для черноземных почв и соответствовала оптимальной для озделывания-'зтой культуры. Увеличение удельного веса кукуру-
в севооборотах но сказалось отрицательно на плотности сло-зния почвы.
3. Заметных отклонений в показателях твердости почвы под юсевами кукурузы в зависимости от предшественников и способов основной обработки не установлено.
4. Более интенсивное впитывание воды отмечено после ози-ой пшеницы, чем после кукурузы. Выявлена лучшая водопроница-мость по плоскорезной обработке, где за три часа наблюдений питалось воды на 32мм больше.
5. Наименьшая засоренность посевов кукурузы перед убор-ой и меньшая масса сорных растений установлена после озимой зеницы, высеваемой по паровым предшественникам и после гехни-тских культур; наиболео высокая - при бессменном и повторном .фащивании кукурузы, а также при посеве после ячменя. Повы-.•ние удельного веса кукурузы в севооборотах сопровождалось -илением общей засоренности посевов, что связш: с размещаем этой культуры по худшим (с точки зрения конкурентоспо->бносги с сорняками) предшественникам. Замена принятой си-'емы осноп.чой обработки почвы комбинированной, приводила к которому росту количества сорнлков.
6. Мкнимальиад поражокность растений кукурузы болезнями явлена после овса и озяион пхенины, максимальная - после ¡су рузы. Беесиенисе 9оз делывай из способствовало еа'.е больней за-левееяоети растении, чем при повторной г.осевв в севозбероге.
С, (мшчаекиом концентрации кукурузы в изучаемых севооборотах по.'чжонносгь оо болезнями увеличивалась. Применение удобрений и отвальной обработки почвы снижало заболеваемость растений.
7, Лучшая влаго обеспеченность растений кукурузы создается мри размещении ое поело озимой пшеницы и ячменя, худшая -после сахарной свеклы и подсолнечника. Увеличение удельного в< са лу! урузи п севооборотах не приводит к'ухудшению водного ре-кп.'Ч и них и способсгвусг более экономному расходованию влаги на один иду урожая. Существенные различия во влажности почвы в си,;ш со способам,; ибработки почвы и фонами удобренности от-су готовили.
О, Больше нитратного азоги ко времени сева кукурузы нака пл дается после озимой пшеницы, высеваемой по черному и занято!'/ парам, а также после сих'дни л свеклы. Влияние предшоству вщих культур на содержание легкоусвояемых соединений фосфора калия проявляется слабо. При плоскорезной обработке отмечаете тенденция к уменьшению основных элементов питания в почве, а применение удобрений способствует значительному их увеличения
9. Во веих севооборотах при одинаковом количг ство вносимых удобрений, независимо от структуры посевов, баланс азота калия складывался отрицательно, фосфора - положительно. С ро< том насыщенности севооборотов кукурузой баланс всех олементо! питания ухудшается.
Ю, Наиболее высокую урожаинисть кук/рузк обеспечили по« вы после озимой пшеницы и ранних яровых зерновых. При повтор! рааневднии уроигчй зерна енккчлея, но был выше, чем после под солнечника и сахарной свскли. Удобрения существенно увеличив продуктивность изучаемо« культуры, тогда как при замене вела пясскорезио» иб;1чб0|МС01; отмечено некоторое ее ./нон пае» ко.
П. £ср:ю лучшего качосгич <о^иропплось при рязкозвиим кз*суде.и> яесяо ояи »Л пт;иш п сахарной сэдхли, несколько х
то - посла ячменя, подсолнечника и при бессменном по сове, эсениэ удобрений повышало содержание сырого белка на .1,58-
Ж.
12. Насыщение севооборотов зерютшм:! культурами от GO до 5, а кукурузой от Ю до НС% сопровождается увеличение!.' сбора ■на с единицы севооборотной площади и улучшением экономиче-[X показателей. Применение удобрений способствует значитель-у росту продуктивности севооборотов и условного чистого до-а с единицы площади. Замена принятой системы основног, обра-ки почвы комбинированной практически не сникает продуктив-ти севооборотов и несколько повышает условный чистый доход ровень рентабельности за счет уменьшения производственных par »а обработку почвы.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В неверной части Стопи Украины кукурузу на зерно следу-■тзмещать в первую очередь после озимой пшеницы. При иадло->й системе борьбы с сорняками и болезнями в условиях инген-,ого земледелия возможным является также повторное ее выра-иие на одном поле.
2. В хозяйствах, специализирующихся на производство зерна both о вод ческой продукции, экономически оправдано насыщение оборотов кукурузой до 40 %.
3. С целью уменьшения дефицита баланса питательных веществ выаения продуктивности полевых севооборотов с высочим
ьным весом кукурузы необходимо применять более высокие нор-^обрений, особенно органических. Последние способсгпуюг аению экологического равновесия в системе почва - р"сте-- человек.
4. Для повышения экономической о^ектипносги севос.оротоа
целесообразно в системе основной обработки почвы применение энергосберегающих природоохранных бозотвальных рыхлений.
По материалам диссертации опубликованы следующие рчботь
1. Продуктивность кукурузы в зависимости от предшествек ников // Сб. научных трудов ШЛИ кукурузы. Пути повыюенпя продуктивности зерновых культур в севооборотах Степи УССР.-Днепропетровск, 1986.- С. 56-6? ( в соавторстве ).
2. Эффективность предшественников кукурузы в условиях северной части степной зоны Украины // Бюл. ШИЙ кукурузы, Днепропетровск, 1906.- К67.- С. 76-80 ( в соавторстве ).
3. Экономическая эффективность севооборотов при производстве зерна // Стопное земледелие, - Киев, 1987.- №21.-С. 3-6 ( в соавторстве ).
4. Режим влажности почвы под кукурузой после разных п}: шественников.- Сб. Всесоюзной научно-технической конФоренш Тезисы докладов.- Днепропетровск, 1987.- С. 119-120.
5. Предшественники кукурузы в севооборотах северно':') ч; Степи Украины.- Сб. областной научно-практической конфорен! Творчество молодых ученых и специалистов - ускорению научна технического прогресса.- Тезисы докладов.- Херсон, 1987.-С. Ш-Ш.
6. Продуктивность подсолнечника в зависимости от уело выращивания в Степи УССР.- Сб. областной науччо-практичоск конференции. Творчество молодых ученых и специалистов - .ус рению научно-тохнического прогресса.- Тезисн докладов.-Херсон, 1987.- С. Р«1~1'»2 ( в соавторстве ).
- Балешенко, Сергей Васильевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Киев, 1990
- ВАК 06.01.01
- Научные основы интенсивных севооборотов в условиях специализации земледелия степной зоны Украинской ССР
- Предшественники зерновых культур и продуктивность севооборотов в северной Степи Украинской ССР
- Продуктивность севооборотов и их влияние на плодородие почвы при орошении
- Продуктивность гибридов кукурузы разных групп спелости при применении удобрений на черноземе обыкновенном Центрального Предкавказья
- Пути повышения продуктивности бессменных посевов кукурузы в условиях южной части Центральной лесостепи УССР