Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Разработка приемов рационального использования удобрений и природно-климатических ресурсов при выращивании семян зернобобовых культур на Урале

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Разработка приемов рационального использования удобрений и природно-климатических ресурсов при выращивании семян зернобобовых культур на Урале"

Р Г 5 ОД

На правах рукописи

КАНДАКОВ Николай Васильевич

РАЗРАБОТКА ПРИЕМОВ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УДОБРЕНИЙ И ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ СЕМЯН ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР НА УРАЛЕ

06.01.04 — агрохимия 06.01.09 — растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

ОМСК 1996

Работа выполнена в Уральской сельскохозяйственной

академии .

Научный консультант - доктор с.-х.наук, профессор Ермохин Ю.Н.

^Официальные оппоненты: доктор с.-х.наук, профессор

. Сяняеокйй В.А., доктор с.-х.наук, профессор Немчеяко В.В., доктор с -х.наук, старший научный сотрудник Огородников Л.II.

Ведущая организация: Красноярский гоаударственшЗ ..

аграрный университет

Защита состоится " 16 ", октября 1996 г. в 9 часот на заседании диссертационного совета'Д 120,19.01 в Омском ' государственном аграрном университете.

Адрес: 644008, г.Шок, Институтская-площадь. 2. . С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке' (мского.'Ш' Автореферат разоожш " 15 " цвууста г.' •

:>'секретарь .

диссертационного пого-т /,' г /) . ¿1. Г!ьч-.к>1> ••

ОБИр ХАРАКТЕРАМ РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Рост применения минеральных удоб-рзн:Ш на Среднем и Юкном Урале з последнее десятилетие но только к а дал адекватного увеличения производства *?оваркого зерна и ¡;(л«я(1,но и создал ряд экологических проблем, связанных с загрязненном почеы. Кроме отого в указанном регионе имеют-сл пони, з которых почвеино-климатичэскиа условия но позволя-«2 полудагь ацеококачестязниий посевнойматериал - один из сгнеглых элементов, обеспечивают« рвшзнко проблемы повышения 'фО?1й!!НОСГН сельскохозяйственных культур, поэтому только роз-ру'отка рациональных приемов использования минеральных удобрений под оернозыэ и зврнобобоЕыэ культуры с учетом их биологя-пзени.« особенностей л йонкретиых природных ресурсов территория мсгзт решить проблему получения семян ьыоокого качества. Следовательно» тема исследований актуальна и реализация этой . проблекн имэ?т дожиоо научное и народно-хозяйственное значение.

КоисП путе!! решения поставленной задачи енр-здолил нвпра-вхояпо наше исследовали?!, результаты яоторнх позволили теоре-Vвд^СпИ сбоснорать и эксг.ериментально установить способы ах. рэглизацяи, дать рекомендации производству п пр.чиять участке и мх яиздрчнии.

Исследования проводились с 1986 по 1955 гг по плану научно-исследовательской работы кафедры селекции и семоногодотза Уральской государственной сельскохозяйственной академии, ко« ториз с- 1591 г били включены в научно-техническую программу 0.13,03.0047 на 1951...1595 гг 0? гос.регистрации 01.9.10054 169).;

Изль н.задачи исследований. Основная цель исследований -- соЕзр-шенствование приемов использования минеральных удобре-. ниЗ и выявление почЗзнно-климатических зон, обеспечивающих покввтга урожаев высококачественных семян зернобобовых нуль-тур. ' ' _

ДЛя достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач; изучить влияние различных соотношений фосфора и калия в удобрении на элементы структуры урожая и. урожайность гороха и вики} установить наиболее .благоприятный уровень ми-

,нерального питания для формирования семян гороха.» вики с высокими посевными качествами и урожайными свойствами; обосновать необходимость использования "стартовой" дозы азота(//205 в удобрении для обеспечения нормального роста'- и развитии гороха и вига в начальный период вегетации; определить оптимальную площадь питания растений гороха и вики при выращивании, их на семенные и продовольственные цели; изучить степень влияния элементов минерального питания на рост" и развитие растений гороха, на формирование площади листьев и фотосинхетй-ческий потенциал, на интенсивность фотосинтеза; установить зависимость роста и развития корневой системы и образования клубеньков на корнях гороха от внесения ■различных доз минеральных удобрений; определить изменчивость биохимического состава семян гороха и вики от различных уровней минерального питания и почвенно-кяиматических условий» изучить влияние . природных условий Уральского региона на формирование семян гороха, вики выявить наиболее оптимальные зоны для их выращивания.

Научная новизна.Настоящая работа .является первым крупным систематическим исследованием в Уральском регионе по"изучении влияний условий выращивания на посевные качества н урожайные свойства семян зернобобовых культур. Дано научное обоснование и сделаны практические предложения по рациональному использованию минеральных удобрений при .воздёлыввнии гороха и вики. Определены дозы и соотношения элементов питания минеральных удобрений при посеве гороха, вики на семенные и продовольственные цели..Выявлена роль фосфорно-калийного питания в процессе фотосинтеза. Установлена Изменчивость и содержании балка и его аминокислотного состава в зависимости ог действий минеральных удобрений, географических пунктов шращнвания и погодных условий. Определены зоны гарантиро-■ ванного получения полноценных ссмян гороха и вики.•

Обобщение результатов наших исследований с широким использованием отечественного и зарубежного опытов позволили впервые сформулировать следующие положения, которые составляют новизну и выносятся на защиту:

I. Научное обоснование целесообразности использования минеральных удобрений под горох и вику с'учетом почвенно-

-климатических зон, эффективности работы симбпотического аппарата с целью.повыиения величины и качества урогкая.

2. Установление взаимосвязи интенсивности процессов и продуктивности фотосинтеза, плошиди ассимилирующей поверхности и урокайности зернобобовых культур, степени влияния биохимического состава сеылч на их качественные показатели.

. 3. Определение экономической и биоэнергетической эффективности производства гороха при разных уровнях минерального питания в различиях почвснно-климатических зонах Уральского региона."

ирактическая ценность и реализация результатов исследований. /За основе результатов исследований дано научное обоснование оптимальных зон для производства семян гороха и вики с высокими посевными качествами и уроненными свойствами. Разработаны и рекомендованы в производство некоторые усовершенствованные элементы Технологии вырашивания гороха на семена и продовольственные цели ( оптимальные дозы внесения минеральных удобрений и норм высева для различных сортов гороха ). Разработанные предложения по рациональному использованию минеральных удобрений при посеве гороха внедряются в практическую деятельность хозяйствами Свердловской и Челябинской областей, что обеспечивает существенное повышение урожайности зернобо-бовьй культур на площади 50...70 тыс. га. Производство высококачественных семян зернобобовых культур в установленных оптимальных почвенно-климатических зонах Уральского региона позволяет расширить площади посевов гороха как на продовольственные, так и на кормовые цели.

Апробация работы.. Основные результаты исследований докладывались на НТС РСйСР и научно-практической конференции по семеноводству Уральского региона, по материалам которых изданы рекомендации по агроз калорическому обоснованию зонального семеноводства ( на примере Урала и Сибири,1969 г); на региональном научно-практическом семинаре "Организация семеноводства сельскохозяйственных культур в районах Урала,Сибири и Северного Казахстана" ( 1990 г ); на научно-техническом семинаре "Экологические проблемы земледелия Урала" ( 1994 г ); на научной конференции "Достижения аграрной науки - в практику Уральского земледелия" ( 1994 г ); на ежегодных научно' 3

-практических конференциях Уральской государственно)! сельскохозяйственной академии, на областных и районных.конференциях специалистов сельского хозяйства Свердловской и Челябинской областей.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы ' е журнале "Уральские нивы", в научных трудах Уральской государственной сельскохозяйственной, академии, меглвузосскях сборниках и других изданиях. Всего по теме диссертации опубликовано 23 работы.

Объем и структура работы .Диссертация изложена на 329 страницах. Она состоит из введения, шести глав, выводов и практических рекомендаций, иллюстрирована II рисунками,42 таблицами б тексте и 126 в приложении. Список литературы включает К34 источника, из них В - иностранных авторов.

СОДЕРДММЕ РАБОТЫ.

I. СОСТОЯНИЕ; ВОПРОСА

Анализ и обобщение работ ведущих ученых о роли уровней минерального питания при формировании урокая зернобобовш: куль~ тур в различных почвонно-кликатических зонах страны (А.П.Петербургский, Е.Н.1|'ииусткна, М.Л.$ш>Алонко, Г.В.Боднар, Г.Т.Яа-вриненко, П.Е.Фёдин, Г.П.Гамзиков, Ю.Н.Ериохиц, Л.Е.Кочерпш, Ю.А.Чухшш, Д.М.Доросинский.П.Г.Найдии, кЛ.Нзклядов, Т.Голопятое, P.X.i-'лкааева, Н.Г.ГородниЯ, А.С.Устимзнко, Л.В.Кук-рея, В.Н.Крикунец, П.И.Вавилов, A.C.жтрофанов), 'повышении эффективности использования минеральных удобрений за счет рациональною соотношения с них основных элементов питания (азота, фосфора, калия), производительного использования природных ресурсов (Н.Н.Кулешов, К.Г.Азьеп, С.А.Чазов, Л.А.Азии, Г.В.Гулкев, JI,К.Сечняк, Г.В.Бадина,М.И.Смирнова-Иконникова, Г.Ф.Пикитенко, И.Г.Строка, В.В.Хангильдин) позволили обосновать целесообразность выявления зон с благоприятней почвен-но-ьликатичег.т'ими условиями, обеспечивавшими выращивание си-мяч сельскохозяйственных культур с высокими посевными качествами и урожайными свойствами, что обеспечит растирание посевных плошадеР под зериобобовами культурами и повышение их

4

урожайности.

' . Для решения этих проблем в Уральским регионе определены вопросы, требующие дополнительной разработки приемов рационального использрвания минеральных удобрений под зернобобовые культуры и выявления оптимальных зон для гарантированного выращивания полноценных семян'гороха.

' ' 2. условия и штодикл 11РШВДВШ исследований

Уральский регион, согласно прироцно-экономического районирования, делится на четыре зоны: лесную, северную лесостепь, южную лесостепь и степную.

Лесная природная зона занимает восточный склон Уральского хребта. В зоне преобладают дерново-подзолистые и подзолистые почвы со слаборазвитым гумусовш горизонтом. Климат можно охарактеризовать как умеренно прохладный и влажный.Средняя месячная температура воздуха в июле - 17,0...17,5°С. Максимальная температура в июле - 36°С. Сумма положительных среднесуточных температур вша 10° составляет 1500... 1700°, осадков за этот период выпадает 300...350 мм. Продолжительность вегетационного периода - 105...110 дней.

Северная лесостепная зона находится на юго-востоке Свердловской области. Почва в основном оподзоленный тяжелосуг-линисшй чернозем.Средняя месячная температура воздуха в июле на большей части территории зоны выше 17°С. Максимальная температура в июле колеблется в пределах 3ü...3B°C. Продолжительность периода с температурой выше 10° - 115...120 дней. Сумма положительных температур за этот период - IfcOO...2200? осадков - 240...260 мм.

Южная лесостепь занимает юго-восточную часть территории Челябинской области. Почва - чернозем выщелоченный. Кроме него встречаются черноземы обыкновенные, солонцеватые и карбонатные, Климат умеренно-засушливый с весьма частым проявлением летней засухи. Сумма температур эп десятиградусный период составляет от 2100 до 2300 градусов, осадков выпадает всего лишь 175...225 мм, ПК не превышает 1,2. Длина вегетационного.периода - 120...130 дней.

Степная зона охватывает территорию степных районов и частично юго-восточную часть лесостепной низменности Челябинс-

кой о&ласти. Здесь наиболее экстремальные условия для воз- .( делывания большинства культур. Наиболее ценные пахотные почвы в зоне - на юго-востоке выщелоченные черноземы, на юге -- обыкновенные черноземы. Климат резко континентальный, .острозасушливый на протяжении всей вегетации растений, особенно в первой половине лёта. Продолжительность десятиградусного периода составляет более 135 дней. За это время сумма положительных температур находилась в пределах 2200...2500°, а осадков выпадает 160...210.мм, ГШ — О,Б и ниже.

Как видно из приведенных данных зоны. Уральского региона в агроклиматическом отношении.характеризуются большим разнообразием, что проявляется в различиях температурного режима, в увлажнении территории, а такие сроках наступления и продолжительности вегетационного периода. Так разница по сумме осадков за десятиградусный период между северной Точкой Свердловской области (Верхотурекий ГСУ) и южной точкой Челябинской области (Брединский ГСУ) составила около 100 мм,.по ■сумме температур - 700...900 градусов. Длина зегетационного периода увеличивается с продвижением с севера'на юг со'1С5 . дней в Верхотурье до 1313 дней в Бредах.

Учебно-опытное хозяйство "Уралец" Уральской государственной сельскохозяйственной академии, в котором проводились опыты, расположено в северной лесостепи. Анализ агроклиматических ресурсов за вегетационный период в годы проведения исследований (1966...1995). показывает, что пять лет из десяти (1968,1969,1991,1992,1995) были обеспечены, избыточным количеством тепла, а следующие пять лет (1986,1987,1990,1993, 1994) имели сумку температур близкую к.средним многолетним данным. Таким образом исследования проводили ;в'различных по-чвенно-клиыатических зонах и.в разных по погодным условиям годы, что позволяет.сделать по результатам опытов обоснованные выводы.

Предварительно, перед-началом.исследований, была проа- ■ нализирована зависимость показателей, качества семян и уро- .. жайности от-метеорологических .условий. Для этого обобщили материалы. Государственных'семенных инспекций, Государствен-ньгх сортоиспытательных участков, районных агропромышленных-объединений за 1976...1985 гг четырех почвепно-климатичос-

ких зон Уральского региона (лесная, северная лесостепь,южная лесостепь и степная).

В результате были определены четыре резко различающихся пункта-по почвенно-климагическкм условиям: Зерхотурский ГСУ Верхотурского. района (лесная зона), учхоз "Уралец" Бело-ярсхого рвйона (северная лесостепь), Октябрьское Октябрьского района (южная лесостепь), Бредииский ГСУ Бредипского района (степная зона). Расстояние между крайними точками Верхотурье - Бреды составляет более 600 км.

Изучение влияний условий вертикальной зональности на посевные качества и урочсайные свойства семян- гороха и вики проводили па следующей схеме: семена элиты гороха и' вики одной партии, полученные из учрезсцений-оригинаторов, высевали в каждом пулкто с 19Ьо по 1992 год. Ежесезонно часть семян из трех пунктов пересевали для сравнительного испытания в северной лесостепи (учхоз "Урялец").

Опыты по изучению влияния различных уровней минерального питания включали следующие дозы внесения удобрений: азота вносили 20, 40, СО; фосфора и калия по СО и 90 кг действующего вещества на гектар с нормами высева для гороха - 0,6; 1,2 и 1,8; для вики - 1,4; 2,2 и 2,9 млн всхожих зерен на гектар.

Объектами исследований были сорта гороха Першоцвит,Нео-сшшюшийся I, Смарагд и ,»1елкосемянный 3, вика - Красноуфим-ская 49.

Обработка почви и посев проводились по принятым для данной зоны технологиям.

о

Учетная плошадь делянок - 50 м , повторность опытов 4-х кратная.

Систематизация учета и наблюдений состояла в следующем:

- фенологические наблюдения за ростом и развитием растений, а также учет густоты стояния растений определяли по методике Госсортсети (1971);

- структуру урожая определяли в отобранных 4-х 6-и кратной повторности снопах с. закрепленных площадок, площадью 0,25 м^ путем подсчета количества растений, бобов и зерен, а также массы 1000.зерен;

- учет урожая опытных делянок проводили малогабаритным комбайном "Сэмпо-130" с приведением к стандартной влажности и

п

/

100$ чистоте.Статистическая обработка результатов проводилась по методу диспзрсионного анализа (Б.Л.Доспехов, 1979);

- посевные качества'семян (энергия прорастания, всхожесть) определяли по методикам ГОСТ'а 12041-Ь2 и 12037-Ш. Силу роста, семян - по методике, разработанной Л.В.&тшснко, Э..4. Калийной, В.С.Лихачевым ЦЗСЗ); ■

- • содержание в семенах азота, фосфора, калия, микроэлементов, аминокислотного состава б.елкв определяли на Горьковс-кой станции химизации стандартными методами;

- интенсивность фотосинтеза определяли радиометрическим методом, разработанным А.Т.лЬкроносовым, А.В.Доброным (1973); определение количества клеток и хлоропластов проводили по методике А.Т.лЬкроносова и А.В.Доброва (1973); определение количества хлорофилла в мг/дм^ листа - спектрофотометричес- • ким методом;

- учет количества и массы клубеньков но корнях гороха проводили методом подсчета и взвешивания..

3. ВЛИЯНИЕ различных урошей лкеральлого лигам и. других экологических факторов на биойшческж по-

• КАЭАТЕЛИ СЕЖ1 ГОРОХА И 'бмш '.

3.1. Содержание пероксидазы и интенсивность дюсания в проростках семян гороха, выращенных при различных уровнях минерального питания

Более высокая активность пероксидазы наблюдалась в проростках семян гороха, полученных на полях при внесении' фосфор-но-калийных удобрений КОКОС и Р60К90 на фоне минерального азота /У20, 8 повышенное содержание фосфора в удобрении на птом же фоне снизило показатель активности пероксидазы на 7,3 %. Доведение дозы.азота в удобрении до 40 кг д.в. на гектар-также уменьшало активность пероксидазы на II,5...10,5/,. .-Лак- • симальный показатель интенсивности дыхания,, как в пересчете на I г сырой.массы, так и.на I проросток наблюдался в тех вариантах, где была наибольшая активность'пероксидазы.

3.2. Сол.ер.кпние смяка к вышюкисдот в зерне гороха и ейчи при ваесчнии-удобрений

Четкой аикоиокерипстн по действия различных фонов минерального тт-шя на содержание бедка гороха и. вики не установлено. Так, если на фон« со "стартовой".дозой азота /И20, белка нпкйпллйплось Польши в семенах гороха при внесении фосфора и к соотношении 1:1 и 1:1-,Ь, та беа азота'лучший гюкьзьгель шлучеп только в взркпнтз с преобладанием калия в уноор^'ппц { тлел Л).'

¡¿рч т,раллельиом сопоставлении пиплитуша колебания со-дёргания о'&дкп » эависимзсги от изучаемых: уровней минерального питание I! 'климатических факторов выяснилось, что белковость секнй гороха'в большей стзиенн определяется погодными условия!т гп^а выраципаиии.

I. Г.зийненпа со теряй« мя белка в семенах гороха сорта иериоцп'и» в зависимости от уровне'} минерального ■ питания и погодных условий года выращивания, % (в среднем па 1909...1991 г)

Вариант Содержание Разница в зависимости от

.белка ——------

погодных условий удобрений года '

Контроль 20,1Ь±0,ЬЗ 1,67 -

Р60КС0 21. ,45-0,64 '■'1,29 0,4Ь

РБ0К90 .21,91*0,76 ■ 1,07 0,95

Р90КС0 21 ;7Ь-0,72 1,45 ' 0,72

/Кгороокбо 22,2.!3—0 .1,50 1,26

•/УгоРьокзо' 21,98*0,92 1,64 "0,79

/У20Р90К60 21,30^0,99 - 0,99 . 0,34

. Содержание незаменимых аминокислот в белке семян гороха увеличивается в той ичи иной мере в зависимости от дозы внесения минеральных удобрений и вида аминокислоты. Использование удобрений в сочетании 0:1:1 обеспечили максимальное содержание метионина, лизина, аргинина и цистиновой кислоты (табл.2 ). Под влияниы;. ваита' на ^юсфорно-квлрйных фонах наблюдалось уве-

9

Соде-р'-^-ггзд нееамектпс аминокислот в сомэнах гороха сорта Цершоцвит при разных уровнях минерального писания в среднем за I96S...I99I гг

( мг/100 г )

Аминокислоты Контроль PCGK60 PÜ0K90 Р9СК6С //2СКЖ0 //ZORCKW A/2DP9Cc:tQ

Трзанин 0,60 0,65 0,63 0,64 о,бе 0,69 0,65

úfetkohhrí 0,53 0,71 0,56 0,5с 0,70 0,64 0,67

В алии 0,72 ' 0,Ы> 0,75 0,82 0,88 0,69 0,£3

л'зоадйцж! 0,56 • 0,5В 0,61 0,64 . 0,65 0,64 G.5S

леРции 1,25 .1,21 1,33 . 1,21 1,40 ' - 1,31. 1,25

Зелилглагми 0,66 0,73 0,71 0,72 0,75 0,81 0,70

Д'лзиг! ' 1,40 • 1,72 1,60 1,63 1,53 . 1,55 1,54

Тисзжлин . 1,41 1,49 1,57 1,57 1,92 1,77 1,84

Аргинин 1,95 2,15 2,05 2,01 1,97 2,29 ■ 2,09

Ц'иетиярвая к-?г i 0,31 ' ' 0,35 0,33 : 0,31 • ' 0,3-1 0,35 ' 0,35

Сул-ма 9,45 10,39 .10,16 10,11 ■10,62 . 10,94 10,51

личение содержания незаменимь-тс аминокислот ла исключением т-тионкна в варианте РССК60, изо.чеСцшга и фешишланина в варианте Л/20Р90КС0, лейцина - /У20Ро0К90, аргинина - /У20РС0К60 и лйзина по всем вариантам удобрения. Большее накопление суммы незаменимых аминокислот в урожае семян гороха и вики оказалось в вариантах .Д/20Р5СК60 и /У20Ро0К90. Следовательно, для накопления в семенах гороха полноценных белков необходимо использование "стартовых" доз минерального ваота на фос-форно-калийном фоне.

З.З.. Зависимость содержания макроэлементов и микроэлементов в зерне гороха и вики о? различных доз внесения минеральных удобрений

_При внесении удобрений под горох в сочетании 0:1:1 содержание ааота в семенах было практически одинаковым. Добавление минерального азота в дозе 20 кг т\.е. не гектар в почву перед посевом способствовало повышению азота в семенах гороха на 0,10.. .0,21% по псе?.< изучаемы« фонам фосфорно-калийных удобрений. Однако, в большей степени накопление азота в семенах зависит от.погодных условий года выращивгшия, чем от действий минеральных удобрений. По остальным макроэлементам (фосфор, калий й кальций), наблюдалась незначительная амплитуда колебаний на всех фонах минерального питания. У вики Красноуфимская 49 содержание макроэлементов было примерно равным по всем вариантам доз минеральных удобрений. Использование "стартовой" дозы азота улучшало прстуялеиие леди в семена гороха и вики по всем фонам фосфорно-калийных удобрений, в то время как содержание железа а семенах повышалось только на фоне Р9СК60. Накопление марганца практически не зависело от применения минеральных удобрений.

•3.4. Содержание органических и минеральных веществ в семенах гороха и вики, выращенных в различных почвенно-клилатических зонах

Сравнительный анализ изменчивости содержания белка в семенах гороха и вики, полученных в различных географических пунктах и погодных условиях, выявил более сильное влияние на процессы накопления- белка осадков и температурного релина в течение • -' ' И

вегетационного периода. Оптимальна?, количество белка било в семенах гороха »!з степной оины (Челябинская область),характеризующуюся относительно высокими среднесугопндан температурами и недостаточным 'количеством осадков. Необходимо -отметить, что как недостаток атшсуерш.«- осадком, так п их избыток за период цветениэ-соэреоишк»» ноийолое критический для-развития гороха и вики, отрицательно, сказывается на яроцоссе накопления белка в семена* о каздой й&учааяой зоне вкрацива-нкя». гЬиример, наименьшее содйркнннв -Салка п салонах,полученных на Брвдинском ГС/ (стопная зона) у 1£90 г оказалось при выпадении 171,0 м» осадков и среднесуточной томлвретууо •17,0°С (РГК=2,40), а в 1900 г кииииалышо содержании его <5ы-ло при выпадении 57,0 ш-осадков и ерпддосу-сочпоЯ тзмпериту-рс 20,8°С (ПКеО,С>9К ■/ вики выпилен;-! болоз значительние на • сравнен;)» с горохом изменения йслколости со,млн в занятости от погодных условия гида выркиияания.

Шибольааи сушп ноаэшнимы*' яглнорслот. оказалась, у семян поучаошх. сзртсв горохя, ио.чученнт и ЬтслнюЯ зоне-, а мйнкмяльиея - у сеняи горох© сортов нердалдан' и Скпрагд из «кноП лесостепи, у сорта НеосшоичиЯся I из лзсиой зоны (гпОл.З).

3. Содерйшиа незаменимы* аминокислот в семенах'разных сэр-г-.т гориха и п'лки различного проие'етадппя, п среднем'за ШВ1..1991 пЧ'-г/ЮО г) ' ■'

''¿лмтрп Сорт . Уина, 'пмр-эдмнил

стопная гохная лз-' СОСГРЛЬ . сог'српая ■ лесостепь л'е-сна.ч

1'Э[ УХ ¡криоцзи? 11,07 9,29" ' - 9,70 ТО.ЗО

■С!! I 10,60 9,67 9,57 . С, 73

' Сморгну; . м,с?:з 9, Го 10 „17 . У,49

Влка . Кр^СНО'^ИГХ- К:Ч; '39 11,46 II,92 11,£0 . 11,ВО

J ники Крьсноуфимсйья 49 этот показатель не ваиисел от места "репродуцирования и был значительно вша, чем у гороха. Следует отметить, что зависимость накопления незаменимых ени-нокислот от сортовых особенностей гороха проявлялась в меньшей степени, чем or географических точек выращивания. Так, сортовыв различия, колебались от О,СО мг/IûQ г в северной лесостепи до I,í>7 мг/100 г в ласной зоне, а разница от места происхождения составила-у сорта Першоцвнт - 2, Jb, у сорта île-осыпатаиРся I - I,Ь7 и у сорта Смарагд - 1,60 мг/100 г сухого- вещества. Ири сравнении количества отдельных аминокислот в белке гороха установлено, что белки семян из степной зоны имели в своем составе больше незаменимых аминокислот, исключая фенилеланин, агринин и гистидин, чем было обнаружено их в зерне гороха из других зон.' Наибольшая рааница отмечена по метионину, содержание которого в семенах изучаемых сортов гороха из степной зоны было выше на 44,6.,.62,0$, чем в семенах из других зон.

Аминокислотный состав белков зернобобовых культур определяется не только сортовыми особенностями и географическими пункт t'y н вирмцкввния, но и погоцншн условиями вегетационного периода. Причем, влияние погодных условий на накопление незямежклмх аминокислот проявляется по-разному в различных географических пунктах пырашивания, !!о В засушливых условиях, как правило, сумма незаменимых аминокислот всегда выше во всех изучаемых зонах.

¡¿оксимаяыюе содержание азота и фосфора обнаружено в семенах гороха, выраженных в стенной зоне. Семена гороха сортов Иермоцвит и Смарагд, полученные в других зонах имели примерно одинаковое количество езота, но меньше, чем семена из степной зоны не II, I., ЛЗ,2'о. У copia Неосыпаюшийся I минимальный показатель по езоту ut.,ел и семена из северной лесостепи. По фосфору значительных различий у семян всех сортов гороха, выращенных в мной и лесной .-зонах, а также северной лесостепи не наблюдалось. Содврм>лше калия было примерно одинаковое, как по сортам, пас и по зонам выращивания. Более высокая изменчивость но содержанию макроэлементов в семенах гороха и вики просг.'ятривается в зависимости от погодных условий разных лет вырикипвчая. Гик,еели р среднем за три годя различия по coli

держанию азота в семенах гороха copra Пецпоцвит в зависимое?; от места происхождения составили от 0,ЬЗ до.0,-43.^, го разниц по годам была равна в степной зоне - от Q,u9. до 0,997м в южной лесостепи - от 0,4Ь до 0,91«, в северной лесостепи - ог 0,14 до 0,74?, и в лесной зоне - от 0,16 до 0,44*. Колебания по содержанию калия в зерне гороха, выращиваемого нри-разны> погодных условиях, были значительно выше, чем по фосфору.

Накопление микроэлементов в семенах зернобобовых культу зависит как ог географических пунктов вырещивония, погодных условий года, так и-сортовых особенностей культуры, Иапркке{ максимальное количество цеди было обнаружено п семенах ropóv Иершоцвит, Смарагд и вики Красноу|имскал 49 из лесной эоны,Т1. гда как у гороха Неосыппюаийся 1 её содержание оказалось npat тичееки одинаковым ( 4,2. . .4,3 иг/кг) при выргадшоиии во вс(>. ' изучаемых зонах, за исключением степной.

4. фогосинез и 11Р0];.жг®:шгь рлопжй в зяиюыэш от различных доз bíeceímr удажгиП

4.1. Развитие корневой система и образование клубеньков

Накопление сухой массы корней м почве гало более интенсивц с применением минеральных удобрений. При первом определении у, фазу 5-7 листьев масса корней растения гороха сорта Иершоцвит удобренных участков увеличилась на 11,4...25,0».

Дополнительное внесение фосфора в удобрении ( I'SwKCü )сги мулировало рос г корневой системы гороха, увеличив с« ь.-десу по сравнению с-фонами В5СК90 и РоОКОО на 7,7 vi ЮУЗ?> соответствен но. Внесение минерального-азота способствовало наилучшему рез« вития корневой системы, обеспечив i/яксималыюе накопление .ее с хой массы d вариантах с соогношеимёк г»леь--енгов ,$ос$эр& и калии 1:1,5 и I,oíI. Доведение дозы азотного удобрения до. 40.кг д.в. не гектар оказалось не эффективным так- как не обеспечивало существенного увеличения сухой массы корней. Примерно тг-кие же различия'по влиянию изучаема доз минеральных'удобреи-лй ни рос, и развитие подземных органов сохранились-цо-конца вегетационна-го периода. Необходимо указать,, что накопление- сухой массы кор-,-ней растений гороха на удобренных полях происходило по-разному, йри внесении повышенной дозы калия в удобрении ;(ГС-СК90). корне-:

I-i

вал.система увеличивалась па счет больиаго числа, а такче длины боковых корней, в то время как повиданное фосфорное питание (РЭСКСС) способствовало формированию более'утолщенных корней , ( рис. 1,2 ). .Внесение."стартовой" дозы Л/%0 не изменило хара-■'¡стера действия'фосфора и калия на формирование корневой системы гороха Иершоцвиг и обеспечила максимальное её накопление в вариантах ./У2СРССК90 и /У20Р9СКС0.

1Гри подсчете .клубеньков на корнях гороха, выращиваемом при разных сочетаниях элементов фосфора и калия'в удобрении на фоне "сгарговой" дозы //2и и без неё их число по всем-вариантам было одинаковым, а то время как сухая масса клубеньков различалась (табл.4 ).

4. Влияние -минерального питания ня количество и накопление сухой массы клубеньков растений гороха сорта Першоцви?

Фон '

минерального питания

Ъ-7 листьев

цветение

созревание

кол-'ьэ масса кол-во масса кол-во касса клубе-'; клу- клубе- клубе- клубе- клубеньков',. бень- ньков, ' ньков, ньков, ньков,

ИТ . ков, г ' 'ШТ. г шт. г

Ко'лтроль 17,4 2,6-1 '17,5 3,60 11,7. 1,75

РССКСО 17,3 3,04 ' 1Ь ,7 4,49 12,2 2,10 .

!>ССК90 ' 13,2 з,зь 16,3 4,32 12,9 1,64

17,1 2,С9 17,е 3,36 11,9 1,71

■Угорссксо 17,С 3,34 ' ГС, 4 4, СО 11,1 1(56

*/20РиСК90 ■ 1Ь,0 3,49 16,9 . 4,25 ' И,С 1,67

1/20Р90Й10 • .16,9 3 ,оь 15,3 3,51 11,0 1,50

У40РССК00 1,71 . 8,4 . 1,93 5,5 0,55

'/40РС0К9С 5,4 1,50 6,4 1,39. 5,4 0,56

У40Р90К60', 5,3 Г ,63 5,7 1,38 3,0 0,57

.'р^чем, образование клубеньков бшю завершено уже в фазу 5-7 . листьев-и в дальнеРшем, до наступления фазы цветения, происходило только увеличение их (-.а осы. Наиболее благоприятные условия душ <! орглфоввчил крупных клубеньков-создавались при усиленно','. калкРно:,; пптон;,;г. доза /УйС в вариантах РСОКСО и РС0К90

стимулировала образование крупник клубеньков у растений гороха в фазу 5-7 листьев, увеличивая их сухую кассу на 4,2...9,9^.

К'началу цветения уже наиболее крупные клубеньки оказались на корнях -растений а вариантах РССКШ и РС0К90, сухая масса которых составила соответственно 4,49 и 4,32 мг. Использование азота в дозе 40 кг д.л, нтч гоктпр угнетало образование клубеньков по веек фона?.- фос$ор! 10-келийных удобрений.

' '4.2, Ипрастачяс Смомасен вегетативных органов

Наибольшая сухая м»ееа стеблей была у растений, выращенных при повыаенном внесении-кплия, а также при равном содержании фосфора .и калия в удобрении со "стартовой" дозой азота.' В этих вариантах к-концу периода вогегации гороха, масса 'стеблей была выше на'0,9.'..7,5^, чем при усиленно» фосфорном питании. Однако необходимо подчеркнуть, чгэ преимущество указанных вариантов доз внесения уичерпльних удобрений проявилось только н концу ве-гетециотюго периода,,в в первой половине онтогенеза растений Гороха различий по сухбЯ массе стеблей между вариантами с повышенными дозами фосфора и-калия в'удобрении не наблюдалось.

Отсутствие ллкнерг.льного азота .в вариантах фоефорно-калийн пых удобрений вызвало снижение способности растений ужо в начальный период формировать листья. Особенно заметно ото было при выращивании гороха на полях с равным внесением фосфора и калия в удобрении, где- плошадь листьев отдельного растения была ниже на'6,Ь...7,0 сг^ С табл. 5 ).

Внесение минерального'азота в лозах 20 и 40 кг-д.в. на гектар способствовало формирован;® большей листовой поверхности растений гороха, причем, с повышением дозы взота в удобрении «лошадь листьев увеличивалось. Аналогичные показатели подучены ' и при определенна сухо* массы листьев,

В фазу цветения наибольшее развитие йссимиляционной поверхности ноблйдалось у рзстенИ гороха в вариантах /УйОРбШбО и ЛЙСРьШЮ. лз гугих фонах питания выращиваемые растения теми более высокие показкгедм как пдоцади листьев, гак й их сухой массы. Хотя в этот период -необходимо отметить также довольно высокие показатели поверхности. ллошади листьев-у растений гороха в вариантах'фосфорчо-каяи?нчх -удобрений без азота,, что произошло зз-счет -ннтэ:,с:нж?оГ' работы клубеньковых бактерий,-.обеспе-

чивакхцих растения молекулярным азотом атмосферы в достаточном , количестве.

5. Формирование листьев гороха сорта Иершоцвит в зави- '. симости от минерального питания

Фон Фазы развития

минерального г-:-;-г-—--■—--

питания 5-7 листьев цветение . созревание

плошадь,. масса, площадь., ' масса,. площадь, масса

см2 • ' г см2 г см2 • "•'• г ■

Контроль 67,0 0,190 210,1 0,506 95,0 0,312

Р60К60 77,6 0,215 264,7 0,622 114,9 ■ 0,371

Р60К90 84,1 0,222 267,0 .0,60.5 124,0 0,330

Р90К60 64,6 0,243 ' 263*7 0,643 127,9 0,360

/У20Р60К60 93,9 0,273 267,1 0,672 . 13В-.2 0,^4

/У20Р6СК90 99,4 0,317 261,3 0,693 133,7 0,30В

/У20Р9СК60 93,5 0,302 276,5"'.' 0,674 . Ш,9 .0,340

Л^огеокоо 102,8 ' 0,356 2Г. 4 ,Ь 0,669 132,7 0,399

//40Р60К90 100,Б 0,37В '243,2 0,646 117,6' 0,390

/У40Р90К60 101,6 0,360 235,6 0,653 121,0 0^364

Наибольший фотосинтетический потенциал.у растений гороха'в • среднем за годы исследования оказался при внесении удобрений в дозах /У20Р60К90 и //20Р60К60 (табл.С). На полях с повышенным фосфорным питанием Наблюдалось снижение итого показателя на 6,7... .,.7,5%. Использование "стартовой" дозы /У20 обеспечило наиболь-' шее увеличение на 17,7% фотосинтетического потенциала растений гороха на фоне .РбОКбО. На остальных фонах питания .прибавка оказалась меньшей. Доведение дозы минерального азота до' 40 кг д.в. на . гектар не вызывало повышение фотосинтетичаского потенциала при всех сочетаниях фосфора и калия в удобрении.

■Фотосинтетический потенциал растений гороха, выращиваемых на разных фонах минерального питания, не отразился на- интенсивности фотосинтеза. Поглощение углекислого газа растениями шло-нес- -колько энергичнее на полях при внесении удобрений с соотношением фосфора и калия 1:1 и 1:1,5. • . • '

ле

Сопоставляя функциональные показатели фотосинтетического аппарата и продуктивности гороха сорта Нершоцвиг, нами не установлено 'прямой связи между этими показателями. Лэжно лишь отметить, что на нолях' с внесением Л/2,0 на фоне Ж прослеживается тенденция зависимости урожайности гороха от фотосинтетического потенциала растений.

'в. Влияние уровней минерального питания на фотосинте-'т'ичэсний потенциал41 -интепсивносгь'фотосинтеза растений гороха сортй Периюц'вит, 1939...1994 гг

Фон Фотосинте- Интенсивность. Урожайность,

минерального тический по- фотосинтеза, питания тенцпг/я,

. ди'чда.расг'Г*. мгСОона дм*\час ц/га

П. О С, 90 6,4 16,2

Р0СК90 . 1,0Е>. .■ ' 6»СЗ ; .16,3

Р9Ж0 . 1,02 • Ь,Г . .15,2

/И20Г0СКо0 ' Г,13 Ь,2 •' .18,6

/У20РС0К90. 1,14 ■ У.З . ■ 18, С

УУ20Р90Ш) 1,Сь . . Ь,С ' 17,2

!!СР0г, ' 1,1...1,4 ■

Представляет интерес процесс образования мезофилла листа растиипй гороха и роли его в формировании урожая при разных уровнях минерального-питания. Наибольшее количество кдегок в фазу.' цветения.насчитывалось » листьях растений гороха при использовании удобрений //20ШСК90 и Л^ОРСОКоО." При повышенном фосфорном 'питании число клеток в листьях в.варианте без азота' снизилось на Ь,0...19,0%-и на 11,7...12,9% в варианте, с азотом (табл.-. 7). Это произошло за-счет снижения количества клеток на • единице плотпди листа, особенно у растений» выращенных на полях с азотными удобрениями. Следует указать на довольно высокое содержание количества'клеток в мезофилле листа при усилении калийного питания растений без азота - 35,6 млн штук. В этом варианте клеток п листе было больше, чем у растений, выращенных с 'применением РШССО. и Р9СК60 ( на 15,3 и 23,4:?,)'. Примерно такие . ■ : ' ' . 19 .-

7. Функциональные показатели фотосингетического аппарата и урожайность гороха сортв иершоцвит в зависимости от уровней минерального питания, 1993...1994 тг

)1лощадн> - Количество Количество . Количество ' • /интенсивность Урожайность,'

минерального листьев, клеток в хлороплас-' хлорофилла* фотосинтезе,

питания листьях, тов .в тка-'

ни листа,

см^ млн.шт млн.шт/см^ »¿г/дм*" кгСО^дкГ^чаС' - г/сосуд

Контроль 137,7 26,12 . 4^84 гЖ ' М б]б ■

. Р60КС0 •' ' 145,5 31,ОС 6,66 . 2,42 7,6 10,0

Р60К90 ' , 145,3 35,60 6,17 . 2,48 7,7 ' 12,4- '

Р90К60 139,2 29,01 . 6,41 2,44 6;9. 9,6 ■ '

Л^ОРООКбО 149,7 Х.21 о ,49 2,67 7,8 .13,5

м Л^20?':0К90 . 156,4 3=,6& ' 6,12 2,73 . 7,4 . 14,6

^ /У20Р90К60 149,2 31,96 . 7,65 2,61 7,2 11,9 '

/У40Р5СКо0 - - - 2,47 4,7 11,5

/У40Ри0К90 - - 2,59 4,9 12,4

//40Р90К60 — • . - - 2,47 4,С 10,6

показатели получены и гю содержанию хлоропласгов в тканях листа. ,&кеимальное их количоОвл оказалось в варианте Д/йОШЖО за счет большего обрязорания -хлороплиотоя в клетка. Выявлено различно» влияние на формирование хлоропласта» в кло-• тк»х листьев изучаемых уровней минерального питания .на разных стациях -развития гороха. Ь нпчаяънмй период вегетации растений хлсропзчосоя било больше в киеткак лисгьев растений, вырвшек-иих но фясфорчо-кадгПпшл фоне без минерального азота., затем нгблвтдалось úo.iee интенсивное образование хлоропласгов в листьях растения гороча в- ва^ангаг со ."стартовой" доз о Я N20, чго woer большое анпченио при фор-дироячнии генеративных орге-н-оя. •

При оироа.олзшш -морофилла к + Р.в листьях.гороха сорта Пе.р.ноцвит п ге ад сроки, что'и'очроделеиио хлоропляесов не ВЫ-йчкчо зчу»мте?ьич<с различил по лдктп» tiri атот' показатель изучаем.!* соотиолоикЛ фосфора и калия 'Р. удобрении. "Стартовал" доза A'Zú сяоеобстро'яала .увеличении содвр-тапйя хлорофилла в листья* päöi'CHHii на 7,0., по ааргонтя?.» фг>с'1'.зрно~з'ял1:!!ных удобрен.;!?.■ Пг:л иопмееюи. дочч n¡wa до 40 кг д.». на гектпр хлорофилла в «татках fíuno пр<лкту.ч<>скн столько «о, что и у рас-топкП « »apiiauTDx Сеэ п.;огя.

ко и i j ч*р н с' i вч о с т ь ••¡ivfobti.ifp.-'s :.!очбп."ь'1еэ ялнячпо очлзырояи •удобрения с соо-тнсгс&ппэд фосфора и. калия 1:1 и 1:1,D e придано-нчем рчулкГ^па^г, доэ a?or-,a. iípoot:г«.ч«оирорг«р жп ^/шциочтыогс» • вопвзателн фогасинсвтиизского аппарата, ;.;о-f.;¡r> уч^шпггть о.щ;о-дедуцпу» ях :бос!Ч'.ос2'яаь с урожайноеesw города, &»конмпльнал ; продуктивность рг.стэ:«пй горох« в.вярюмпго' //¿ОГШШ была об«-., спечена ЬольаёЯ лчстовоР ногерхчосщэ и ко.-шчаоягом клеток s ляегьях» о в naptmirre //ZCFÍtt'C. 0. фмсрдой /рдосйЯность получена па еггет количества клеток. б листьях и -слороплчстов я 'тяачи листа. '

■ 5. iüxsn-ш ¡шзсйа и./яаид?ис с&оХт сз:пи reejo-EaiíBIíX ЕЛЬХ/Р з ЗАВНСЖСГЛ от уежвил EUPA'.rpíMíitfl •

D.I. с5.чвчеж:е плоглосгя t¡óc<?i;os при p<:pa¡»vпзкчи гор-»»ч и вики на сеьчэтя ■

Одним из элементов структуры урокая, определяадш продуктивность растений является густота стояния, которая в первую ■ очередь зависит от нормы высева. Установлено, что выбор оптимальной нормы высева должен определяться е учетом сортовых особенностей :;ультуры.

Так, в среднем за годы исследований, урожайность гороха сорта Лвршоцвит не зависела от нормы высева по всем- фонам.минерального питания. У сорта ,.Ьлкосемч.-:;;ь;',1 3 различия наблюда- , лись только в вариантах фосфорно-калийных удобрений с азотом. И, если наибольший урожай у гороха сорта 'Ив'бзшашийся Г обе- ' снечивался при норме высова 1,2 Шн1 всхожих зерен на/гектар, ■ то у сорта Смарагд'при максимальной норм высеэа'(1,& ши всхожих зерен на гектар). Сопоставляя элементы структуры урожая. ( количество бобов па растении, количество зерен & бобе, массу 1000 зерен) и урожайность в зависимости от норм высева, мы установили, что главными факторами являются количество бобов на растении и масса 1000 зерен. Значительное влияние, на формиро-ванне бобов оказывает плотность посева. У всех используемых сортов их количество на одном растении уменьшалось с увеличением нормы высева. .

.' Определение посевных качеств семян показало, что ни одна из изучаемых норм'высева не обеспечивает, получение семян с абсолютно лучшими посевными качествами. У сорта досылающийся Î посевные качества были одинаковыми по. всем нормам высева, У сорта Першоцвит и Смарагд только анергия прорастания была. лучшей при нормах высева 0,6 и Г,8 млн всхожих зерен на.гектар,, другие показатели Не зависели от густоты стеблестоя. Пол-тому при выборе оптимальной норкк высева необходимо дая. каждого сорта принимать во внимание и их урожайность. Учитывая это,"мы считаем -оптимальными нормами внсеЕа, обеспечивающими получение наибольшего урожая качественных семян для гороха сортов Першоцвит, Пеосыпающийся I и Мелкосемянный 3 - 1,2, а для сорта Смарагд - 1,6 млн всхожих зерен на гектар.

5.2. Посевные качества.п урожяЧные свойства семяч гороха и вики, выращенных в различных экологических услоа ВИЯХ

В сроднен зч рода исследований более высокие указатели посевных качеств имели семена зернобобовых культур, внршиешшк з лесостепной зона. Для пример? приводим результаты опытов с сортом Першоцвит (табл. В).

6. Посевныэ качества семян гороха сортн Першоцвит, вмро'чен!1ых в различных экологических условиях, - 19Ш,,..15Э0 гг

Зоны ¡ркрааквания Почаз'этели, ?■> лЬсса, г Урожайность после пересева в учхозе, IV га

энергии прорастания Всхэкес-. Т!5 росткоа корней

Степная (Бреды) 78 ,'2 Бб,8 2,65 3,30 13,9

Юетая лесостепь (Октябрьское) 81,6 94,3 3,3В 3,54 14,9

Северная лесостепь (учхсз"Уралец") 88*3 98,2 • 4,21. 3,96 19,1

Лесная-(Верхотурье) 68,0 91,5 3,53 3,68 16,5

|;СР05 . 1,3..Л,5

Наибольший урожай города - 19,1 ц/га был получен из семян, йырашенных -в северной лесостепи, которые имели лучаиа посевные качества. С продвижение.» на пг --вянув лесостепь и степную зону, качество семян ухудшается. Особгнно-это наблюдается в степной зоне-ня юге Челябинской облссти. Это можно' объяснить «в только довольно высокими среднесуточными температурами, но в больше?? степени сильнейшими ветрам;: , вызывавшими -суховеи.

йевиуи »5сзлвдов8киями - на у'с-тгнсв'лено зависимости между содержанием Садка з сёыеках и их качеством, внрвшэнных я разяиедпе почвечио-климгтйческ'.;х условиях. ;

Формирование _ се»«« - гороха и тгм с высот'}® посевными кече-' сгзами определяется лотодньг?.м условиями ( в первую очередь температурой л ос.ад«а:.',и в фазу бутонизация-созревание) года внреаи-вания в каждой почЕзниз-климаТичаской зоне.

Ь.З, Влияние различных доз цкШсральиых удобрений на посевные кичвства семян гороха и вики

Вей изучаемые дозы минеральных удобрений способствовали в разной степени повышение посевных качеств семян сортов гороха и вики. У сортй Першоцвиг прицеиани»» ыикераяькых удобрений вызвало увеличение онергии прорастании на 4,3...С ,8??, лабораторной всхокеоти .до и,9,о, ¡.леей роегкоэ и корней ооотвегстре-нно на. 4,0...15,б и 4,£. ,',22,4"5 (тебл. 9 )..

\ . 9. Влияние различных уровней минерального питания на посевные качества гороха сорта Нериздвйт, Т3ь9^. .1994 гг

Фон ■ Покупатели, % „Ьсоа, г Длина минерального -—■—-^—■—г-:——----корнай,

питания энергии лрорйс- ТБИИП всхожести poCTüOfl ■коруей CU

Контроль ¡j?,6- . Ь3,1 Ь ,09 Б,СО . 10,5

Рбокео" - 75,3 СП с. С/ Ь ,Ь0 ' и,Б i 10,5

P6CK9Q 70 ;е 67,Ь . 9,35 ■ 7,44 ил

Р9СКОО 72,1 .Ь?,9 9,01 " e,si 10,8

/V2ÜPOOKCÜ 75,0 65,5 Ь»Кг 5,-oL) ТО,Б

/У20Р6СК9Э '-75,8. 90,0 . в ,62 6,37 11,2 .

/V20P90K60 75,а 09,3 6,41 'C.G7 10,9 •

;»1аксимаЛь'ное повышение показателей качества сеьлн, кроме лабораторной всхожести, обеспечивалось усилением калийного'пи-тация растений гороха.

Использование "стартовой"• дозы //20 не -улучшало условий для формирования семян, а по некоторым.показателям, особенно по силе роста, даже вызвало ухудшение их качества. Кроме этого, внесение минерального азота сглаживало влияние фосфора и калия в Удобрении на посевные качества, о .чем .свидетельствует незначительная разница практически по всем показателям качества семян между .изучаемыми вариантами.

Примерно такие же результаты получены и при посеве гороха сорта Смарагд. У сорта ¡-{еосьшыгомйся I. различия по посевным качествам семян,'выращиваемых с минеральными удобрнштли и без .

них, уменьшились по сравнению с сортом Першоцвит, но даже обнаружено снижение качества семян по сравнению с контролем.Наиболее благоприятные условия для формирования семпи гороха сорта ¡Геосыпающийся I были созданы при внесении повышенной дозы квлия, а также равного соотношения фосфора и калия в удо- . брении независимо от использования минерального азота.

Сравнительный анализ показателей посевных качеств семян гороха йэлкосемяшш" 3 однозначно указывает на положительную роль при формировании сеьиу поиышениьгх доз калия в. удобрении как на фоке с .азотом'т&к и без осота ( табл.10 ).

10. Посевные качества сомлн гороха ¡Лелкосемянный 3 в ■ зависимости от уровней минерального питания,' 1591....1993 гг •

Фон

минерального питания

Контроль • 78,В ■ 89,1 7,61 5,93 8,0

FC-GKG0 ■'■ 79,5 - 69,3 '8,17 6,32 8,3

FGGK90 - 9С,0 96,3 8,62 7,14 9,0

гаоксо . 87,7 90,6 8,37- 0,06 5,4

А/гжжт - • Ы,0 90,2 8,12 - 8,36 8,3

/V20P60K90 . ■ ес'.о- 95,0 . 8,94 7,27 8,6

/V20F9CKG0 ; 83,5. 91,9' . ' 8,11' 0,15 8,3

'. ¡lo и здесь мн не обнаружили улучшения' качественных показателей семян.от щкшетонр г минеральных удобрений."

У вики Красноуфимске'я 49 -лучшими. были семена,вырашениые на полях с внесением повышенной дозы калия в удобрении.

Следователь«?, для кагкдогэ сорта гороха при выращивании на семена необходимо создавать свои оптимальные условия питания. . Для гороха сорта .'.'зр-лсцвкт лучшим является фон PGQK9Q,. сорта ' Смарагд РЬОКоО и FCCK90сорте: Леоснпашгайся I - Р60К60 и - /1/20PCDK60 и:сорта азлкосемяшшй 3-- F6CK90 и /V20KCK90.

Показатели, % Масса, г Длина

—-:- корней,

■энергии всхожее- . ростков корней „ пророс- ти. тания

5.4. Влияние удобрений на урожай и элементы его струк- , туры у гороха и вики

Исследованиями установлена неодинаковая реакция сортов гороха на условия минерального питания, .'.(аксикальная отзывчивость на внесение минеральных удобрений оказалась у гороха сорта Пераюцвит, прибавка урожая которого составила от 3,7. до 7,1 ц/га. У сорта Смарагд урожайность увеличилась на 4,0...-...5,6; у сорта Мелкосемянный 3 на. 1,6.,.5,1 и у сорта Неосы-пашдийся I на 2,9...4,6 ц/г.а ( табл, II ),

Внесение "стартовой" дозы //20 на фоне РК обеспечивало' повышение продуктивности гороха и вики благодаря,увеличению количества бобов на растении и массы 1000 зерен. Более высокая и.примерно одинаковая прибавка от действия азота'на фоне ГО получена у.сорта Першоцвит (2,0...2,4 ц/га). 'Повышенное содержание фосфора в удобрении отрицательно влияет на формирование генеративных органов, снижая показатели количества бобов на растении и массы 1000 зерен, что и определяет получение более низкого урожаячем.на полях, удобренных фосфором и калием в соотношении 1:1 и.1;1,Б. ¿1аксимальное снижение продуктивности гороха на 1,4 ц/га отмечено .у сорта Лершоцвит при внесении /У20 по фону Р90К60, чем по фонам 1:1 или 1:1,5. ••

. Расчет корреляционной связи между урожайностью гороха и . элементами структуры урожая показал, что формирование максимальных урожаев в вариантах фосфорно-навдйных удобрений со "стартовой" дозой //20 происходило счэт количества бобов ( 4 = 0,738...0,646), и мессы -1000 зерен ( ^ =0,605...0,611). •

Применение повышенных доз азота в удобрении ¿>о 40 кг д.в. на' гектар на-фоне РК снижает урожай на 2,1...3,4 ц/га по сравнению с урожайностью гороха при внесении //20. Использование азота в дозе 60 кг д.в. на гектар обеспечило получение примерно такого же урожая гороха, что и без азота, но ниже на 2,2.\. ...3,6 ц/га, по сравнению с вариантами в которых вносился азот //20. Это можно объяснить активной работой клубеньковых бактерий, где применялась "стартовая" доза //20.обеспечивающих в достаточном количество растений азотом и, соответственно, ■ угнетением клубеньковых бактерий при внесении дозы азота Л/60, которая.оказалась недостаточной для нормального роста и развития растений во второй половине вегетационного периода,что

II. Отзывчивость сортов гороха на внесение минеральных удобрения при различных нормах лысзбз, в среднем.за-года исследований

¿¡озы мине- ' Сорта

ргльных ''--1-:-:-—----—--1—:---

Иершоцвот • досыпающийся I Смарагд ^злкасекялнай 3

удобрении (1^9.. .1994) ■ (1£Ь9,..Л991) (19&9.. Л 991} (1991.. Л934 > ■

урожай- прибав- • уродай- ' .прибав- урокйй- прибав-- урожай- прибав-

носгь,' ц/га ц/га ность, ц/га • ка, ц/гз кость, ц/га ц/га носгь, . ц/га ка, ц/га

Контроль и", а ' 15,3 - 20,0 - ' ¿2,4' • -

'Р60К00 16,2. , 4,7 ' 15,7 . ' 3,4 24,4 ■ ' 4,2 ■ 14,4 ' 1,8.. .

Р60К90''- , ' 16,3 '" ,4,8 19,2 3,9 24,0 ' 4,0 15,5 2,9

Р93К60 •' 15,2 3,7 . . ' 18,2 2,9 24,3 4,3. 14,9 2,3

/Угорбокьа. Го, 6. 7,1 19,8 4,5 25,0 5,0 16,9 4,3

/У20Р60К90 . ла,б •' 7'1 ... 19,9 .4,6 25,5 5,е 17,7 . 5,1

И/20Р90К60 17,2 5,7 19,1 . 3,8 ■ 24,4 4,4 17,3 4,7

<КР05 ■ 1,2...1,3 • • 0,7.. .1,1 0,8.•.1,3 0,5...1,1

Цримечание: Норма высева у сортов Першоцвкт,Наосыпашийся I, Аглкосемянный 3 - 1,2 , а у сорта Смарагд -1,8 млн. всхожих'зерен на гектар.

отрицательно отразилось на форкйрованни генеративны* органов, и в конечном итоге, на величина уходая.

6. ЭК0!ВД1ЧЕСШ А БйОЭ-'ЕРГВТИЧЕСШ /ВШШВ!ЮС'Й> ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Й4ЙРАЯЬ'Ш УЦОБРРЛЙ ПРИ ВЫРЫВАНИИ СЕлЯ Л ГОРОХА

Установлена довольно, значительная Ъгрономическйя эффективность применения удобрений под горох. Например, прибавка урожая гороха сорта Перщоцвцт' за годы исследований в вависимости .от доз удобрений при оптимальная норке высева 1,2 млн всхожих верен на гектар в среднем составила 3,7...7,1 ц/га (32,2... ,,,61,75). Определена окономическан эффективность применения минеральных удобрений. :&|ссималвиь$ урожай гороха на полях с внесением удобрений в дозах /V20PGCKG0 и /V2GPG0K9O обеспечил . наибольшую стоимость урожая и' соответственно cavyra низкую себестоимость продукции, несмотря на цополнитзльные затраты используемых удобрений. В отих вариантах себестоимость снизилась .по сравнению с .контролем на 1Ь ,4.., 19,Ь*, а рентабельность оказалась наибольшей и составила L»0,C>,.

' Расчет выхода валовой энергии в урожае гороха сорта U&p-шоцвит показал, что наибольшее её количество было получено в вариантах с.равным внесением фосфарно-калиПных удобрений и повышенным калийным питанием на фоне азо.га /У20. Увеличение валовой анергии оказалось чуть выше при внесении /У20Р60К&0,ч.зм /V20PCCK90. ■

Наиболее объективно!) оценкой целесообразности использования удобрений.является энергетический коэффициент, показывающий отношение выхода валовой энергии в урожае к затратам совокупной энергии при его выращивании, который ш/.ел максимальное значение 1,30 и 1,37 при внесении удобрения в дозах /У2СРССК60 и /V20P60K90.

Следовательно, расчета биоэнергетической эффективности применения минеральных удобрений при выращивании гороха подтверждают выводы агрономической и экономической эффективности о целесообразности использования фо.сфорногкалийних удобрений в соотношении 1:1 и 1:1,G иа фоне "стартовой" дозы азота /V20.

исноввд вывода

1. Установлено, что при выборе природных зон для выращивания высококачественных семян зернобобовых культур необходимо учитывать биологические особенности сортов.Оптимальной зоной получения полноценных семян гороха, обеспечивавших фор--мпровашрэ какссмсалъного урожая для сортй Йершоцвит является северная лесостепь ССвердловская область), для сорта Пеосьтпа-шшйся I <- юаная лесостепь, (Челябинская область).При формировании максимального урожая высококачественных семян зернобобовых культур опрздолшчкми факторами являотсл погодныз условия (температура и атмосферное осадки) .особенно в яритичес-яеЯ период-развития Цзетегше-созреванке,независима от географических пунктов выращивания.С продвижением На вг {гачая лесостепная ц стопная зоны) посевные качества зернобобовых кул??--УР ухудиаятсл.

2. Исследованиями установлено, что белковость семян не отражалась на посевных качествах гороха.В то яе время, необ-ГОдНмо подчеркнуть зависимость посевных качеств семян от содержания макроэлементов и микроэлементов»

3. В персом поколении сечена,- йираленныо в различных поч-бенпсгкликатичейких зонах, при пересеве в северной ласоотопн -не имели значительных: различий по посевным качеством.

4. Содержание белка в еемс-иах зернобобовых культур зсвй-сит' от гвогрсфмэаких пунктов выращивания, погодных услориП года п сэртокяс особенностей. Наибольиэп амплитуда изкенчиъ-ос-ти белка у гороха и вики наблюдалась под действием г.огодчнх условий года, чек от пунктов репродуцирования и сортовых особенностей.При оптимальных среднесуточных температурах и количества атмосферных осадков, особенно в фэду цкетэич-з-еозрзвя-пке, содеркг-лпз белка в семенах зернобобо'зых, полученных в гесной зоне (север Свердловской области) было примерно таким г.о, чте и у семян, полученных в стопной• аон© (юг Челябинской области).что указывает нз отсутствие ааконоиорчосгей с регионе Урода по увеличена». белковости семян гор ;а и вики в-ия~-предееиии сочер-юг.. Белки семян гороха и- вшси.вырсасннке в различна почвйшо-кяишткческих условиях, оказались неравно-? ценными по аминокислотное составу.Установлено преш.ушсствзн-

нов влияние но содержание аминокислот географических пунктов выращивания в сравнении с погодными условиями. '

Ь. Исследованиями не уотанопено четкой закономерности по накоплению белка в семенах гороха и вики в зависимости от доз И соотношения вносимых минеральных удобрений. Отмечена более высокая изменчивость белковости семян от погодных условий года выращивания, .чем от минеральных удобрений. Однако примене~",.е ниэ удобрений в дозе /У20РиСК90 способствовало большему образованию в белках семян суммы незаменимых аминокислот.

6. Содержание основных макроэлементов в большей степени определялось погодными условиями года выращивания. ■• Накопление микроэлементов в семенах гороха и вики зависело как от применения минеральных удобрений'так к от особенностей сорта.

7. Наиболее полноценные семена гороха с высокой активностью пероксидеэы и интенсивностью дыхания получены при внесении повышенной дозы калия (Л/20ШЖ90).

8. Внесение фосфорно-кеяийньтх удобрений в соотношении, элементов фосфора и Калия 1:1 и 1:1,5 боз азота и с азотом обеспечивает создание наиболее благоприятных условий для развития корневой системы, образованию и функционирований клубеньковых' бактерий на корнях растений гороха. :

,9. Использование минерального азота в дозе 20 кг д.в. на гектар с фосфорно-калийными удобрениями Р60КС0 и Р£0К90 при посеве гороха сорта Яерщоцвит обеспечивает формирование наибольшей ассимиляционной поверхности листьев с.максимальным количеством клеток и хлоропластов, что способствует повышению продуктивности растений.

'. , 10.Наиболее благоприятные условия для формирования биологически полноценных Семян гороха и вики создавались при внесении фосфорногКалиЙных удобрений в соотношении 1;Г"и 1:1,о.Не- ■ обходимость использования "стартовых" доз азота определяется симбиоТическими свойствами сорта. Считать нецелесообразным на оподзоленном тяжелосуглинистом черноземе северной лесостепи Уральского региона внесение минерального азоте в удобрении под горох в дозах выше 20 кг д.в. на гектар.

II.Внесение минерального удобрения в дозах /УЯОРбОКбО и Л/20Р60К90 обеспечивало получение максимального урожая гороха и вики.Использование удобрений с повышенным содержанием

фосфора отрицательно действовало-на рост и развитие гороха, вызывая снижение, его урожайности. Определяющими' элементами в формировании максимального уроя;ая гороха н зависимости от различных- уровней минерального питания оказались количество бобов на I растении и масса 1000 зерен.

12. Выбор оптимальной нормы высева, обеспечивающий по-лучзниэ наибольшего. урожая, зависит от биологических особенностей сорта. У гороха сортов Лершоцвит, ¡[еосыпашшйся I и .'¿злкисеиянпчй 3 максимальная продуктивность достигается при высева 1,2 млн, а у сорта Смарагд - 1,6 млн всхожих зерен на гектар.

щдяшбш 11Ро.свас,сту

I. Для обеспечений висококачэствзипыми семз.геыи зернобобовых культур хозяЛотв, росполокеннък в различных почвенно--клккатических зонах Уральского регионе необходимо организовать производство семян с шсокими посевными качествами и урожайными свойствами в северной и тсноЙ лесостепи.

2- При вырмапваийи гороха и вики на ополз олешплс тляв-лосуглинистмх черноземные почвах для получения иакзимального урсгоя наивысшего качества следует притенять минеральные удобрения в-дозсх Л'^ОРбОКОО и /У20Р60К90, чти позволяет в начальный период жизни растений создавать более благоприятные условия для формирования корневой системы и сикбиотического аппарата, интенсивному накоплению вегетативной массы стеблей и формированию максимальной'лссигкляционной поверхности листьев'.

3. Выбор оптимальной нормы высева, обеспечивающий получение наибольшего-урокай.- зависит от биологических особэнно-стей-сорта .Для делкосэдяшшх сортов гороха (Пвриоцвит.Ивося-паящийся I и .УЬлкосет.'янный 3) оптимальная норка высева 1,2, а для крупкосемянного сорта Смарагд - 1,8 млн всхожих ззрэн на-гектар.

ОСНОВНЫЕ О1Ш1Ш0ВА:йЬЕ РАБОТЫ ПО ТЕЛ2 ДИССЕРТАЦИИ

I- Влияние.различных доз минеральных удобрений и норм вкез-ва на.урожай и.посевные качества семян гороха //Тезисы докла-

дов научно-прак1',коцф.-Сэчрддово(£.-Свердловский СХИ.-19-37.-о « 34 «..•

2. Влияние норы высева на урокайныо свойства и посевные качества сеуян гороха// Уральские низы.-19Ш.-|л 4.-е. 1?,

3. Влияние условий вырадиванця на пооавнда качества и урааай-наа свойства гороха//Организация семеноводства с^льякохоэяНс?-веапшг культур з райоиа*Урала,С'.15ири м Створного Казахстана/ 'газ.докл.региональной «ауя.-прает.кд<(ф,-Челябинск.-Омск.-1050.-—с.10...II.

'4., Главное - качостьо///ральоиие ниг^.-1550,-^1.-»оЛЗ.

5. ' Роль экологических и. вгрогехн^эсшес' условий » усяорзниом раашаяеции новых сортов к формировании -'{шсайокачзсгвшцшх са-кян зерновых и зарнобобовкх к/льуури Нсучк. от-че«.«5? Горрегисгра-цип 0136.0125619.инсоитдр.*' 029.10044083.-Свердловский СХИ— 1991.- 62 с.

6. Агроариеш и качество се^ли шти/Аральсцио нйен.-1932.-II-I2.ms.I7.

7. Зависимость урожая го.роха от свиян,вцращянних ё рааляч!.г:х экологических усло£-иях//Гео.докл.нцуч.конф.-Уральский СХН.-Екатеринбург .-1993.-о. 20.

3. ' Влияние минерзльногс ааота на формирование сн^.Зцотичоского аппарата и продуктивность фотооигйзза. ?сроха//1£Яа}Мйхи сон-, и&уч.кокф.-Наука - сельскому хоояйс*6у.4<5фгш.-К'94.~е.82..83. 9,.' Качество семян гороха опредалрет норма Ысйса//Урая1ск»з нивы.-1994.-¡Та.-с. 10.

10. Питательную Ценность ьерно.бобопех опроделен? условия гы-рааиианкя//Урельскле нива.- 1995.-й i-3.~c.I3...15. П. В лаяние, минерального азота/Дральскиа НИВЙ.-1995.4'1 1-3.--е. 16.. .17, .;■■•■'•■

12. Использование удобрений повкаает питательную ценность зернобобовых. культур/Дез.докл.нау^лсонф.-Уральскай ГСХА.-Екатеринбург .-1995.-с,74...75.

13. Влияние уровней минерального питания на урожайность и химический состав семян гороха//Эколог!!Ческиэ проблемы земледелия Среднего /рала/(,1атериалк конф.-Уиальснся ГСХА.-Екатеринбург .-1995. -о. 102.; Л09-' ■

14. Формирований урожая.семян гороха £ зависимости от условий минерального питаний/ЛЗопросы плодородия почв в интенсивном земледелии. -Сб.ИГР.-' УрГСХА.-Екатеринбург.-1996.-е.35...36.

15. Роль удобрений а повышении продуктивности бобоиых//Ура-льсяие нивы.-1996.- #4-6.- с.8...16.

16. Формирование урожая семян гороха в зависимости от условий выращивания//.Уральские нивы.- 1996,- Ф 4-6.-с.15...20.

Сдано в печать 31.07,96. Формат G0»M I/tln Кум.тгп. № Начать офсетная. Печ.л. .2,0. Тирад ТОО экз. Заказ Э30.

•■ 'Типография ОкГАУ,: Омск-Я, Оибигсчпггщ, -I