Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Разработка элементов технологии возделывания ярового ячменя в сухой степи Северного Казахстана
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Разработка элементов технологии возделывания ярового ячменя в сухой степи Северного Казахстана"
р рфВОСШф^КИ,, ГОСУЯАРСТВЕИШн АГРАНШь УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
— л
КА&САРБАКЗ ¿йксенбай Айтошевич
УЙ 633.16:631.53:632.Ь5
РАЗРАБОТАВ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОо^ШВАШЬ ЯРОВОГО ЯЧЫЁШ В СПОЙ СТШ1 СЕВЕРНОГО .СЛоЛ.\СТАНА
C6.LI.US - растениеводство
АЛТОРи^ьРАТ
/
диссертации на соискание учено!; степени кандидата сельскохозяйственных наук
Новосибирск - 1К,'4
Работа выполнена на Торгайской государственной областной сельскохозяйственной опытной станции
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, академик Каз АСЛ1 Сулейменов и. К.
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ведров II.Г. кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Капинос А.И.
Ведущая организация - Сибирский научно-исследовательский институт земледелия и химизации сельского хозяйства
Зашита состоится ^^срЪ&А-ОЛЯ 1994 г. в ¿О час. на заседании специализированного совета Л 120.32.01 при Новосибирском государственном аграрном университете.
Адрес: 63(Х39, г.Новосибирск-39, ул.Добролюбова, 160, зал заседаний ученого совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирс' кого государственного аграрного университета.
Автореферат разослан ^ ЛЯ'Всс^Л- 1994 г.
Ученый секретарь специализированного совета
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ
Актуальность темы. Ускоренное и устойчивое наращивание роизводства'зерна - основа создания продовольственного и фураж-ого фондов страны. В решении этой проблемы основную роль играют ерновые колосовые культуры, в числе которых определенное место анимает ячмень.
Дяя получения стабильных и высоких урожаев ячменя необходи-о подобрать технологические приемы соответствующие биологически требованиям новых сортов. В повышении урожайности ярового :чменя в Северном Казахстане важная роль отводится применению отимальных сроков посева и норм высева. Актуальным является ■акже раскрытие связи оптимальных сроков посева с засоренностью
[ОЛЯ.
Цель и задачи исследований. Цель работы - изучить процесс юрмирования урожая и качества семян ярового ячменя в зависимос-■и от сроков посева и норм высева, а также особенности реакции [чменя на сроки посева в связи с засоренностью поля и разрабо-,'ать рекомендации производству.
В процессе исследований предусматривалось решить следующие ¡адачи:
1. Выявить особенности роста, развития и формирования уро-<ая ярового ячменя при различных сроках посева и нормах высева.
2. Изучить возможности преодоления отрицательного действия )асухи на растения ячменя с помощью оптимизации сроков и норм юсева.
3. Определить оптимальные сочетания -сроков посева и норм ¡ысева для борьбы с сорняками.
4. Определить оптимальные параметры фотосинтетич.еской деятельности ярового ячменя.
5. Установить форму, степень и количественно описать зако-юмерности между: густотой продуктивного стеблестоя, кустистостью, озерненностью колоса, площадью листовой поверхности, гощностью вторичной корневой системы, надземной массой, фото-зинтетическим потенциалом посевов и урожайностью.
6. Изучить посевные и физические качества зерна ярового здменя в зависимости от агротехнических приемов.
7. Определить экономически выгодные сочетания сроков посе-за и норм высева ярового ячменя.
Научная новизна. На основе исследований проведенных в Тор-
гайской ГОСлОС, впервые в сухой степи Северного Казахстана изучены закономерности прохождения фенологических фаз ярового ячменя, установлено влияние сроков посева и норм высева на динамику формирования урожая, вынос растениями элементов питания. Впервые научно обоснованы оптимальные графики ШЛ и Фч.пр. щш ярового ячменя в данной природно-климатической зоне. Научно обоснована целесообразность более поздних, чем ранее практиковалось, сроков посева ячменя, обеспечивающих максимальную урожайность зерна, его качество и экономическую эффективность, а также наде;шое уничтожение многих видов сорняков без применения гербицидов. Также обосновано сокращение нормы высева ячменя с целью достижения большей устойчивости к засухе и значительной экономии семян.
Практическая ценность и реализация результатов. Результаты исследований внедрены в хозяйствах Есильского, Ьяксынского и державинского районов Торгайской области.
В 1888-1950 гг. по рекомендации автора срок посева ярового ячменя в большинстве хозяйств Торгайской области перенесен на начало июня, а норма высева снижена с 3-3,5 млн. до 2-2,5 млн всхожих зерен на I га.
Уменьшение нормы высева ярового ячменя в Торгайской области на 20 кг при площади 26С тыс.га составляет экономию 5200 т. семенного зерна. Урожайность ярового ячменя в хозяйствах Есильского района на площади более 55 тыс.га в среднем за 1986-1930 гг. составила 1,7 т/га, это когда за три летних месяца выпало Б9,2 ж осадков.
Передвижение сроков посева ячменя на 5-7 дней позволило существенно сократить применение противоовсюжных гербицидов.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на заседании Ученого Совета Торгайского ГОСлОС и КНИИ ЗХ им. й.А.Ъараева, научных конференциях дСХИ (19ВЬ, 1990), конференции молодых ученых в ЛП01 оХ ип.А.И.Бараева (1981), на региональной научно-практической конференции "Проблемы производства зерна в засушливых районах Урала, Сибири и Северного Казахстана" цаьс).
Структура и объем работы, .диссертация изложена на 199 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендации производству. Содержит 64 таблицы и 7 рисунков. Список литературы включает 201 наименование, в том числе на иностранном языке - 7. Приложение содержит 29 таблиц.
2. УСЛОВИЯ И МЕТОШСА ИССЛЕДОВАНИЙ -
Исследования проводились в Торгайской ГОСХОС Есильского района Торгайской области. Опыты проводились на темно-каштановых карбонатных почвах легкоглинистого механического состава, содержание гумуса 3,2$, общего азота 0,196%, валового фосфора С,164$.
Годы проведения опытов различались по гицротермическим условиям. IS86 г. характеризовался высокими запасами почвенной влаги за счет осенне-зимних осадков. За год их выпало 249,2 мм, в т.ч. за май-август - 99,4 мм, что на 27,3 меньше нормы. Период вегетации отличался невысокими температурами, особенно прохладным оказался июнь, средняя температура которой была на 1,6° ниже нормы. Погодные условия были засушливыми, но вполне достаточными для хорошей урожайности ячменя.
В 1987 г. за осенне-зимний период выпало 132 мм при норме 1С5,1 мм, что способствовало хорошему увлажнению почвы. Максимум летних осадков пришелся на июль и составил С,7 мм, что больше нормы. Годовая сумма осадков больше нормы и составила 269,6 мм. Год мокно характеризовать как засушливый с выраженным июльским максимумом осадков.
В 1988 г. осадки за год составили 257,0, в т.ч. за май-август - 132,9 мм, что близко к норме. Существенные отклонения отмечались по температурным условиям: средняя температура в июне была на 3°, июле на 1,1°, августе - на 1,3°вше нормы. Исключительно яаркой была третья декада июня, когда среднесуточная температура поднялась до 26,4°.
Хорошая влагозарядка почвы на фоне высоких летних температур снижала отрицательное влияние атмосферной засухи. Осадки июля благоприятно отразились на формировании урояая ярового ячменя.
В ISoS году существенные летние осадки выпали только в августе (22,2 мм против многолетних 27,9 мм), ôa летние месяцы выпало 35/ь норлы. Самым жарким был июль, со средне!! температурой воздуха 24,6°, что на 3,6° выше нормы. Гидротерыическик коэффициент - L.I7. Год чокно охарактеризовать как острозасушливый с июльской засухой.
Долевые опыты закладывали в 5-полъноы зернопаровом севообороте. Предшественник - вторая пшеница после пара. Удобрения (аммофос) вносили в рядки при посеве по 2L кг/'га д.в. по фосфору.
Опыт "Сроки посева ярового ячменя в зависимости от применения гербицидов" закладывался по схеме:
1. Срок посева - 12, 19, 26 мая, 2 и 9 июня.
2. Гербициды - контроль и с применением гербицидов (триал-лат и аыинная соль 2,4 Д).
Опыт "Нормы высева ярового ячменя в зависимости от сроков посева" по схеме:
1. Норма высева - 1,5, 2,0, 2,5, 3,0, 3,5 млн/га.
2. Срок посева - 15, 25 мая и 4 июня.
Объект исследования - яровой ячмень сорта Донецкий-8. Посев производили сеялкой-культиватором СЗС-2,1.
Размер делянок в опытах: ширина 6-8, дайна 50-6С м, учетная площадь 2GC-24C м. Повторность опытов - четырехкратная.
Наблюдения и исследования: фенологические наблюдения проводили по Методике государственного сортоиспытания (I97I). Полевую всхожесть семян, сохранность и выживаемость растений, а также структуру урожая определяли по В.И.Сазонову (1962). Засоренность посевов определяли по методике Ы.Н.Тангиева, Т.А.Дворниковой (1975).
Запасы продуктивной влаги в почве определяли по методике Н.М.Бакаева, И.А.Васько (1975).
В фазе кущения, выхода в трубку, колошения, молочной и восковой спелости в четырехкратной повторности отбирали образцы из 50 растений для определения их сухой массы. По 1С типичным растениям определяли высоту, количество стеблей, узловых корней, листьев. Для определения площади листьев замеряли их длину и ширину с последующим перемножением на коэффициент 0,66.
Фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность.фотосинтеза подсчитывали, по А.А.Ничипоровичу, Л.В.Строганову, С.Н.Чмор и др. (1961).
Химические анализы почвы проводились следующими методами: подвижной фосфор по Мачигяну (К.Е.Гинзбург, 1975), нитраты -по Грандваль-Ляжу (В.Б.Замятина, 1975), обменный калий - на плаченном фотометре из вытяшш по Мачигину (И.Г.Важенин, 1975).
лимический состав растений определяли по методике A.B.Петербургского (1979).
Посевные качества семян: энергию прорастания и лабораторную всхожесть определяли согласно ГОСТа 12038-84, массу 1000 зерен по ГОСТу 12042-80.
Пленчатость зерна определяли по методике И.А.Непомнящей (1972).
Оценка экономической эффективности заключалась в подсчете чистого дохода по прямым затратам и принятым в данной зоне ценам на зерно ячменя.
Математическую обработку данных проводили методами дисперсионного анализа, корреляции и регрессии по Б.А.Доспехову (1985) на ЭВМ "Искра-226".
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3. СРОКИ ПОСЕВА ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРБЖЩОВ
3.1. Особенности развития ярового ячменя. Общая продолжительность периода "посев-восковая спелость" была различной по годам и изменялась в пределах: в 1986 г. - 83-92 дней, 1987 г. - 76-86, IS88 г. - 82-89, 1989 г. - 64-73 дней. При раннем посеве (12 мая) этот период больше та 9 дней в сравнении с самым поздним из-за удлинения межфазных периодов "посев-всходы" и "всходы-кущение". При раннем посеве период'"посев-кущение" проходят в мае- начале июня при неустойчивой погоде с резкими перепадами температур. Среднесуточная температура за период посев-восковая спелость составила 2С,6°С с колебаниями от 17,8°
в 1986 году и севе 12 мая до 22,8°С в IS89 при посеве 9 июня. Выявлена отрицательная корреляционная зависимость между среднесуточной температурой воздуха и продолжительностью вегетационного периода = -0,644), а также сильная положительная связь между ГТК в этот период и продолжительностью вегетационного периода ("2 = 0,800). Общая обеспеченность осадками от посева до восковой спелости варьирует от 26 до 88,7 мм.
Между количеством осадков периода "всходы-восковая спелость" и урожайностью ячменя получена прямая коррелятивная зависимость средней степени (г=-СГ,576). Наиболее тесная связь получена между суммой осадков периода кущение-колошение и урожайностью ячменя {г = С,636), так как именно в этот период формируются основные элементы структуры урожая - продуктивное кущение и,озерненность колоса.
3.2. Водный режим. Запасы продуктивной влаги перед посевом в метровом слое были различными и колебались от 154 до
186"мм, причем верхний предел приходился на ранний сев (12 мая), а нижний - на более поздний (9 июня). За период с 12 мая по 9 июня испаряются не только все выпавшие за этот период осадки
(17,8-48,7 мм), во и почвенная влага. В года с влажной весной (1983) запасы влаги расходуются в небольшом количестве (12 мм), хотя за период с 12 мая по 9 июня выпало 48,7 мм, а в годы (1986 г.) с незначительным количеством осадков в этот период этд потери достигают значительной величины (65 мм). В среднем общая потеря влаги за весенний период (с 12 мая по 9 июня) составляет 69,2 мм с колебаниями от 57,7 до 82,8 мм.
В течение вегетации идет интенсивный расход влаги. При этом большая часть его (7Ь-Ы%) приходится на первую половину вегетации. В фазу колошения ячменя запасы продуктивной влаги в слое С-1С0 см снижаются до 45-54 мм, с тенденцией меньших запасов (на 5 мм) в раннем сроке посева.
Ячмень при посеве 2 июня расходовал на I т зерна на 43% меньше влаги, чем при посеве 12 мая.
3.3. Полевая всхожесть, сохранность и вшшваемость растений. При раннем посеве (12 мая) нет недостатка влаги для прорастания семян, но резкие перепады температуры весной вызывали иногда гибель проростков и снижали полевую всхожесть, которая составила в среднем за 4 года-77/2. Полевая всхожесть семян при посеве 26 мая и 2 июня была самой высокой, составив в среднем -82-83$. Ыевду запасами продуктивной влаги в 10-сантиметровом слое почвы перед посевом и количеством всходов ячменя получена прямая коррелятивная зависимость средней степени (^ = 0,569). Средняя сохранность числа растений от всходов до уборки ячменя - 80%. Но в различные по метеорологическим условиям годы и при разных сроках их посева колеблется от 98 до 62%.
В зависимости от погодных условий сохранность к уборке ячменя при посеве 2 июня улучшается на 11-13$. Низкая сохранность к уборке ячменя ранних сроков посева связана с неблагоприятными условиями погоды в первой половине вегетации и повышенной засоренностью посевов. Более того, больше их погибает и от хлебной блошки.
Выживаемость растений ячменя, которая складывается из полевой всхожести и сохранности к уборке, в среднем за 19861989 гг составила 64%, с колебаниями от 50 до 75%.
3.4. Засоренность ячменя. Наибольшую долю среди сорняков в фазу кущения занимал горец вьюнковый (гречишка). Этот сорняк присутствовал в посевах ярового ячменя во все года и составил на вариантах без гербицидов 63,2$, по гербицидному фону - 72% от общего числа сорняков. В 1986 году в связи с недостатком
8
тепла удельный вес гречишки был максимальный - 83,2$. Наиболее засоренный! многолетними,сорняками в фазу кущения были посевы 1986 г. и 1989 г.,в среднем доля этих сорняков составила 16$ от общего числа сорняков.
На гербицидном фоне (триаллат, 2,4-Д) перед опрыскиванием аминной солью 2,4-Д общая численность сорняков составила 15,7 шт/м2, в т.ч. многолетников 3,5 шт, что на 14% меньше чем на безгербицидном фоне. Наибольшее снижение числа сорняков (45%) на гербицидном фоне отмечено в годы с большой засоренностью овсюгом (1988 г.).
Перед"уборкой ячменя число сорняков увеличивается до 22,3 шт/м2 или на 23$, а их масса до 29,5 г/м2, то есть более чем в 5 раз после кущения. Особенно резкое увеличение засоренности посевов ячменя отмечено при недостатке тепла в летний период - 1986 г. (табл. I).
Таблица I
Засоренность посевов ярового ячменя перед уборкой в зависимости от сроков посева и применения гербицидов, шт/м2
Сроки г оды -
посева 1986 1987 . ■1988 1989 Среднее
Без гербицидов
12 мая 65,0 32,7 63,3 6,7 41,9
19 мая 95,2 7,6 27,9 5,6 34,1
26.мая 55,6 3,6 15,6 2,6 19,4
2 июня 16,5 1,1 6,3 - 1,4 6,3
9 июня 13,4 1,3 23,8 1,0 9,9
С гербицидами
12 мая 35,7 6,5 4,9 0,1 11,8
19 мая 53,5 1,8- ; 4,4 0,5 15,1
26 мая 28,3 1,1. 2,5 0,4 8,1
2 июня 3,6 0,5 1,0 0,3 1,4
9 июня 3,0 0,3 6,1 0,1 2,4
Мало сорняков наблюдалось в -посевах 1987 г., что объясняется энергичным развитием ячменя. В 1988 г. в связи со значительным изреживанием посевов и обильными июльскими■осадками число сорняков увеличилось в 2,3 раза, а их масса более чем в 10 раз
после кущения. В 1989 г. с длительной засухой количественная засоренность в фазе кущения оказалась выше, чем в уборку.
Самая высокая засоренность отмечена при посеве 12 мая -41,9 шт/м2 с колебаниями по годам от 6,7 до 65 шт/м2. Посев ячменя в начале июня приводит к снижению числа сорняков до 6,3 шт/м2, а их сухую массу до 12,1 г/м2.
В среднем по вариантам гербицида снижали засоренность посевов ячменя по числу сорняков на 65$, по сухой массе - на 79$. В тоже время при посеве 2 июня без гербицидов число сорняков меньше, чем при посеве 12 мая с внесением гербицидов.
3.5. Структура урожая. Густота общего стеблестоя является обобщающим показателем полноты всходов, кущения и сохранности растении. Общее количество стеблей был наибольшим (345 шт/м2) при посеве 2 июня, что больше на 65 шт, чем при севе 12 мая. Наибольшая густота стеблестоя была в 1987 году и составила по срокам посева: 12 мая - 304 шт/м2, 19 мая - 318, 26 мая - 375, 2 июня - 408, 9 июня - 366. Разница в числе стеблей в пользу гербицидного фона была наибольшей в 1986 г и составила 23 шт, несколько меньше в 1987 г - 18 шт и в I98B г. - 13 шт., а в 1989 г. была минимальной - 6 шт.
Процент продуктивных стеблей был наибольшим при посеве 2 июня - 95,
Максимальное число колосьев на I кв.м получено при посеве 2 июня, более ранний посев (12 мая) существенно сникает число продуктивных стеблей. Выявлена отрицательная связь массы сорняков в уборку в густотой колосьев ( •■' = -0,764). В 1986 г. преимущество использования гербицидов выразилось более ясно, причем оно постоянно сглаживалось от ранних к поздним срокам сева.
Число зерен в колосе изменялось от 11,1 до 18,0 и составило при посеве 12 мая - 14,6 шт., 19 мая - 14,8, 26 мая - 14,9, 2 июня - 14,7, 9 июня - 14,6. Установлена сильная коррелятивная зависимость между высотой растений и озерненностыо колоса U =. 0,900).
масса 1000 зерен подвергается большим изменениям, чем озер-ненность колоса и зависит от гидротершческих условий и продолжительности периода "колошение-восковая спелость (^ = 0,867). При посеве в начале июня масса 1000 зерен была выше на 2 г (4,4,1') по сравнению с зерном от посева 12 мая. Наиболее крупное и выполненное зорно сформировалось в IS87 и 1980 гг. В острозасушливом году (1989), из-за ускоренного созревания посевов при
10
повышенной температуре, масса 1000 зерен посева 12 мая составила 41,5 г.
3.6. Урожайность ячменя определялось погодными условиям:! и изучаемыми факторами. Срок посева оказывал существенное влияние на урожай в 3 года из 4 (кроме 1989 г.).
В 1986 г. максимальный урожай получен при посеве 2 июня 1,85-2,07 т/га (табл. 2).
Таблица 2
Урожайность ярового ячменя Донецкий-8 в зависимости
от сроков посева и применения гербицидов, т/га
Годы
Сроки посева -;-
1986 1987 1988 1989 Среднее
Без гербицидов
12 мая 1,48 1,44 0,87 1,05 1,21
19 мая 1,52 2,02 1,30 1,02 1,46
26 мая 1,77 2,32 1,93 1,03 1,76
2 июня 1,85 2,49 2,02 1,13 1,87
9 июня 1,79 1,97 1,15 1,16 1,52
С гербицидами
12 мая 1,74 1,68 1,20 1,15 1,44
19 мая 1,74 2,13 1,51 1,07 1,61
26 мая 1,96 2,40 2,02 1,11 1,87
2 июня 2,07 2,52 2,08 1,13 1,95
9 июня 1,90 2,03 1,35 1,17 1,61
НСРС5, т/га для
применения гер- 0,10 0,18 0,09 0,20 0,16
бицидов
Срока посева 0,07 0,19 0,14 0,10 С',13
Внесение гербицидов в среднем по срокам посева обеспечило прибавку зерна ячменя на 0,2 т/га. Перенос посева на начало июня от раннего посева (12 мая) приводит к увеличению урожайности на 19-25$.
В 1987 г. урожайность ячменя вновь была наибольшей при посеве 2 июня - 2,49-2,52 т/га. Снижение при посеве 12 мая составила 1,05-0,84 т/га. Не получено достоверной прибавки ячменя -от гербицидов, за исключением варианта посева 12 мая. Это объясняется тем, что для подавления сорняков было достаточно применить поздний срок посева.
Посев 12 мая 1988 г. испытавший недостаток влаги в период "кущение-колошение", имел слабое развитие и дал урожай зерна в' 2,3 раза меньше посева 2 июня. Максимальный эффект от гербицидов (0,33 т/га) получен при посеве 12 мая. Не-получено достоверной прибавки урожая ячменя от внесения гербицидов при посеве " 26 мая и 2 июня. ' -
Для 1989 г. характерной была сильная ишьско-июдьская атмосферная засуха, которая в июле перешла в почвенную. В этот год урожайность была.самой низкой и не зависела от сроков посева и применения гербицидов. Лучшим оказался посев 9 июня 1,161,17 т/га. '
В среднем за 4 года исследований наибольший урожай ячменя получен при посеве 2 июня, наименьший - 12 мая. Дополнительные сборы зерна от использования гербицидов составили-в среднем 0,14 т/га, à максимальная прибавка получена, при посеве 12 мая.
3.7. Качество зерна. Изменения в содержании белка под влиянием сроков посева незначительные и обусловлены особенностями погодных условий. Наиболее устойчивое формирование высокого содержания белка у ячменя происходит при посеве 2 июня, что обеспечивает максимальный выход белка с гектара - 273,2 кг/га. Натурная масса зерна.увеличивалась с 661 г/л при посеве 12 мая до 674 г/л - 2 июня.
Пленчатость зерна в среднем за 4 года составила 9,5$, при переносе посева на конец мая — начало июня уменьшается с 9,9-1С,0$ до 9,1-9,6$. ■
Энергия прорастания и лабораторная всхожесть была наибольшей при посеве с IS мая по 2 июня, хотя при посеве 12 мая они уступали только на'1-3$. Энергия прорастания семян посева 9 июня была ниже на &-8%<в сравнении с посевом 2 июня.
3.8. Экономическая эффективность. В среднем за 4 года экономически наиболее выгодный вариант - посев 2 июня без применения гербицидов, чистый доход составил 473,29 руб/га. Все ранние сроки посева с применением гербицидов уступают по урожайности
и экономической эффективности сроку посева 2 июня.
4. НОРШ ШСЕВА ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ 3 ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКОВ ПОСЕВА
4.1. Полевая всхожесть семян изменялась в пределах: В 1986 г. - 79-95^, IS87 г. - 7С-<В7%, в 1988 г. - 63-92?»,. 1989 г. - 80-94$. Повышение нормы высева от 1,5 до 3,5 млн/га
приводило к снижению полевой всхожеати ячменя в средней на 11%., Наиболее существенное снижение полевой всхожести (8?) происходит при увеличении нормы высева о 2,5 до 3,5 млн/га.
4.2. Сохранность растений ячменя к уборке изменялась в пределах: в 1986 г. - 69-99? ( V = 5,1?), 1987 г. - 80-99?
( V = 6,5?), 1988 г. - 58-86? ( V = 6,5?), 1989 г. - 77-92? ( V ='5,6?).
Максимальная сохранность ячменя была в посевах 4 июня -84-93?, что на 3-16? больше, чем при посеве 15 и 25 мая. Снижение сохранности несколько больше при увеличении нормы высева о 2,5 до 3,5 млн/га 4-6? на I млн/га, против 3-4? в редком поое-ве.
4.3. Развитие корневой системы. Число узловых корней на
I раотение в среднем за 4 года составило: кущение - 2,2, выход в трубку - 5, колошение - 8,1, молочное состояние зерна - 20,0. Наибольший прирост вторичной корневой системы наблвдается в период от выхода в трубку до колошения и.увеличивается от ранних к поздним срокам посева. Рост узловых корней после кущения продолжается в полном соответствии с количеством осадков ( t = 0,768-0,528) и динамикой продуктивной влаги в слое 0-20 см. Между числом вторичных корней и продуктивностью растения в уборку существует прямая коррелятивная зависимость, которая усиливается от кущения до молочной спелости: коэффициент корреляции в кущение равен 0,59+0,11, трубкование 0,69jP,I0, колошение 0,90+0,06, молочную спелость 0,93+0,05.
4.4. Фотосинтез. Индекс площади листьев (ИПЛ) определяет использование фотосинтетически активной радиации. Динамика ШД была различной в зависимости от условий лет и изучаемых факторов. Увеличение площади питания приводит к замедлении роста листовой поверхности на единице площади, более позднему пику ИГЛ и более продолжительной работе листьев. В начале вегетации (кущение, трубкование) с увеличением нормы высева ассимиляционная поверхность листьев возрастала при загущении, а в конце (колошение, молочная спелость) снижалась в связи с тем, что загущенные посевы, быстро израсходовав запасы продуктивной влаги из почвы, уменьшают площадь листьев (табл. 3).
В 1986 г. при всех сроках посева ИПЛ в фазу кущения увеличивалась и к фазе выхода в трубку выравнивалась по нормам высева. В фазу колошения преимущество оставалось за нормами 1,5 -2,5 млн/га, в фазу молочной спелости редкие посевы имели наи-
13
большую площадь.- В сравнительно благоприятном 1987 году в редких и оредних посевах площадь листьев увеличивалась до фазы колошения, а в самых густых до фазы выхода в трубку. ИПЛ в посевах 1988 года формировалась аналогично 1986 г., но площадь их несколько ниже. В 1989 г. пик ШШ был довольно высок, однако в результате засушливых условий конец кущения - созревание, в фазе колошения наблюдалось сильное усыхание листьев. Посев в конце, первой пятидневки июня в сравнении о ранним сроком (15 мая) ведет к увеличению ШШ: в фазе кущения на Ы%, выхода в трубку - 64, колошения - ЪЪ%.
Оптимальный ход развития ИПЛ обеспечивают нормы высева 2-2,5 млн/га.
Таблица 3
Динамика индекса площади листьев ячменя Донецний-8 в зависимости от сроков посева и норм высева, м2 на I м2 (среднее за 1986-1989 гг.)
Птютга поояпя Норма Куще- Выход в Коло- Молочная
чуили ии^ова высева, ние трубку шение спелость
млн/га
1,5 0,47 0,74 0,76 0,50
2,0 0,51 0,80 0,79 0,51
15 мая 2,5 0,52 0,84 0,77 0,53
3,0 0,50 0,83 0,75 0,49
3,5 0,55 0,83 0,71 0,46
1.5 0,58 1,05 0,84 0,54
2,0 0,69 1,09 1,01 0,57
25 мая 2,5 0,71 1,18 0,94 0,55
3,0 0,71 1,19 0,87 0,43
3,5 0,73 1,18 0,81 0,40
1,5 0,74 1,26 1,03 0,50
2,0 0,86 1,42 1,10 0,52
4 июня 2,5 0,90 1а 40 1,06 0,43
3,0 0,89 1,30 0,93 0,43
3,5 0,86 1,29 0,92 0,46
Накопление надземной сухой массы при ранних сроках сева (15 мая) происходит вплоть до фазы восковой спелости, а при поздних (4 июня) заканчивается в фазу молочного состояния зерна (табл. 4).
Таблица 4
Динамика накопления надземной сухой массы ячменя, г/м2 (ореднее за 1986-1989 гг.)
Сроки Норла Куще- Выход в Коло- Молочная Восковая
посева высева, ние трубку шение спелость спелость
млн/га
1,5 36,6 75,9 188,8 276,4 323,0
15 мая 2,5 44,2 92,6 228,3 314,8 346,0
3,5 48,8 97,7 223,2 298,8 330,0
1,5 43,8 129,8 283,1 409,3 377,2
25 мая 2,5 58,9 152,6 339,4 478,4 435,2
3,5 61,7 154,3 318,4 434,1 400,4
1,5 58,3 129,5 314,1 445,8 408,1
4 июня 2,5 61,9 159,6 357,4 513,4 458,5
3,5 64,8 163,2 347,9 488,1 435,2
Фотосинтетический потенциал (ФП) посева в среднем составил С,40 млн. м2 сутки с колебаниями от 0,33 при посеве 15 мая до 0,46 при севе 4 июня. Между Ш и урожайностью существует прямая коррелятивная зависимость, которая усиливается от- кущения (0,38+0,12) к молочной спелости (0,71+0,09).'
В начале вегетации (кущение, трубкование), когда интенсивно нарастает ассимиляционная поверхность листьев, Фч.пр. посевов ячменя наименьшая (6,5-10,8 г/м2 сут.), з дальнейшем (колошение, молочная спелость) в зависимости от условий вегетации по срокам посева и нормам высева заметно колебалось, но в целом постепенно увеличивалась (12,2-20,0 г/м2 сут). Оптимальный график Фч.пр. : 6-8 г/м2 в сутки в фазе кущения, плавное поднятие до 8-11 в фазе выхода в трубку, увеличение до 12-17 в колошение, затем до 17-24 г/м2 сутки в фазе молочной спелости зерна.
4.5. Вынос элементов питания. В фазу кущения растениями ячменя потреблялось 24-31? азота, 21-24? фосфора и 39-66$ калия от количества, которое содержится в период созревания. При ранних сроках посева количество потребляемых азота и фосфора после колошения составляет 34-36$ соответственно. Поздние посевы в фазу колошения потребляли 79-885? азота, 81-94$ фосфора, а вынос к концу вегетации калия в 1,6-1,8 раза превышало его содержание в надземной массе. Увеличение нормы высева с 1,5 до 3,5 млн/га способствовало более интенсивному поглощению элементов питания в первой половине вегетации.
4.6. Структура 7Р0жая. Среднее число растений ярового ячменя, к уборке составило 171 с колебаниями,от 105 до 231 шт на I кв.ы. Из посеянных 150 шт всхожих зерен на I кв.м до уборки не доходит .33 зерна, из 250 - 71, из 350 - 136. При сравнении сроков посева оказывается, что в раннем посеве напрасно выбрасывается на 26 семян больше, чем в позднем севе.
Каждое повышение нормы высева на 0,5 млн/га в интервале 1,5-3,5 млн/га вело к уменьшение коэффициента кустистости в среднем по срокам посева на 0,13 (2 = - 0,699). С увеличением норлы высева возрастал вклад в урожай ячменя главного стебля и снижалась доля боковых побегов.
Между густотой колосоносных стеблей и урожайностью ячменя существует коррелятивная связь высокой степени,( 1 - 0,708+ 0,09). При средней густоте продуктивного стеблестоя 279 шт/м^ отмечено значительное выравнивание по годам. В 1988 г. этот показатель был самым низким, в 1986 г„ 1987 г. и 1989 г. он выше соответственно на 20%, 27 и 95?. Основная причина изреженного стеблеотоя в 1988 г: - пониженная полевая всхожесть и выживаемость растений. В 1986-1988 гг. в среднем по нормам высева при . позднем посеве сформировано на 27% колосьев выше, чем при ран; нем.
Длина колоса, количество зерен и масса зерна с колоса уменьшались при увеличении нормы высева. В интервале 1,5-3,5 млн. каждое повышение нормы высева на I млн. приводило к снижению количества зерен в колоое на 1,1 шт (7$). Между озернен-ностью колоса, массой IC00 зерен и "урожайностью ячменя степень корреляции оредняя ( 2 = 0,368 и "¿ - 0,486). Уменьшение нормы высева на I млн. приводит к повышению массы 1000 зерен на 4,46,1%.
4.7. Урожайность по опыту варьировала в пределах 0,952,52 т/га (табл. 5).
В 1986 г. при посеве 15 мая наиболее высокая урожайность получена в посевах с норной высева 1,5 млн/га. Недобор урожая при посеве с нормой высева 3 млн/га составил 0,38 т/га. В посевах 25 мая с увеличением нормы от 1,5 до 3,5 млн/га урожайность повысилась от 1,83 до 1,97 т/га. Наиболее высокие урожаи получены в посевах с нормой 2,5-3,5 млн/га. При посеве 4 июня максимальный урожай зерна получен при высеве 2,5 млн/га - 2,36 т/га
В 1987 г. большое влияние на урожайность оказали июльские осадки, которые были лучше использованы в среднем и позднем
посеве. В раннем посеве лучшей была повышенная норна высева -3,5 млн/га, в среднем.и позднем посеве более - 2 млн/га не привел к достоверному повышению урожайности. Максимальный урожай зерна получен при посеве 25 мая и 4 июня с нормой высева 2,5 млн/га.
Таблица 5
Урожайность ярового ячменя Донецкий-8 .в зависимости от сроков посева и нори высева, т/га
Норма высева, Годы
млн/га 1986 1987 1988 1989 Среднее
15 мая
1.5 1,80 1.П 0,95 1,08 1,24
2,0 1,64 1,36 1.17 1,11 1,32
2,5 1,63 1,65 1,30 1,11 1,42
3,0 1,42 1,65 1.31 1,06 1,36,
3,5 1,45 1,68 1,24 1,06 1,36
25 мая
1.5 1,83 2,02 1,41 1,00 1*56
2,0 1,90 2,33 1,85 1,04 1,78
2,5 1,97 2,45 2,10 • 1,12 1,91
3,0 1,96 2,43 2,01 .1,08 1,87
3,5 1,96 2,43 1,91 1,09 1,85
4 июня
1,5 2,03 2,03 1,36 1,06 1,62
2,0 2,30 ■ 2,37 1,82 1,10 1,90
2,5 2,36 2,51 2,02 1,17 2,02
3,0 2,34 2,42 1,96 1,15 1,97
3,5 2,27 2,43 1,89 1,16 1,94
НСРГ5, т/га
для срока посева 0,10 0,25 0,15 0,21 0,19
нормы высева 0,06 0,17 0,15 0,06 0,12
В 1988 г. урожай зерна также был наибольшим-при посеве 25 мая и 4 июня. Посев 15 мая, испытавший недостаток влаги в период кущение-колошение имел слабое развитие и дал урожай зерна в 1,6-1,5 раза меньше посева 25 мая и 4 июня. Осадки выпавшие в июле, были лучше использованы средними и густыми посевами 25 мая- и 4 июня.
В 1989 г. острая засуха в летние месяцы привела к формированию самого низкого урожая зерна ячменя 1,0-1,17 т/га. Урожайность ячменя по срокам посева оказалась выравненной. Оптимальная норма высева при посеве 15 мая 1,5-2,0 млн/га, при посеве 25 мая и 4 июня - 2,5 млн/га.
В среднем за 4 года наибольший урожай получен при посеве в конце мая - начале июня. Оптимальная норма высева - 2,5 млн/га, снижение посевной нормы до 2 млн/га возможно на чистом поле при хорошем увлажнении перед посевом и ожидаемой высокой полевой всхожеоти.
4.8. Экономическая эффективность. Наиболее экономически эффективен поздний срок пооева-4 июня при всех нормах высева за исключением самой .{лалой, этот вариант уступает сроку посева 25 мая при оптимальных нормах высева. Ранний срок посева (15 мая) при оптимальной норме высева уступает любому варианту посева 25 мая и 4 июня.
ВЫВОДЫ
1. В сухой степи Северного Казахстана лучшие условия для активного роста и развития растений ячменя складываются при посеве в конце мая - начале июня при этом критический период развития' приходится на время наибольшего выпадения атмосферных осадков.
2. Полевая всхожесть и сохранность к уборке ярового ячменя при Лосеве в начале июня всегда выше, чем при посеве в ранние сроки. При низкой полевой всхожести и высокой засоренности посевов применение гербицидов может повысить сохранность и выживаемость растений к уборке. Увеличение нормы высева с 1,5 до 3,5 млн.шт/га снижало полевую всхожесть и сохранность растений к уборке.
3. Выявлена положительная множественная корреляционная зависимость между запасами продуктивной влаги перед посевом, суммой осадков за период кущение-колошение и урожайностью
(К =0,681).
4. Засоренность посевов ярового ячменя можно снизить поздними сроками посева, применением гербицидов и повышением нормы высева. Применение гербицидов при ранних сроках посева не дает полного очищения посевов от сорняков. Это удается лишь при оптимально-поздних сроках посева, иногда с применением с гербицидов.
5.' Выявлена устойчивая положительная корреляция урожая зерна с числом вторичных корней, которая усиливается от кущения к молочной спелости: коэффициент корреляции в кущении равен 0,59+0,106, трубкование 0,697+0,095, колошение 0,904+0,06, молочную спелость 0,925+0,05. Рост узловых корней после кущения продолжается в полном соответствии с динамикой продуктивной влаги в слое 0-20 см и количеством выпавших'осадков ( 1 = 0,528-0,768).
6. При оптимально-позднем посеве, к фазе колошения ячменя в растения ячменя поступало 83? азота, 96? фосфора от общего потребления элементов за вегетацию, а вынос калия в 1,7 раза превышало его содержание в надземной массе к концу вегетации, что больше чем в раннем соответственно на 18?, 15 и 53?.
7. Оптимальный ход индекса площади листьев (Ш1Л) обеспечивают посев в конце мая-начале июня с нормой высева 2-2,5 млн/га. В посевах 15 мая пик ИПЛ менее выражен, максимального его значения растения достигают в фазу выхода .в трубку. Для поздних посевов ярового ячменя характерно достижение высокого пика ИМ
в период выход в трубку - колошение.
Фотосинтетический потенциал ярового ячменя в сухой степи Северного Казахстана сравнительно низкий (330-623 тыс.м^сут/га), чистая продуктивность фотосинтеза относительно высокая (7,6-11,7 г/м2сут). Оптимальный график Фч.пр. для получения урожайности ярового ячменя 2,3-2,5 т зерна с I га для данной климатической зоны следующий: от всходов до кущения 6-8 г/м2 сут)от кущения до выхода в трубку -8-11 г/м2 сут, от выхода в трубку до колошения - 12-17 г/м2 сут, от колошения до фазы молочного состояния зерна 17-24 г/м2 сут.
8. Величину урожая зерна ярового ячменя определяют: густота продуктивного стеблестоя ( ? = 0,620-0,708), масса зерновки
> 0,486-0,541) и озерненность колоса ( ч = 0,468-0,368).
9. Максимальный чистый доход от возделывания ярового ячменя получен при посеве 4 июня с нормой высева 2,5 млн/га,применение гербицидов в посевах ярового ячменя в дополнение к агротехнических мерам борьбы с сорняками экономически оправдано лишь
в случае их сильной засоренности.
10. Зерно с лучина® посевными качествами получено при посеве 25 мая - 4 июня с нормой 2,0-3,0 млн/га. Содержание и сбор протеина с единицы площади посева был выше при оптимально-поздних сроках сева.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В сухой степи Северного Казахстана оптимальный срок посева ячменя - первая пятидневка июня с нормой 2,5 млн/га. На засоренных овсюгом полях применять поздние сроки посева - до 5-7 июня.
2. Ранние сроки посева (до 25 мая) применять нецелесообразно даже с применением гербицидов.
3. При применении поздних сроков посева (4-5 июня) нет необходимости повышать норму высева.
4. В семеноводческих посевах для получения наибольшего коэффициента размножения семян вести посев с нормой 2,0 млн всхожих зерен на I га.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЫЛЕ
1. Каскарбаев H.A. Формирование и работа листового аппарата ярового ячменя в зависимости от срока посева и норм высе,-ва// . Вестник с.-х. науки Казахстана. - IS89. - Je II. -
С. 22-25.
2. Каскарбаев Ж.А. Влияние широкого варьирования сроков сева и применения гербицидов на урожайность ярового ячменя // Сиб. вестн. с.-х. науки. - 1990. - № 4. - С. 122-126.
3. Каскарбаев I.A. Зависимость урожая ярового ячменя от сроков сева, применения гербицидов и метеорологических элементов вегетационного периода // Проблемы производства зерна в засушливых районах Урала, Сибири и Северного Казахстана: Тезисы докладов региональной научно-практической конференции. - Челябинск 1990. - С. 60-61.
4. Каскарбаев А. Формирование урожач ярового ячменя в сухой степи Северного Казахстана // Вестник с.-х. науки Казахстана. - 1991. - й Q. - С. 38-41.
5. Каскарбаев Г..А. Сроки посева - гербицида - продуктивность // Зерновые культуры. - 1993. - ü 4. - С. 14-15.
- Каскарбаев, Жексенбай Айтошевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Новосибирск, 1994
- ВАК 06.01.09
- Совершенствование элементов технологии возделывания ярового ячменя Ергенинский 2 на пивоваренные цели в степной зоне черноземных почв Волгоградской области
- Теоретическое обоснование и разработка технологий возделывания ярового и озимого ячменя в степной зоне черноземных почв на пивоваренные цели
- Влияние предшественников и удобрений на формирование урожая ячменя на светло-каштановых и черноземных почвах Волгоградской области
- Адаптация ярового ячменя к условиям выращивания в различных севооборотных звеньях степной зоны неустойчивого увлажнения
- Реализация потенциала урожайности и качества зерна пивоваренных сортов ярового ячменя при разных технологиях возделывания в условиях Центрального Нечерноземья