Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Регулирование стеблеотвора, как фактора формирования продуктивности агроценозов ячменя криничный, приемами возделывания в условиях северо-западного региона России
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Регулирование стеблеотвора, как фактора формирования продуктивности агроценозов ячменя криничный, приемами возделывания в условиях северо-западного региона России"
РГб од На правах рукописи
- 8 ИЮН 198*
/ А' ' /Ь.уГ>' - /) V /У/¿л * —
ТРОФИМОВА Татьяна Александровна
РЕГУЛИРОВАНИЕ СТЕБЛЕОТБОРА, КАК ФАКТОРА ФОРМИРОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ АГРОЦЕНОЗОВ ЯЧМЕНЯ КРИНИЧНЫЙ, ПРИЕМАМИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО - ЗАПАДНОГО РЕГИОНА РОССИИ
Специальность 06.01.09 - растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Санкт-Петербург 1998 г.
Работа выполнена в Санкт - Петербургском государственном аграрном университете
Научные руководители: кандидат сельскохозяйственных
наук, профессор, член-корреспондент Академии Аграрного Образования В.Т. Васько
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А. И. Загробский
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных
наук Н. С. Лапиков
кандидат сельскохозяйственнх наук М. В. Иванов
Ведущая организация: Новгородский государственный
университет им. Ярослава Мудрого
Защита диссертации состоится « 23 » июня 1998 г. в 14 час. 30 мин. на заседании диссертационного Совета Д. 120.37.08 в Санкт - Петербургском государственном аграрном университете по адресу: 189620, Санкт-Петербург - Пушкин, Петербургское шоссе, д. 2, ауд. 507
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Санкт - Петербургского государственного аграрного университета.
Автореферат разослан « » мая 1998 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных ,(? /г
наук Л. Кокорина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Яровой ячмень является ценной кормовой, пищевой и технической культурой. За последние годы созданы новые сорта, отличающиеся повышенной устойчивостью к полеганию и высоким зерновым потенциалом. Однако традиционные приемы выращивания не позволяют реализовать их высокий генетический потенциал. Поэтому разработка и решение теоретического обоснования формирования высокопродуктивного посева и совершенствование технологии выращивания ячменя для получения высокой урожайности с хорошим качеством зерна является актуальной задачей.
Цель и задачи исследований. Изучить особенности процесса стеблеотбора, формирования продуктивности отдельных растений и агроценоза ячменя Криничный под влиянием сроков посева, расчетных доз минеральных удобрений и норм высева семян. Выявить приемы, обеспечивающие формирование выровненного по продуктивности стеблестоя и высокой урожайности зерна ячменя.
При этом необходимо было решить следующие задачи:
- определить полевую всхожесть семян, выживаемость, коэффициент адаптации растений и количественно описать зависимость этих показателей от агротехнических приемов;
- изучить особенности фотосинтетической деятельности посевов, количественно описать взаимосвязь параметров фотосинтеза с агротехническими приемами;
- определить долевое участие агротехнических приемов в формировании урожайности зерна;
- определить оптимальные параметры структуры посева и приемы их формирования, обеспечивающие максимальную урожайность зерна.
Научная новизна. Продуктивность растений ячменя Криничный зависит от интенсивности стеблеотбора, который регулируется агротехническими приемами возделывания. Установлена зависимость продуктивности растений ячменя от времени сброса непродуктивных побегов кущения. С помощью приемов возделывания можно регулировать структуру агроценоза ячменя. Степень кущения растений ячменя может служить показателем его продуктивности.
Практическая ценность исследований. Для условий Северо - Западного региона России даны теоретически обос-
нованные рекомендации по возделыванию ячменя сорта Кри-ничный. Посев необходимо проводить в оптимальный срок, определяемый по сумме положительных температур около 100 °С, обеспечивающей физическую спелость почвы, при расчетной дозе минеральных удобрений на прибавку урожайности 2,5 т/га зерна и норме высева 5 млн. вех. семян на 1 га.
Реализация результатов исследования. Результаты исследований внедрены в АОЗТ «Осьминское» Сланцевского района Ленинградской области и в СХП «Заря» Красногорского района Брянской области.
Апробация работы. Результаты исследований ежегодно докладывались на кафедре растениеводства СПбГАУ; в 1995 г. - на научной конференции молодых специалистов в ВНИИР им. Н. И. Вавилова; в 1996 и 1997 гг. - на межвузовской научно - практической конференции «Актуальные проблемы науки в АПК» в г. Кострома.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы, который включает 170 наименований, в том" числе 12 иностранных, и приложений; изложена на 258 страницах машинописного текста с 38 таблицами и б рисунками.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ
Полевые опыты проводились на опытном поле СПбГАУ в 1994-1996 гг. Почва дерново-подзолистая среднесуглини-стая, содержащая в пахотном слое гумуса (по Тюрину) 2,24-2,65 %.; гидролитическая кислотность (по Каппену-Гильковицу) - 2,6-3,0 мг экв. на 100 г почвы; сумма поглощенных оснований - 13,0-16,4 мг экв, на 100 г почвы; степень насыщенности почв основаниями - 80,0-84,3 %; Рн сол. - 5,4-5,8; подвижного фосфора (по Кирсанову) -18,9-21,8 мг. на 100 г почвы; обменного калия (по Пей-ве) - 16,2-18,3 мг на 100 г почвы.
Метеорологические условия в годы исследований были следующими: в 1994 г. за вегетацию выпало 247,8 мм, в 1995 - 230,9 мм и в 1996 г. - 248,8 мм осадков, что ниже среднемноголетнего показателя на 40,2 мм, 57,1 мм и на 39,2 мм соответственно годам исследований. Температурный режим был благоприятным для роста и развития ячменя .
Схема опыта включала в 1994-1995 гг. два срока посева, в 1996 г. - три срока; нормы высева 4, 5, 6, и 7
млн. вех. семян на 1 га; фоны минеральных удобрений: фон 0 - контроль (урожайность зерна ячменя при естественном плодородии почвы, 2,5 т/га) ; фон 1 и 2 - NPK в расчете на прибавку урожайности зерна ячменя 1,5 и 2,5 т/га соответственно. Нормы удобрений на планируемую прибавку составили: фон 1 - N35P60K30; фон 2 - N60PiooK60. Учетная площадь делянок 1 м2. Размещение делянок систематическое. Повторность четырехкратная. Предшественники: картофель (1994 г.), озимая рожь (1995 г.) и многолетние травы (1996 г.).
Обработку почвы проводили в соответствии с «Системой земледелия» для Ленинградской области. Удобрения вносили вручную. Посев проводили вручную. Первый срок посева определяли по сумме положительных температур, которая должна составлять около 100 °С.
Фенологические наблюдения и учеты проводили по методике Государственного сортоиспытания (1971). Учитывали число сорных растений до обработки гербицидами и после (в фазу колошения ячменя). Листовую поверхность, фотосинтетический потенциал, накопление сухого вещества и чистую продуктивность фотосинтеза (в динамике) определяли по А. А. Ничипоровичу (1961) . Элементы структуры урожайности - по пробным снопам, взятым с постоянных площадок (0,25 м2) в четырехкратной повторности. Для учета влияния времени сбрасывания боковых побегов на продуктивность колосоносных на каждой делянке в фазу всходов отмечали по 10 шт растений.
Экспериментальные данные обработаны по Б. А. Доспе-хову (1985). Для оценки тесноты связи применяли коэффициент корреляции (г) и коэффициент корреляционного отношения (т|) . Существенность коэффициентов оценили по t - критерию Стьюдента. Исследования связи между признаками проводили корреляционно-регрессионным анализом. Дисперсионный анализ использовали для установления существенной разницы в данных полевой всхожести семян, выживаемости и урожайности зерна.
АДАПТАЦИЯ ПОСЕВОВ ЯЧМЕНЯ КРИНИЧНЫЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
Полевая всхожесть. Полевая всхожесть семян ячменя в значительной степени определяется нормами высева. Коэффициент корреляции между данными показателями составил:
г = -0,599-0,872±0,105-0,137. Увеличение нормы высева на "каждый 1 млн. вех. семян на 1 га (в пределах 4-7 млн/га) обуславливает снижение полевой всхожести в среднем на 2,2-3,4 %. Минеральные удобрения не оказывают существенного влияния на полевую всхожесть.
Влияние сроков посева на полевую всхожесть семян ячменя определялось погодными условиями в период посев - всходы и не всегда являлось существенным. Установлено, что в 1994 г. увеличение среднесуточной температуры воздуха на каждый 1 °С (в пределах 8,7-11,8 °С) приводило к увеличению полевой всхожести в среднем на 1,08; увеличение суммы осадков на 1 мм (в пределах 14,4-37,3 мм) -,к_увеличению на 0,15 %. В 1996 г. увеличение суммы осадков на каждый 1 мм (в пределах 12,5-43,0) уменьшало всхожесть семян в среднем на 0,24 %, а увеличение запасов продуктивной влаги в слое почвы 0-10 см на каждый 1 мм (в пределах 11-15 мм) - увеличивало в среднем на 1,51 %.
Динамика засоренности посевов ячменя. В наблюдаемых пределах густоты стояния растений в период всходы - выход в трубку (211-498 шт/м2) численность сорных растений находилась в обратной зависимости от числа растений ячменя (г - -0,599-0,814±0,100-0,171). Увеличению густоты стояния растений ячменя на каждые 10 шт/м2 соответствует снижение числа сорных растений в среднем на 2,36-2,71 шт/м2. При опоздании с посевом на каждый последующий день после оптимального срока высева число сорных растений увеличивается в среднем на 2,29-4,01 шт/м2. Расчетные дозы минеральных удобрений не оказывают существенного влияния на численность сорных растений в этот период.
К концу активного вегетативного роста растений ячменя (фаза колошения) число сорных растений определяется густотой стояния и густотой стеблестоя ячменя. Увеличению густоты стеблестоя ячменя на каждые 10 шт/м2 соответствует снижение числа сорных растений в среднем на 0,42-0,88 шт/м2, а увеличению густоты стояния растений на 10 шт/м2 - уменьшение числа сорных растений в среднем на 2,78-3,35 шт/м2. Внесение каждых 100 кг д. в./га минеральных удобрений способствует усиленному кущению растений ячменя и, тем самым, обуславливает снижение конкурентноспособности сорных растений и их численности в 'среднем на 20 шт/м2.
Выживаемость, растений ячменя. Повышение нормы высева от 4 до 7 млн. вех. семян на 1 га сопровождается снижением выживаемости по всем вариантам опыта. Корреляционно-регрессионный анализ показал, что увеличение нормы высева на каждый 1 млн. вех. семян на 1 га снижает выживаемость растений ячменя в среднем на 1,43-3,30 %. Теснота связи между выживаемостью растений и сроками посева варьировала от средней до сильной (г = -0,331-0,728±0,146-0,162). Запаздывание с посевом на каждый последующий день после оптимального срока обуславливает снижение выживаемости в среднем на 0,33-0,76 %. Расчетные дозы удобрений способствовали повышению выживаемости. Если на фоне 0 (без удобрений) выживаемость составила в среднем 57-73%, то на фонах 1 и 2 данный показатель увеличивается в среднем на 1-5 % и 3-12 % соответственно.
Коэффициент адаптации посевов ячменя. Наиболее высокий показатель коэффициента адаптации растений ячменя (Ка) в среднем за годы исследований составил 61 % на первом сроке посева, фоне 2 минеральных удобрений при норме высева 4 млн. вех. семян на 1 га. При увеличении нормы высева на каждый 1 млн. вех. семян на 1 га (в пределах 4-7 млн. вех. семян на 1 га) Ка растений ячменя уменьшается в среднем на 2,98-4,17 %. На фонах 1 и 2 минеральных удобрений Ка растений ячменя больше, чем на фоне 0 (без удобрений) в среднем на 1-3 % и 2-9 % соответственно.
ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ ЯЧМЕНЯ
Формирование площади листовой поверхности. Максимальная листовая поверхность посевов формировалась к концу фазы выхода в трубку - началу колошения. В этот период оптимальные показатели площади листовой поверхности, которые способствуют формированию максимальной урожайности (4,5-4,6 т/га зерна), составили 39,9-44,5 тыс. м2/га. На втором сроке посева площадь листовой поверхности ячменя (конец выхода в трубку - начало колошения) была ниже в среднем на 4-6 % и на третьем сроке - ниже на 11 %, чем на первом. Между индексом листовой поверхности посевов и дозами удобрений существует тесная корреляционная связь: г = 0,417-0,918±0,085-0,194 . Увеличение дозы удобрений на каждые 100 кг. д. в./га
обуславливает повышение индекса листовой поверхности в среднем на 0,05-0,70. Теснота связи между индексом листовой поверхности и густотой стеблестоя ячменя варьировала от средней до сильной (г = 0,559-0,900±0,093-0,177). Увеличению густоты стеблестоя ячменя на каждые 10 шт/м2 (в пределах 792-2579 шт/м2) соответствует увеличение индекса листовой поверхности в среднем на 0,002-0,02.
Фотосинтетический потенциал посевов ячменя (ФП). Между ФП посевов ячменя и густотой стеблестоя существует корреляционная связь в периоды вегетации: всходы -выход в трубку (г = 0,780-0,822±0,098-0,133), выход в трубку - колошение (г = 0,416-0,812±0,124-0,193) и колошение восковая спелость зерна (г = 0,738-0,835±0,116-0,117).
Увеличению густоты стеблестоя ячменя на каждые 10 шт/м2 соответствует увеличение ФП в среднем на 0,0020,003 млн. м2 дн./га; на 0,002-0,0004 млн. м2 дн./га и на 0,001 млн. м2 дн./га соответственно межфазным периодам. Корреляционная связь между дозами удобрений и ФП посевов варьировала от средней до сильной в периоды: всходы - выход в трубку (г = 0,694-0,876±0,083-0,154), выход в трубку - колошение (г = 0,500-0,908±0,072-0,185) и колошение - восковая спелость зерна (г = 0,329-0,783±0,133-0,162) . Сроки посева не во все межфазные периоды оказывали существенное влияние на ФП посевов ячменя. Показатели ФП посевов за вегетационный период, которые обеспечивают формирование максимальной урожайности 4,5-4,6 т/га зерна, составили 1,67-1,97 млн. м2 дн/га.
Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ). Максимальное значение расчетного показателя ЧПФ отмечено в межфазный период выход в трубку - колошение. В посевах первого срока он варьировал от 4,30-6,72 до 6,56-8,15 г/м2 сут., что выше по сравнению со вторым и третьим сроками посева в среднем на 4-13 % и 20 % соответственно. Показатели ЧПФ, которые способствуют формированию максимальной урожайности '-4,5-4,6 т/га зерна ячменя, составили 7,72-8,09 г/м2 сут. В период всходы - выход в трубку ЧПФ была связана с густотой стеблестоя ячменя прямой корреляционной связью (г = 0,349-0,946±0,069-0,199), а в период колошение - восковая спелость зерна
между данными показателями установлена криволинейная связь (я = 0,554-0,685±0,143-0,155). Дозы минеральных удобрений не во все межфазные периоды вегетации оказывали существенное влияние на ЧПФ посевов ячменя.
Коэффициент использования фотосинтетически активной радиации посевами ячменя (К»ар) • KW на фонах 1 и 2 минеральных удобрений был выше по сравнению с фоном 0 (без удобрений) в среднем на 0,25-0,48 % и 0,22-0,69 % соответственно. KtAP посевами второго и третьего сроков ниже, по сравнению с первым сроком, в среднем на 0,150,53 % и 0,64 % соответственно. Оптимальные показатели Кфдр, способствующие формированию максимальной урожайности (4,5-4,6 т/га зерна), отмечены на первом сроке посева, фоне 2 минеральных удобрений при норме высева 5 млн. вех. семян на 1 га, и они составили 2,34-2,41 % .
СТЕБЛЕОТБОР В АГРОЦЕНОЗАХ И ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ЯЧМЕНЯ
Динамика формирования числа стеблей ячменя в зависимости от приемов возделывания. Первоначально число стеблей определяется нормой высева семян. В период всходов между густотой стеблестоя и нормами высева ячменя существует сильная корреляционная связь : г = 0,943-0,98710,034-0,057. Теснота связи между данными показателями снижается в фазу выхода в трубку (г = 0,458-0,586±0,153-0,173) и в фазу колошения (г = 0,4740,52410,182-0,188). Повышение густоты стояния растений ячменя на каждые 10 шт/м2 обуславливало увеличение густоты стеблестоя ячменя в среднем на 33-41 шт/м2 в фазу выхода в трубку, на 32-49 шт/м2 в фазу колошения и на 26-55 шт/м2 в фазу восковой спелости зерна, а увеличение доз удобрений на каждые 10 кг. д. в./га - повышение густоты стеблестоя в среднем на 22-28 шт/м2 , на 23-24 шт/м2 и на 21-25 шт/м2 соответственно по фазам вегетации.
Максимальное количество стеблей формируется в период выхода в трубку, а затем в процессе стеблеотбора происходит постепенное отмирание стеблей. Интенсивность отмирания зависела от агротехнических приемов возделывания и влияла на урожайность зерна ячменя (табл. 1).
С внесением минеральных удобрений число отмерших стеблей к концу вегетации растений увеличивалось.
Таблица 1. Интенсивность отмирания стеблей в зависимости от приемов возделывания (1994 - 1996 гг.)_
Срок | посева Фон 0 Фон 1 Фон 2
Показатели Норма высева. МЛН. вех. семян на 1 га
4 5 6 7 4 5 6 7 4 5 6 7
1 » с . „ Б- i £ = 1 2 1079 1038 1218 1244 1314 1331 1461 1401 1474 1414 1718 1697 1900 1831 2014 1939 1527 1471 1813 1756 1969 1916 2149 2023
3 1041 1155 1187 1293 1320 1656 1715 1720 1455 1665 1720 1863
о к 5 л 1 361 444 516 639 432 546 630 .704 400 528 597 619
2 336 487 560 590 411 535 654 692 369 516 630 693
3 418 457 547 651 451 690 740 817 497 548 515 677
Урожайность, т/га 1 2 3 2,29 1,83 1,63 2,47 1,94 1,87 2,45 1,85 1,71 2,46 1,73 1,70 3,22 2,40 2,00 3,65 2,52 2,24 3,66 2,59 2,26 3,44 2,57 2,12 3,69 2,85 2,71 4,09 3,17 2,87 4,14 3,23 3,11 3,71 3,09 3,04
На фонах 1 и 2 к концу вегетации отмирает в среднем за годы исследований 609 шт/м2 и 549 шт/м2 стеблей, что на 18 % и 9 % соответственно выше, чем на фоне 0. Урожайность зерна на данных фонах, где более интенсивно проходит стеблеотбор, выше, чем на фоне 0, в среднем на 0,73 т/га или 27 % и на 1,32 т/га или 40 % соответственно. С увеличением нормы высева от 4 до 7 млн. вех. семян на 1 га интенсивность стеблеотбора усиливается. На посевах с нормой высева 7 млн. вех. семян на 1 га отмирает к концу вегетации в среднем 676 шт/м2 побегов, что на 40 % больше, чем на посевах с нормой высева 4 млн. вех. семян на 1 га. Урожайность зерна при данной норме высева больше, чем при норме высева 4 млн. вех. семян на 1 га, в среднем на 0,14 т/га или 5 %.
На вариантах с максимальной урожайностью 4,5-4,6 т/га зерна (1994 и 1996 гг. соответственно) к концу вегетации растений ячменя отмирает в среднем 501-574 шт/м2 непродуктивных побегов или 28-30 % от количества стеблей в фазу выхода в трубку.
Интенсивность кущения ячменя в зависимости от приемов возделывания. Изучаемые приемы возделывания оказали существенное влияние на кустистость растений ячменя. Под влиянием удобрений общая и продуктивная кустистость
повышается. Каждые внесенные 100 кг д.в./га удобрений обуславливают повышение общей кустистости в среднем на 0,6-1,1 и продуктивной - на 0,1.
Увеличение нормы высева на каждый 1 млн. вех. семян на 1 га обуславливает уменьшение продуктивной кустистости в среднем на 0,08-0,12. С повышением нормы высева от 4 до 7 млн. вех. семян на 1 га наблюдается тенденция к снижению общей кустистости в среднем на 0,43-0,7 5 или на 11-15 %. Между общей кустистостью (выход в трубку) и продуктивной установлена корреляционная связь, которая варьирует от средней до сильной: г = 0,584-0,815±0,099-0,173.
Долевое участие растений с различной продуктивной кустистостью в формировании урожайности посевов ячменя. В агроценозе ячменя формируются растения с различным количеством продуктивных стеблей. Доля растений с одним и многими продуктивными стеблями в формировании урожайности зерна варьировала в зависимости от агротехнических приемов (табл. 2). При запаздывании со сроком высева доля растений с 2-мя, .3-мя и 4-мя продуктивными стеблями в формировании урожайности зерна уменьшалась в среднем за годы исследований от 54 % (первый срок посева) до 51 % (второй срок посева) и до 39 % (третий срок посева), а доля растений с, 1-м продуктивным : стеблем увеличивалась соответственно от 40 % до 45 % и до 56 %. Долевое участие растений с 2-мя, 3-мя и 4-мя продуктивными стеблями на фоне 1 и 2 составило в среднем 48 % и 54 % соответственно, что на 5 % и 11 % выше, чем на фоне 0 (без удобрений). Доля же растений с 1-м продуктивным стеблем уменьшается в среднем от '56 % (фон 0) до 45 % (фон 1) и до 38 % (фон 2). С увеличением нормы высева от 4 до 7 млн. вех. семян на 1 га доля растений с 2-мя, 3-мя и 4-мя продуктивными стеблями ;в. формировании урожайности уменьшается в среднем от 55% до 42 %, а доля растений с 1-м продуктивным стеблем - увеличивается в среднем от 39 % до 55 % соответственно нормам высева.
Оптимальное долевое участие многостебельных растений (53-68 %) в формировании максимальной урожайности (4,5-4,6 т/га) отмечено при первом сроке посева, расчетной дозе удобрений на прибавку 2,5 т/га зерна и норме высева 5 млн. вех. семян на 1 га в 1994 и 1996 гг..
Увеличение числа продуктивных стеблей на растении от 1 до 4 шт сопровождается повышением средней массы
Таблица 2. Долевое участие растений с различной продуктивной кустистостью в
Число Фон 0 1 Фон 1 Фон 2
Норма высева. млн. вех. семян на 1 га
сме- 4 5 6 7 4 5 6 7 4 5 6 7
лей на
раст., й <# (н й <*> с. к <*> ь а> (ч ар и С*> ОР Й <*> и <*> еР и ч <*>
В к я Е< в Е, ь ь Е, Еч Е<
Первый док посева
1 0,97 43 111 45 125 50 1,43 58 ода 28 125 35 142 39 1,40 41 097 26 121 29 М2 35 1,78 49
2 066 28 оде 23 058 24 0« 22 079 25 080 22 075 20 067 19 093 25 ом 23 052 22 085 23
3 038 16 0,42 17 0,41 17 040 16 0® 18 071 19 065 17 059 17 0,87 24 0£7 21 078 18 054 14
4 0,26 12 0,25 И 017 8 3 052 19 0,47 12 о» 15 054 15 0<2 17 067 16 0,68 16 0« 10
5и> ОД 1 0,11 4 0,0« 1 0 0 031 10 0,40 11 030 8 025 7 031 8 040 10 035 9 013 4
Ома 739 100 2,47 100 2,45 100 2,46 100 зда 100 3£5 100 3« 100 3,44 100 3,69 100 4,09 100 4.14 100 3,71 100
Второй срок лооева
1 077 43 ЦГО 52 102 55 Ц» 63 035 35 1,04 42 Ц5 44 131 51 089 31 ЦО 34 130 40 133 44
2 053 29 0,46 24 043 23 038 22 0,59 25 063 25 056 22 0,45 18 072 26 073 V, 068 22 06» 21
3 038 20 031 16 028 15 023 13 047 20 040 16 0,41 16 0,40 16 055 19 0(3 20 058 18 052 17
4 0,14 8 012 6 он 6 0,Ю 2 0^6 15 033 13 035 14 0,29 11 047 17 048 15 048 15 044 14
5 н> ОД 1 0,05 2 0 0 0 0 012 5 ОН 5 0,11 5 012 5 022 7 024 7 019 6 015 5
Одоа 1© 100 1М 100 135 100 1,73 100 гл 100 232 100 239 100 2^7 100 2*5 100 3,17 100 333 100 309 100
Трети с рок шоева
1 оэз 57 117 63 1,15 67 № 76 1,00 50 13) 54 1,42 63 134 63 1,00 37 13А 43 1,43 46 М9 49
2 036 22 0« 23 030 17 030 18 031 15 030 13 027 12 027 13 044 16 045 16 049 16 0,48 16
3 020 12 0» 10 ода 12 012 7 030 15 025 11 025 и 027 13 0» 18 052 18 056 18 052 17
4 0,13 8 0,08 4 0105 3 0 0 025 13 021 10 0£1 9 020 9 0,45 16 0,43 15 0,41 13 046 15
5 и> 0 0 0 0 0 0 0 0 014 7 027 12 он 5 0Д5 2 032 12 023 8 022 7 0,09 3
Суше уз 100 187 100 1,1 100 1Д> 100 100 224 100 236 100 2,12 100 2Л 100 2£7 100 3,11 100 3.« 100
Примечание
Третий
срок
посева - за 1996 г.
зерна с главного колоса в 1,3-1,6 раза и бокового - в 1,0-1,2 раза за счет увеличения озерненности главного колоса в 1,2-1,3 раза и бокового - в 1,0-1,1 раза. При пяти и более продуктивных стеблях на растении и общем количестве побегов 8-11 шт показатели продуктивности колосьев уменьшаются.
Особенности стеблеотбора в посевах ячменя Кринич-ный. Время отмирания боковых непродуктивных побегов оказывает влияние на продуктивность растений (табл. 3). Растения ячменя, сбросившие непродуктивные побеги рано {в начале колошения), оказались малопродуктивными. Минеральные удобрения способствовали более продолжительному функционированию основной массы боковых побегов (почти до молочного состояния зерна). На фоне 0 (без удобрений) у растений ячменя, сбросивших побеги кущения в конце колошения, масса зерна с главных колосьев выше на 10 %, а боковых - на 14 % по сравнению с растениями,
Таблица 3. Зависимость продуктивности растений ячменя от времени сброса побегов кущения (первый срок посева, норма высева 5 млн/га, 1994 - 1996 гг.)_
Прод. стебл. на растении, шт Общее количество побегов, шт Фон 0 Фон 1 Фон 2
Масса зерна с колоса, г
гл. бок. гл. бок. гл. бок.
Сбросили в начале колошения
1 2 3 2-3 3-6 6-8 0,55 0,66 0,79 0, 55 0,62 0,66 0,79 0,90 0, 65 0,74 0,65 0,79 0,88 0,73 0,79
сбросили в конце колошения
1 2 3 2-3 3-6 6-8 0,57 0,76 0,89 0, 66 0,71 0,71 0,84 0,99 0,77 0,85 0, 63 0,77 0,90 0,68 0,75
Не сбросили в конце колошения
1 2 3 2-3 3-6 6-8 - - 0,76 0,87 0,98 0,79 0, 82 0,77 0,90 0,95 0,78 0,82
сбросившими побеги кущения в начале колошения. На удобренных фонах у растений ячменя, не сбросивших побеги кущения в конце колошения, средняя продуктивность главных колосьев составила 0,87 г, боковых - 0,81 г, что выше по сравнению с растениями, сбросившими побеги в начале колошения, в среднем на 10 % и 10 % соответственно.
Урожайность и структура урожая. Урожайность ячменя значительно изменялась в зависимости от приемов выращивания (табл. 4). Нормы удобрений оказали наибольшее влияние на формирование урожайности. Их долевое участие в зависимости от года составило от 35 до 4 9 %. Доля сроков посева в варьировании урожайности изменялась в среднем от 21 до 32 %. Наименьшее влияние на формирование урожайности оказали нормы высева, долевое участие которых составило всего 1,0-4,6 %.
Установлена сильная корреляционная связь урожайности со средней массой зерна в колосе (г = 0,787-0,902±0,092-0,132) и с густотой продуктивного стеблестоя (г = 0,733-0,93б±0, 061-0,144) . При повышении средней массы зерна с колоса на 0,1 г урожайность зерна ячменя увеличивается в среднем на 0,52-0,71 т/га, а при повышении густоты продуктивного стеблестоя на каждые 10 шт/м2 - увеличивается в среднем на 0,08-0,11 т/га.
Таблица 4. Урожайность зерна ячменя в зависимости
от приемов возделывания, т/га
Фон удобрений Норма высева, млн/га 1994 г. 1995 г. 1996 г.
Срок посева
20.05 01.06 19.05 26.05 07.05 14.05 21.05
0 4 2,59 2,01 1,80 1,53 2,47 1,96 1, 63
5 2, 62 2,14 2,13 1, 82 2, 67 1,87 1, 87
6 2,47 2,00 2,09 1,70 2,80 1,84 1,71
7 2,30 1,77 2,00 1,68 3, 08 1,74 1,70
1 4 3,54 2,48 2,58 2,15 3,55 2,56 2,00
5 4,24 2,64 3,11 2,36 3, 59 2,56 2,24
6 4,38 2,70 2,87 2,29 3, 72 2,77 2,26
7 3,79 2,56 3,02 2,30 3,52 2,86 2,12
2 4 4,14 2,99 2,68 2,12 4,26 3,43 2,71
5 4,49 3,23 3,14 2,44 4, 64 3,85 2, 87
6 4, 68 3,37 3,12 2,26 4,62 4,06 3,11
7- 4,29 3,37 3, 08 2,20 3,76 3,70 3,04
НСР05= 0, 62 0,62 0,59
Б,, = 3,04 4,04 3,14
Высокопродуктивный посев с урожайностью 4,5-4,6 т/га был сформирован на первом сроке посева, фоне 2 минерального питания при норме высева 5 млн. вех. семян на 1 га. При этом полевая всхожесть семян, формирующая исходное число растений (390-395 шт/м2), составляет 78-79%, что обеспечивает густоту продуктивного стеблестоя 507-547 шт/м2 и среднюю массу зерна с колоса 0,82-0,91 г (рис. 1).
Рис. 1. Схема формирования высокопродуктивного аг-роценоза ячменя Криничный. А - продуктивная кустистость; Б - масса зерна с колоса, г; В - число зерен в колосе, шт; Г - масса 1000 зерен, г.
ВЫВОДЫ
1. Ведущим фактором в формировании палевой всхожести семян ячменя Криничный является норма высева, увеличение которой на каядай 1 млн. вех. семян на 1 га (в пределах 4-7 млн. вех. семян на 1 га) обуславливает снижение полевой всхожести в среднем на 2,2-3,4 %. Теснота связи между этими показателями составляет: г = - 0,599-0,872±0,105-0,137. Расчетные дозы минеральных удобрений не оказывают влияния на палевую всхожесть семян, а влияние сроков посева определяется условиями года и не всегда является существенным.
2. Оптимальный показатель полевой всхожести семян составляет 78-79 % при посеве в оптимальный срок с дозой удобрений на прибавку 2,5 т / га зерна и нормой высева 5 млн. вех. семян на
1 га, что обеспечивает исходное количество растений 390-395 шт/м2 и густоту продуктивного стеблестоя 507-547 шт/м2.
3. Число сорных растений в посевах ячменя в период всходы - выход в трубку находится в обратной зависимости от густоты стояния растений. Повышение густоты стояния раегений ячменя на 10 пгг / м2 обуславливает снижение числа сорных растений в среднем на 2,36-2,71 шт/м2. При запаздывании со сроком высева на каждый день после оптимального срока число сорных растений увеличивается в среднем на 2,29-4,01 шт/м2. к концу активного вегетативного роста растений ячменя (фаза колошения) число сорных растений в посевах находится в обратной зависимости от густоты стеблестоя ячменя, числа растений на единице площади и норм минеральных удобрений.
4. Выживаемость растений снижается с повышением нормы высева и с запаздыванием со сроком посева. Увеличение нормы высева на 1 млн. вех. семян на 1 га обуславливает уменьшение выживаемости в среднем на 1,43-3,30 %, а запаздывание со срокам высева на каждый день после оптимального срока - на 0,33-0,76 %.
5. Наиболее высокий показатель коэффициента адаптации (Ка) растений ячменя (61 %) формируется при первом сроке посева, на фоне 2 минеральных удобрений и норме высева 4 млн. вех. семян на 1 га. Увеличению нормы высева на каждый 1 млн. вех. семян на 1 га соответствует уменьшение показателя Ка в среднем на 2,98 -4,17 %.
6. Оптимальные показатели фотосинтетической деятельности посевов, обеспечивающие формирование максимальной урожайности (4,5-4,6 т/га), составляют: площадь листовой поверхности (конец выхода в трубку) - 39,9-44,5 тыс. м2/га; ЧПФ (выход в трубку -колошение) - 7,72-8,09 г/м2 -сут.; ФП - 1,67-1,97 млн. м2 дн./га и К»р - 2,34-2,41 %.
7. Максимальная густота стеблестоя формируется в фазу выхода в трубку, а затем в процессе стеблеотбора происходит постепенное отмирание побегов кущения. С увеличением нормы высева от 4 до 7 млн. вех. семян на 1 га. интенсивность стеблеотбора возрастает. К уборке на посевах с нормой высева 7 млн. вех. семян на 1 га отмирает в среднем 676 шт/м2 побегов, что на 40 % больше, чем при норме высева 4 млн. вех. семян на 1 га. Расчетные дозы минеральных удобрений способствуют увеличению интенсивности отмирания стеблей: на фоне 1 отмирает в среднем 609 шт/м2 и на фоне 2 - 549 пгг/м2 побегов, что на 18 % и 9 % соответственно выпе, чем на фоне 0.
8. Интенсивность стеблеотбора определяет продуктивность посева. На вариантах с максимальной урожайностью 4,5-4,6 т/га к
концу вегетации растений отмирает в среднем 501-574 шт/м2 непродуктивных побегов или 28-30 % от количества стеблей в фазу выхода в трубку.
9. Минеральные удобрения способствует повылению кустистости растений ячменя. Каждые 100 кг. д.в./га обуславливают увеличение общей кустистости в среднем на 0,6-1,1 и продуктивной -на 0,1.
10. Первый срок посева, расчетная доза минеральных удобрений на прибавку 2,5 т/га зерна и норма высева 5 млн. вех. семян на 1 га обуславливают оптимальное долевое участие в формировании урожайности зерна ячменя растений с 2-мя, 3-мя и 4-мя про-дуктивньми побегами (53-68 %), обеспечивающее максимальную, урожайность 4,5-4,6 т/га.
11. Увеличение числа продуктивных побегов на растении от 1 до 4 ют обуславливает повьшение средней массы зерна с главного (в 1,3-1,6 раза) и бокового (1,0-1,2 раза) колосьев за счет увеличения озерненности главного (в 1,2-1,3 раза) и бокового (в 1,0-1,1 раза) колосьев. При пяти и более продуктивных побегах на растении и общем количестве побегов 8-11 шт показатели продуктивности главного и бокового колосьев снижаются.
12. Время отмирания боковых непродуктивных побегов оказывает влияние на продуктивность растений. Применение минеральных удобрений способствует более продолжительному функционированию основной массы боковых побегов (в среднем до молочного состояния зерна), обеспечивая повышение массы зерна с главного (в среднем на 10 %) и бокового (в среднем на 10 %) побегов по сравнению с растениями, сбросившими боковые побеги к началу колошения на удобренных фонах.
13. При посеве в оптимальный срок ячменя сорта Криничный наибольшее значение в формировании урожайности имеет масса зерна с колоса, независимо от фонов удобрений и норм высева семян. Запаздывание со сроком посева на 7 дней после оптимального приводит к усилению роли продуктивной кустистости, а на 14 дней -массы 1000 зерен в формировании урожайности зерна ячменя.
14. Затраты энергии на производство 1 т зерна ячменя Криничный при посеве в оптимальный срок с расчетной дозой удобрений на прибавку 2,5 т / га зерна ячменя при норме высева 5 млн. вех. семян на 1 га составляют 7,16 ГДк.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Для получения урожайности зерна ячменя Криничный 4,5 - 4,6 т / га на дерново-подзолистых среднесуглини-стых хорошо окультуренных почвах в условиях Северо -
Западного региона России необходимо осуществлять посев в оптимальный срок, который определяется суммой положительных температур около 100 °С, обеспечивающей физическую спелость почвы, с нормой высева 5 млн. вех. семян на 1 га, на дозе удобрений, рассчитанной на прибавку урожайности 2,5 т / га зерна ячменя.
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУВДИЕ РАБОТЫ
1. Загробский А. И., Богданова Л. А., Трофимова Т. .А. Роль факторов управления фитоценотическим режимом агроценоза ярового ячменя./Тезисы докладов межвузовской научно - практической конференции «Актуальные проблемы науки в АПК». - Кострома, 1996. - Т. 1-С. 64-65.
2. Трофимова Т. А. Продуктивность ячменя ярового сорта Криничный в зависимости от различных приемов выращивания./Тезисы докладов межвузовской научно - практической конференции «Актуальные проблемы науки в АПК». - Кострома, 1997. - Т. 2. - С. 25-26.
- Трофимов, Татьяна Александровна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Санкт-Петербург, 1998
- ВАК 06.01.09
- Регулирование стеблеотбора, как фактора формирования продуктивности агроценозов ячменя Криничный, приемами возделывания в условиях Северо-Западного региона России
- Способы регулирования матрикальной разнокачественности приемами возделывания ячменя Криничный в условиях Северо-Запада Нечерноземной зоны России
- Агробиологическое обоснование приёмов возделываниясортов зерновых колосовых культур в условияхСеверо-Запада России
- Агроэкологическая оценка сортов ячменя ярового на различных фонах минеральных удобрений в условиях Северо-Запада Российской Федерации
- Формирование высокопродуктивных посевов ярового ячменя на юго-востоке Волго-Вятского региона