Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Режим орошения кукурузы на зерно на темно-каштановых почвах Саратовского Заволжья
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Режим орошения кукурузы на зерно на темно-каштановых почвах Саратовского Заволжья"
"/ \
\
На правах рукониси
ПАНФИЛОВ Андрей Владимирович
РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО , НА ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ САРАТОВСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ
Специальность 06.01.02 — «Сельскохозяйственная мелиорация»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов 1998
Работа выполнена , в Саратовском государственном аграрном университете им. Н. И. Вавилова. (
"Научные руководители: заслуженный' деятель науки РФ, доктор - географических наук, профессор М0СИЕНК.0 Н. А., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ДРУЖ-КИН А. Ф.
Официальные оппоненты: доктор с.-х. наук, профессор Г. Г. НЕШЕТОВ, кандидат с.-х. >наук, доцент Л. Н. ЧУМАКОВА.
Ведущее предприятие — «Волжский ,'НИИ гидротехники и мелиорации». ' * х
Защита диссертации состоится «21» ноября 1998 года в 10 часов на заседании Диссертационного совета Д 120.72.01 при Саратовском государственном аграрном университете им. Н. И. Вавилова.
Адрес: 410600, г. Саратов, Театральная площадь, 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. '
Автореферат разослан «21» октября 1998 года.
Ученый секретарь, ■ доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г~/! И. ЗАВАРЗИН
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Кукуруза относится к числу важнейших се)н,скохоз»йстоенных ксрмозых культур для степных засушливых районоз Заволжья.
Высокая отзывчивость кукурузы па полиаы, болпмая: потр.^бность хозяйств в стабильной урожайности се спосо£стаосяг:н продолжению работ по усовершенствованию ргаашов орошения и минерального питания при пыращкгании на зерно.
В условиях складывающейся в стране рыночной экономики для производства приемлемы только такие приемы повышения урожайности зерна кукурузы, которые не требуют дополнительных вложений, а направлены иа полное использование имеющихся резервов. Сюда надо отнести яодоеберегающме режимы орошения и наиболее оптимальные дозы минерального литания.
Поэтому весьма актуальными являются исследования, посвященные разработке мелиоративных приемов увеличения продуктивности зерна кукурузы за счет повышения рели парного потенциала и уменьшения энсргсшпесхих и -материальных ресурсов.
Сравнительная оценка ьозмогаюй и фактической
продуктивности зерна кукурузы сиидстслъспау^т о пат чии большего
ь'е реализованного резерва повышения уродаДпосл; >• ой культуры за
счет оптимизации сочетания основных регулирующих факторов
роста и развития растений. Это и определило тек&л диссертационной
л
работы. »
Ясть и задали иссяс.чопанчй. Оспспиал цель иссяеяопаакЙ ттоточа.-гК', с выявление реэсрг.оь нопышенч.*! продукт1!ш:'/.:г:- н
стабилизации производства зерна кукурузы на темно каштановых почвах Саратовского Заволжья.
В связи г. этим, в ходе исследований решались следующие задачи:
изучить !\лияш;с различных режимов орошения и минерального питания па. рос7, развитие растений. Проследи гъ формирование вегетативны* и тенератниннх органов у гибрида кукурузы, на изменение качественных показателей зериг;
- установить, границы продуктивности районированного, раннеспелого гибрида кук>рузи Коллективны» 160 ТВ в заьисииосш от режима орошения и удобрений;
определить ксрреляцио/шо-регрессионрыс зависимости показателей урожайности зерна кукурузы от р&шоЯ обеспеченности растений водой и питательными оещсствами;
провести >ксномнчсску<о и энергетическую оценку показателе азаимодейстсия орошения, удобрения и продуктивности зерна кукурузы.
Дау^ная___шшшеа. Теоретически обосновано и
г.ксперныенгально подтверждено сочетание факторов, лбеспсчивающнх получение усюЛчивсй урожайности зерна кукурузы ц? темно-каштановых почвах Саратовского Заволжья. Для каждого уроьнл урожайности эконсинч^мз! обоснован оптимальный водный регги*: гтчьы в сочетании с снесением удобрений. определены по).а:-агсли фстосмь'Ге.ичсск*^ деятельности и суммарного под оп'.прсбле! I ил.
Дана экономическая н энергетическая оценка различных рс;«шов орош?иня л минерального шпаты гибрида к>курры на зерно.
Практическая значимость работы. Установленные а рсзульта ге кссл^юааний существенные различия а реакции урожайности районированного гибрида кукурузы Коллективный - 160 ТВ пэ сочетание разных режимов орошения и доз минерального питанич дают практическую возможность эффективно управлять водным и питательным режимами кукурузы. С помощью математического анализа на ЭВМ получены оптимальные грашгиплс уследпл водообеслсчения растений и содержания азота в почве и а зерне растений для получения высокой урожайности.
Результаты исследований могут быть использованы при внедрении ресурсосберегающих технологий возделывания гибрида кукурузы з Саратовской, Волгоградской, Сймг.рской и других областях Поволжья.
Апробация работы. Основные' результаты диссертздци докладывались на Всероссийской науччо-прглстпческсй конференции( г. Саратов, 1997 1.) и на научных конференциях СТ\У ' им.Н.И. Вавилова ( 1995,1996,1993 гг.)
Публшсаики. По теме диссертационной работы опубликовано 4 научные работы.
Структура и объемы работы. .Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, списка яитгратурп и приложений. Объем работы, 252 страницы машинописного текста, включая 29 таблиц и рисунка, приложений. (11)11 гск гитера^уры содержит 210 наимеповлния, в тх>л числе 6 иностранных авторов.
УСЛОВИЯ. СХЕМА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Экспериментальна* часть работы выполнялась а 1993 - 1996 гг. иа полях АО "Новый" Энгеяьсскзго района Саратовской области.
Почвы района - темно-каштановые, ол." бс-солонцеватыс глинистые и тяжепосуглияистые по гранулометрическому составу. Водло-физичсскис ссойстпа 0 - 70 см слоя почвы на оаьтшх участках характеризуются следующими показателями: объемная ыисса - 1.32 г/м\ наименьшая е.чоюсухосп, - 23, .1 нпаааюсп» разрыва капилляров - ¡7,5 %, платность зазядания - 14,8 % к сухой масса почвы. Содержание гукуса г пахотном- слое 3-4.5 %, гидролизуеного азота 3,0 - 4,5 ыг, подвижного фосфора 1,4 -2,0 мг и обменного калия шиихс 20 мг на 100 г почвы.
Климат зоны засушливый, резко континентальный. Среднегодовое количество осадков 341 ыы, за период вегстичин кукурузы выпадает 124 мы (36,4°/с,) Запас продуктивной влаги в метрозои слое почвы сесиой к моыяпу посева составляет 100 - 120 им. Сумма активных температур (пише 50 ЧГ) равна 2300-2600 *С.
По погодный условиям 1993 г. относится к злажноиу. 1994 г. -срсдкезасуг^н'Вкыу и 1995 г. - к осгрочасуш-шпому. 8 целом метеорологические условия периода проведения исследований 6i.ua! типи'п'ыми для Заоелаи.*, как района с резко выраженной засушлньо-тыо и коп: ипен Я'льностыо климата. 1»олмдое ид иарьнрдхшшг. позвелаег ноллзс оцашеать влкхннс факторов внешней среды »а рос! и развитие растений при репных услошил лодсобеспсчспностн и минерального шпания.
В иг£ледйаани.тк ислолмомлся районированный гибрттд кут.урулл Коллективный -160 ТВ для возделывания а Саратовской области при орошении.
Полепые опыты закладывались но схеме:
BipiMirr 1 (контроль) 6« удобрений без орошегаш
Вариярт 2 NUJPSOIWU без орошения
Bjpi:sHT 3 NigoPuoKäo 6c-j орошеппя
Bapaain 4 N225pmK.'jö бел зрошашя
Вариант 5 N135P94K45 vwcpeiafuli режим орошения (65-70% от
HB)
Вариант 6 NuoI\:.'>K<k> ул'ергккый рсыкм ojvotreum (S5-?0% ст
ИВ)
Вариант 7 N225p!5<iKet! умергяпьш режим ореаел;:я (65-70% ог
HB)
Вариант Я NusPsoKij ннтснсявны!* рсахим сроиеккя иО 5-80%
от HB)
Вариант 9 Ni8(,Pi:oK60 ияггнгнБньп" р>-хга: орошения *(75-Я0%
от HB)
Вер нал 10 NmPisoKfo шггененвиын pciioi орошения й(75-Я0%
от HB)
Вариант 11 NjjjPPOK« днфференцпровянный ргхим орошедом (к I й период 65-70%, 2"й периоц 75-80%, З'й период 65-704 от Kß)
Вйришгг ¡2 N1S0P120K«) дифференцированный режим ороягспкя (d 1"й период 55-70"/'., 2И период 7530%, 3 " игриод 65-70% от HB)
паразит 13 N;i«?(5oK.60 диффсршш.роьгшный режим орошешш
U I 'й период 65-70%, 2 й асриол 7>30% З'й период 65- 70% от HB)
Попторносгъ .- "етырехкрагная. Расположен!аариаитов рендомизированное. I(лошадь учетной делянки по годам проведения исследований изменялась ос 100 до 132 м2.
Полепые апыты сопровождались сиедутощими ныЗцвддсниями : за водно - физическими сиоистняыи я влажкосгл.ю почьь:, фенологией густотой сточнмм, приростом высоты растений, лмсша/П.к, лиоъгк и биомассы, динами к«'1 »лемекгоя питании в
почве и растениях, урожайностью, структурой и качеством зерна кукурузы.
Экономическая эффективность рассч.'пивглась па основе технологических карт.
Энергетическая эффективность находилась расчггно нормативным методом (Севсрнев М.М. и др., !9'М).
Эксперииешалвные далныз обрабатывались м.ятсматичесюши ыемдаын дисперсионного, корреляционного и регрессионного акалша на ЭВМ РС - 486.
Агротехника возделывания гибрида кукурузы - общепринятая для данной ыикрозеиы Саратовской области" - предусматривала выполнение всех элсиснтоз технологии. Предшественник' - озима* пшеница, идущая по оборот) л;оц«рновогс пласта. Пожааад посевы дождевальной шшиноД ДЦА -100 МЛ.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Дод&швг&шш р£%ш яекйшг
Водный режим не орошаемой кукурузы на темно-каштановых почвах Саратовского Заполжы по все годы исследований скяа;сыпался неблагоприятно. Имеющиеся почвенные запасы влаги, «е подкрепленные вегетационный.« ооадкаии,в условиях крайней напрча.сыиосгн к;шиагичсских флетороп расходуются непродуктивно.
На лсливных и г. риг. игах влажность активного и-.ол почвы на запланироаашмм уровне поддеряаталась своевременным проведенкеи поливог, чи^то которых в ^апис.шосчи от 1!стеоролс1Г»:ч<жких углсвай ;<'/да х^леб^шь: на умеренной режиме
орошения (65-70% HB) от I до 4, на иптспсивпом (75-ЖЛ ст ИВ) от 2 до 5, на дифференцированном (65-70,75-80,65-70% от HB) от 2 до 4. Вегетационные полипы повышают суммарное зодопотребление соответственно режимам на 952 wVra, 1421 мУга и 1228 м'/га (табл. 3)
Таблица 1.
Суммарный расход воды и коэффициент водопотребпенпя кукурузы (в среднем за 3 года)
________Коллективный -160 ТВ
Суммарный расход, м® на
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10 1! 12 13
2360 2360 2360 2360 3312 3312 3312 3731 37$ I 37SI 3588 3588 3588
коэффициент водолотрсблеяля, ms на 1 т _ _ _зерла__ _
1385,8 ¡031,1 &94,8 907.7
786.5
729.3 734,1
694.6
631.4 634,6 716,3
674.5 678,3
Отклонения суммарного расхода воды гектаром поля кукурузы но годам от средних его значений на те поливных вариантах достигли в сторону уменьшения - 35.6 А, в сторону увеличения - 36,1%, на 5.6 и 7-м вариантах - соотэг "егвенно 17,6. 22,8 и 22,0%; на 8,9 и 10-м вариантах • 19.7. 26.0 и 25,2%; на 11,12 и 13 и
4
вариантах - 19,7, 30,0 и 29,2%. Наименьший расход йоды орошаемым поя«м бы« 5 1<*93 году, наибольший в 5994 ¿оду.
Если суммарный расход во/>ы увеличиваете.? с повышением гфцягюлириой члажчоста активного слоч почвы, тохомичспьо .'.оды.
приходящееся на единицу урожайности, зо все годы закономерно уменьшалось.
Улучшение условий минерального питания ведет к снижению затрат соды на единицу основной продукции. Так( если па неполивном, НС'удобренном варианте коэффициент водопогребления При выращивании гибрида кукурузы на зерно составил 13S6 м5 на 1 т, то при внесении удобрений а дозе N шР *> К « кг на ) га - Î 031,1, при внесении удобрений в дозе N itoP ш К м кг на I га - Й94.8, а при дозе N Р i» К »о кг на 1 га - 907,7 м* на 1 т. Наименьший коэффициент водопотрсбления орошаемой кукурузы при выращивании на зерно был па вариантах с интснсиышм режимом орошения и N ¡sa Р ne К «о кг на 1 га дозе удобрений. .
Коэффициент подопотреблепия кукурузы па фоне меньших доз удобрений составил 69 \6 и1 Па I т. при средних дозах удобрений -63! и* на I т зерна, при повышенных дозах удобрений • 634,6 м1 на 1 т зерна.
Изменчивость суммарного расхода воды и коэффициента водопотрсбления гибрида от условий возделывания кукурузы была одинаковой, но на сопоставимых вариантах суммарный расход води больше по сравнению с ксюролсы, а коэффициент водопзтреблепия меньше по сравнению с контролем.
fo?ij3iM< гся'У'хоп отпишин куло&спий iш»дх»ык и.глии-npü
Потребление элементов питания и^-орошаемоЙ к>куруэой крайне ограничивается из-за недостатка влаги п почве (Табл. ?). Наименьший общий вынос NPK не^по:шbhíñmh, не удобренными посевами составил. - 34,2 кг азота. 11.1 кг фосфора, 21.6 кг калия.
Таблица 2.
Вынос элсмеггхоп питалкя на ! т зерна с соответствующим
количеством вегетативной массы, кг (в сраднем за 3 года)
Варианты onsm ! a jot j Оосфор j Калкй Л
! 34,2 11,1 2i,h
2 39,4 10,7 24.3
3 39,9 11,3 27,3
4 39.7 11,1 27,1
5 33.0 10,9 25,9
б 33,0 ll.f 25,7
7 37,0 И,7 2(0
8 26,8 9.8 21,2
9 31,2 10,0 21,3
10 31,0 10,0 21.6
И 29,7 10,?. 22,8
12 34,1 10,7 23.1
13 34,0 10,5 22,9 ____j
На всех уровнях водообеспеченности растений кукурузы ясно прослегшваггся увеличение выноса азота, фосфора и калия на единицу урожайности при переходе от варианта с дозой N Р ?о К м кг на i га к варианту с дозой N но Р ¡2D К со кг на 1 га.
Изучаемые режимы орошения создавали в опытах различную ' влагообеспечснность растений, являющуюся одним из основных факторов з Заволжье при формировании высокопродуктивных биоценозов кукурузы.
Суммарное испарение кукурузы складывалось из почленных влагозапасол, осадков и поливных норм за вычете м потерь па фильтрацию -к инфильтрацию, к определено методом водного баланса по формуле А.Н.Костякоза (1960) j интерпрг.'оии'-1 И.А.Кузника (¡962) и Н А. Мссиенко (1972).
По полненным таким образом величинам суммарного испарения и дефицитам пна?гнгс;н воздуха рассчитывались значения биокяикэтических коэффициентов (К) в элвксиыосш от суы«ы
температур, исправленных на длину свстопого дня, от начала вегетации (табл. 3).
Таблица 3.
Зависимость суммарного испарения к
коэффициента К от суммы дефицитов ахаздоли воздуха (в средне* за 1993-1995 гг.)
Фспофмьх Суммарное | Сумма Бнохлсиа гаческий
испаоечие Н | среднесуточных »оэффштеот К,
(м3Л а) | дефицитов. мб им'мб
аоссв-зсходы 281 182,9 0,15
лыоды • 5 листьев 215 91,3
5-7 листьев 382 156.4 0,23
7-9 листьев 394 203,4 . 0,42
Р-13 лис:!.« - 80,6 . . 0,49
13-17 Ю'аъев 45Я 121.7 0.30
17 лн.гьси-ишстсюм; 640 135,8 р,*6
штгей
появление читей-
ислочио-воскопа» ■ 931 157,1 0,55
СЛСЧОСП.
молочная спелость-
мс.ю<шо-»ос£оыи1 992 155.6 0,63
СПСЛОСП
посев-г^о-ргя (итого) 4704 1200.8 С, 39
И"» результатов наблюдений (табл. 3) видно, чт» наимягьшле ?начепие биоюшматмческих коэффициентов наблюдается в период г.оссп-рсходы (0,55 мм/ мб), когда испарение происходит с ковгрхности почвы, а транспирап.ия практически отсутствует. Спкруст отмсти гь т-акже и то, что аналогичные исследования были проведены .ч Оренбуржье И.А.Кузником (1978) и «го учениками Ф.П Терскгьевым и М.И.Степаловой.
Среднесуточное водопотреолсиие по фазам развития кучуручы ка зерно также изменяется по фенофазам. Фа^тг постепенного увеличения среднесуточного расхода нзблюдался ро вс^м фазам вегетации. В период лист ^образования он колеблется от 2,5 до 6 мк/сутки. В дальнейшей. с ростом и развяжем растений на париапгэх
среднесуточный расход влаги увеличивается и в фазы выбрасывания метелок и потемнения нитей початков достигает 5,8-7,8 мм/супси.
Суммарное испарение за вегетацию в разные по метеорологическим условиям годы на орошаемых участках изменяется сравнитошно мало (4670-4704 м'/га), тоже и в богарных условиях (2502-2600 м7га).
В заключение этого раздела, приводим хроноизоплеты влажности почвы по вариантам опыта за 1995 г. (см. рисунок), из которого видно, что наиболее эффективно возделывание кукурузы на зерно в самый засушливый 1995 год. При этом наивысшие показатели урожайности зерна кукурузы были на варианте 3 с интенсивным режимом орошения. Первый полив на этом варианте, как и на всех остальных орошаемых вариантам, был пропсДен 25 мая до всходов кукурузы поливной нормой 700 м'/га.
Закоибыеряаеш-Фовшшзшшя. иррдшиэяасга_&
посудах кукуруш,
Совместное применения орошения я удобрений положительно отразилось на бсгу развитии растений. Кукуруза при улучшении питания н водосбеспеченкости сформировала бол со мощные растения по чрысотс, массе к площади листовой поверхности. Л это а конечном счстс обеспечило повышение урлзкайнэсги зерна и его качество.
Влияние удобрений и орошения на повышение урожайности зерна кукурузы проявилось главным образом через увеличение массы почлгкон, дели зерна я нем, а также через увеличение кол!тества зерна в початке я массы 1000 зерен , Эти показатели тем
выше, чем лучше были созданы условия для роста и развития растений. Поэтому на вариантах с удобрениями масса почитка, его
1-1
размер, количество и масса зерна в початке, доля зерна и масса 1000 зерен выше, чем на варианте без удобрений, а на вариантах с орошением и удобрением выше, чем иа вариантах с одним удобрением. Среда вариантов с • одинаковым фоном удобрений лучшие показатели имеет кукуруза на вариантах с интенсивным режимом орошения. В свою очередь, среди вариантов с одинаковым водосбеснечением лучшие показатели относятся к вариантах! с средними дозами удобрений.
В более благоприятных условиях минерального питания и недопотребления по всем вариантам и во все годы опьпа четко проявляется тенденция повышения урожайности зерна и улучшили er e качества за счет увеличения массы початка и массы 1000 зерен.
На повышение урожайности зерна гибрида кукурузы наибольшее влияние оказал режим орошения, обеспечивающий растения водой, когда запасы последней в активном слое почвы пе сгажаяись ниже 75-80% от НВ. ' "
Возможность значительного повышения урожайности зерна поддержанием более высокого уровня влажности* почеы во второй половине вегетации кукурузы хорошо прослеагкваетея по 11-му, 12-му, 13-му вариантах, на которых ьлажкость активного слоя почвы в наиболее ответственный формирования' урожайности
(нач;л'ая за !0 - 7 дней до вымстыьания метелки я кончая потемнением нитей початка) ;>оддер»хпилась аьш:с уровня 75-80"Х. ог НВ. а в остальные период/л с такиa acn увл^снеписм как на 5-м, 6-м, 7-м вариантах.
У t-lQx/ÏSfcy
-ют/щ
т/,
I
оо
/ / va
—1-1 го
inr,
•=г
„о
I
5
eta
s
ç>
> J >>
09 00
$ ft
s «
«4 §
bi 1
I ,(
D
s
00
IS
Урожайность кукурузы.
В проведенных исследованиях степень совместного воздействия различных режимов орошения и доз полного удобрения на повышение урожайности хорошо проявилась на ранпсспелом гибриде Коллсктивный-160 ТВ. Орошение на всех фонах удобрений привело к сильному увеличению урожайности, причем тем больше, чем лучше кукуруза была обеспечена водой. От внесения меньших доз удобрений прибавка урожайности зерна к>курузы в среднем за три года составила 0,59 тс 1 га (29,5*!'о), от внесения средних доз удобрений прибавка составила соответственно 0,87 т (43,5%) и от внесения повышенных доз удобрений прибавка составила 0,8-1 i (42,0%). Более высокие прибавки урожайности зерна получены на удобренных орошаемых вариантах: прибавка колебалась от 2,42 до 4,01 т (¡21,0-200,5%) (табл. 4). Среди орошаемых и удобренных вариантов наибольшая урожайность зерна была получена при анесепии средних доз удобрений н интенсивном орошении, поддерживающим влажность активного слоя почвы на уровне не ниже 75-80% от НЕ. При -лисом сочетании удобрений с орошением п:брид кукурузы Коллективный-!60 ТВ обеспечил урожайно, тъ зерна 6,01 тс 1га. *
Кааштр
Важнейшим показателем качества зерна кукурузы является содержание в нем белка. Установлено, что орошениз снижает бслтсовитость урожайности, а применение удобрений, особенно азотных, позволяет пелдержипатъ по количество па высоком уревне и даже превзойти качественные показатели но/поливных растений. Па кукуруг.е, как культуре аесьма пластичной, что нежелательное
Таблица
Урож«й;>ос*к йэрка кукурузы , т с I гь
I ; Сроднее за три ;Приб£вкз урожгЖности в среднем зг три годе
{ годе ; т/гл ! с , ¡к К КГ>НТрОЛС
| 1 2,60 --- -
2 ■'¿,59 0,59 29,5
2,87 0,87
• . г,€4" 0,84 42,0
' п - мг 121,0 '
4,56 ¿»56 126,0
7 МЭ 122.5
с, кт - 3,51 175,5
9 6,01 «,,01 ¿СО, 5
1С . 5.8С 3,88 195,0
гг •' 5,06 3,06 153,0
■ 5,3с 3,32 166,0
13 '". ' 5,29 • . 3,29 164,5
явление пожег проявиться чаще, чем у других менее отзывчивых на орошение и менее урожайных культур.
В проведенных опытах белковитоегь зерно, в зависимости от условий выращивали* были подвержены значительным колебаниям. Чем оптимальнее была доза полного удобрения, тем больше содержал»« 1> зерне белка и чем лучше были обеспечены растения водой, тем енлшее снижала содержание белка. Так, если на неполипном, не-удобренном варианте содержание сырого протеина в среднем за три гада составило в зерне кукурузы П,13%, то на не-политшом удобренном дозой ЬчшРгоКн кг на I га варнанте-соотвстстьснно ¡3,19®/®, на неполивном, удобрапюм дозой МшРиоКм кг па 1 га варианте-15,31%, на неполивном, удобренной дозей N шР !,«К « кг на 1 гг -14,51%, или больше, «геи на контроле на 18,5 % на варианте с меньшими дозами удобрений, на 37,6% с средними дозами удобрений и на 36,8®'. с пошлшенныыи дозами удобрений . (табл. 5)
Таблица. 5.
Содержание сырого протеина в зерне и валовой выход его с 1II
Взр!йшп4 V ь Содержали« сырого п-^отеиия, % В&пэсой выход сырого прегк-киа, т С 1 га
1 п г 5
1 ни 0,189
1 13.19 ОЙЮ
3 !3.31 0Л74
А I4.il 0.?7|
3 ¡1,30 0.473
6 14.19 0.553
«С ¡3.39 0,5*0.
« ЮМ , 0.436 ■
•> 0.Е63
Продолжение табл. 5
I г 3
1.0 И,51 0,629
и 11,38. 0,492
13,(33 0,620
и 1:,зз 0,613
Валодый выход сырого протеина, являясь более всего зависящем от величины урожайности, изменяете.! в зависимости от условий выращивания в ий же -закономерности: что н продуктивность зерна. Общее количесгво белка в зерне на всех уровнях водообеспечегшостн растений увеличивается при внесенйн средней лозы удобрений (ИшРпоКоо кг на 1 га). В результате наибольший валовой выход с 1 га - ^33 т по кукурузе был получен 1.а варианте с, интенсивным реясимом орошения и средней дозой удобрений. Нг орошаемых, удобренных вариантах было накоплено б«п:а 1: 2:5-3,4 раза больше чем на контроле.
Таким образом, содержание белка я зерне гибрида кукурузы /ыеньиииось при улучшении обеспечения растений водой и увеличивалось при повышении дез удобрений до средних, а при повышенной дозе удобрений несколько уменьшилось.
Вог.но-чищеосй режим почт: и его ьпидние на содержа««;? ГЯ.У.К о ргугения'с ку^гурузы.
В Саратовском Заволжье наиболее действенными и в то же времк регулирующими факторами погышена? уролсайпссги кукурузы на зерно гибрика Коллективный -! 60 ТВ яплл'ото: бесперебойное снабжение ранений влагой а обеспечение >.п;иер,ил и иеакешлмл
На ЭВМ проведен детальный анализ втшшя плати, а также содержание питательных веществ в почве и зерне на урожайность кукурузы.
Исследования показали , что эти факторы в совокупности с почвеннс-климатическими условиями способствовали белее продуктивной работе листового аппарата и повышению чистой продуктивности фотосшггеза (Г1ПФ).
Получека тесная криволинейная зависимость мекду урожайностью и ЧПФ. Корреляционное отношение равно Ч ух. - 0,96 0,08. Уравнение регрессии описывается полиномом четвертого порядка.
У- 45Л.53 * 90,4х - 1,4х'- 0,59х' + 0,03х*, (I) Судя по графическому изображению уравнение регрессии урожайности зерна кукурры возрастает при повышении ЧПФ до 9,5 г/к2 в сутки. Максимальная урожайность достигла при ЧПФ равной .50.0-10,5 г/см7 в сутки. В засушливые годы зависимость урожайности ог ЧПФ была несколько таиес по сравнению с более увлажненными и менее обеспеченные теплом годы
Анализ зависимости урожайности кукурузы на зерне от суннаркого' во долегреблешмг свидетельствует о том, что ндиболез тесная корреляционная связь отметилась в критический период водопотреблеиия, т.е. за 9-10 дней о г выметывания «етслки и до потсииатя г.у.тей иочаткоа, наиболее слабая- в начальные и конечные фазы развития растений. В предел« оптимального водоснабжения корреляционная зависимость имеет следующий вид: у = - (.¡¡9 + 004.1, коэффициент корреляции равен г = 0,96. Из взаимосвязь накопления азот», фосфора и калия в зс^не кукурузы большое влияние оказывает содержание доступных элементов гцпднкя в тридцатисантмметрсиоы слое почеы.
<
Исследования показывают, чао между продуктивностью .кукурузы на зерно и содержанием этих элементов в почве установлена тесная криволинейная игвискыость, которая по азоту представлена полиномом четвертого порядка:
У-- 46,43 + 18,53* - 2,74х> + 0,70х< - О.ООбх4, (2)
Из графика уровнения регрессий следует, что максимальная урожайность зерна гибрида Коллективный-160 ТВ получена при содержании легкошдролнзусмого азста в почве- и пределах ¡0-11 кг, доступного фосфора 4,5-4,8 мг, обменного калия 52,5-54,0 мг на 100 г яочвы.
Тахли образом, в условиях применения различных режимов орош?ния кукурузы (умеренного, интенсивного и дифференцированного) наибольшая урожайность зерна получена при поддержании ьлажносш активного слоя почвы па уровне не ниже 75-
8С% о» НВ с использованием удобрений в дозах КиаРиоК-м кг на 1 га.
» *
Снижеине влажности активного слоя почвы ниже этого уровня приводит к уменьшению суммарного водопотребления и продуктивности растений в целом. Учитывая эти особенности кукурузы, следует регулировать в условиях орошения поступление, питательных элементов и воды в растения мелиоративный» приемами: в перзую о черед. д ¡фференциров.-шш ш режимом орошения.
Экономическая и чиеогетическая эффективности аездельшатм кукурузы.
Гибрид кукурузы э»о«омкч<;скк яыгодпо взращивать г.ри иктенгипном режиме орошения и норм?* удобрений в дозсНаьР с;оКа V;- из ! га. Яысокой уро»АЙноеги зернл - 6,С! т/га (среднее л !??3-
1996 гг.) соответствует меньшая себестоимость - 120736 руоЛ, высокий чистый доход - 587702 руб./га.
Расчет; энергетической эффективности разных регслг-'оч орошения и минерального питания также показал, что наиболее эффективным оказался вариант с интенсивным режимом орошения и дозой кг на ! га.
Применение орошения и удобрений увеличивает энергозатраты. Так, «ли на контрольном варианте полные энергозатраты составили 27322 МДж/га, то на вариантах с удобрением и орошением от 42160,19 МДж/га до 44085,47 МДж/га.
Полная энергоемкость одной тонны зерна кукурузы на орошаемых варианты уменьшалась по мере оптимизации доз удобрений.
Показатель чффпшгоности режимов орошения и удобрений является критерий энергетической ^ффективноспг, служадо/Я ддя сравнительной оцягки ьозделыэания кукурузы на зерно. Так 'наиболее высокой энергоэкоаомичхюстн от орошения и применения удобрений было получено на варианте с дозой кг на 1 га и при
тпепааиац ртиче орошения крэтчгркй составил 0,53(а ср¡¡висит: с другими ва^напгами с орошением и без него 0,55-0,9 ¡^ .
ВЫВОДЫ
1. При волделывании кукурузы на з.,-р/[и гибрида Коллективный60 ТВ, на темнс-канггансвых почва* Зазо.тжья, наиболее рациональным яш:лс1ся шггенсивный реахим орошения, поддерживающий гаахлосп. активного слоя почвы нэ урсвяе не шике 75-80% от НС.
2. Сочетание различных режимов орошения с минеральный питанием способствует более экономичному расходу алаги и снижает коэффициент водо потребления с 786 при умеренном режиме орошения до 63! иЧг зерна при интенсивном режиме орошения.
3. Установлено, что наиболее тесная корреляционная связь меяау урожайностью кукурузы на зерно к эвалотранегшрацией отмечалась в критический период водогготреСчгения, т.е. за 9-10 дней от выметывания метелки к до нотсикеггля штой начатков.
4. Под влиянием орошения наблюдаются значительные изменения в почве основных элементэп питания. В связи с этим ыеаду продуктивностью кукурузы на зерно и содержанием элементов питания в почве установлена тесная криволинейная зависимость (корреляционное отношение раъно 0,96).
5. Максимальная продуктивность кукурузы на зерно получена при содержании легкогадролтуемог9 азота .в почве d пределах !0-l I мг. доступного фосфора 4,5-4,8 мг, обменного калия 52,5-54,0 мг на 190 г почвы.
С\ Содержание сырого протеина l зерне кукурузы снижается ст поливов тем больше , чем интенсивнее орошение. Применение же азотных удобрений, напротив, усепичизаэт содгржание сырого прстъгла в зерне кукурузы.
7. Пс мере уьелччения всдонотрсбподвд н минерального, пагания кукурузы р^спут деленные и эпсргстчесше' затраты на 1 га. 11а;;болылую величину они достигли с интенсивны»! режимом орошеиля и повышенным»: дозами удо^реьий. Лучшие экономические и инертическис 0С'казате. :л полутени! на иериатах с
ilnTC.IC'.iLUblM режимом орошепил ¡1 с-Г/ТИМаЛЬНОЙ ДОЗОЙ удобрС1МЧ.
Чистин ,ЮлЧ>д сп-[¿.мы .'702 руб. на ' га, у;;о;нч.ь иигенелфика'днн
- 47':
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
На темадО'-каштшговых лочвда Саратовского Заволжье для увеличения прощзводстиа зериа кукурузы раннеспелого гиб-раща Коллективны,й J60-TB с содержанием. сырогб- гаротеийа) на 'уровне 12,0;% необходимо ¡влажность дативного слоя иоч-еы при тантенш'внюм режиме орошения 'поддерживать тауров^-'не ие ниже 75—80;% от HB © ютчетании с оптимальными дозами •ттвралынык 'удобрений Ni8oPi2o'K6o.
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО
1.' Панфилов А. В. Кукуруза. В ин.: «>С п рамочник по орошаемому земледелию». Сарато®: Лрившж. ига. мздизо, 1994.
С. 280—290.
\
2. Панфилов А. В: Кукуруза «lai зерно. В кн.: «ИитенсифМ' ■кадия орошаемого земледелия». Саратов: шэд jbo СГСХА, 1996.
"С., 119—125.
3. Панфилов А. В. !и др. Оцеииа и пропнш изменения сас-:' тояк!ия 'биосферы. В кн.: «Сельскохозяйственная экология»,' Саратов- шзд-дао СГСХА, 1997. С. 313—316.
4. Панфилов А. В-, Дружмин А. Ф. Взаимосвязь продук- ' Т15Е1ЙС1СТЯ кукурузы и а зерню с гоодопотр'еблшием и (минеральным титанитам в Эатолжье. Тез. дюкл. Российской науч. ком-фер., Саратов, 1998. С. 31—32.
!
Подписано в печать 15.¡0.98. Формат 60x84 1\/16. »Объом 1 п. л. Тираж -100. Заказ 402.
Ротапринт Саратовского аграрного университета 3-й Пролетарский пос., Экспериментальное хозяйство.
i
Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Панфилов, Андрей Владимирович, Саратов
; к
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РОССИЙСКОМ ФЕДЕРАЦИИ
Саратовский государственный аграрный университет имени Н,И. Вавилова
На правах рукописи
Панфилов Андрей Владимирович
РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО НА ТЁМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ СВАТОВСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ
06»01»02 - Сельскохозяйственная мелиорация
Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
Научные руководители : доктор географических наук, профессор~Н.А. Мосиенко ; кандидат сельскохозяйственных наук,доцент~А.Ф» Дружкин
Саратов - 1998 г.
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ............5
1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ' Ш1РШ НА ЗЕРНО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФАКТОРОВ ОРОШЕНИЯ И Ш1ЕРАШЮГ0 ТМТАШЯ / ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ / 8
1.1 Основные биометрические характеристики роста и развития кукурузы в условиях орошения . . . . 8
1.1.1 Этапы органогенеза мет елки и ггочатка . . . В
1.1.2 Прирост растении кукурузы в высоту . . . /3
1.1.3 Рост листовой поверхности и ее площадь, . . М
1.1.4 Нарастание сырой и сухой массы •. ... 16
1.2 Реши орошения я водопотреблешя кукурузы . . .
1.2.1 Реши орошения . ... 18
1.2.2 Суммарное недопотребление растений . . . №
1.3 Потребление основных элементов питания . . ,25"
1.3.1 Содержание азота, фосфора и калия в органах растеши .......
1.3.2 Поступление питательных элементов в кукурузу по периодам вегетации . . . . .
1.3.3 Расход азота, фосфора и калия на единицу урожая
1.4 Дозы минеральных удобрений и их соотношение . . 2.3
1.4.1 Дозы удобрений ... . .29
1.4.2 Соотношение элементов питания и удобрений . . 33
1.5 Влияние орошения и условий питания на качество урожая 36 Выводы ..........
2. СХЕМА ОПЫТОВ И МЕТЦДЙКА 1ТР0ВЩЕШЯ ИССДЕДОВ^ЖЙ
2.1 Почвенная характеристика опытных участков . . 43
2.2 Основные климатические особенности Заволжья . . 45*
2.3. технология возделывания кукурузы на зерно . . .
2.4. Схема опытов и методика проведения исследований . 53
3. ДИНАШКА ШШОСШ ТЕМНО - КАШТАНОШ ПОЧВ Щ КУКУРУЗОЙ В ЗАШШМОСТИ ОТ РЩИМА ОРОШЕШЯ......
4. ШйШИЕ РШЮВ ОРОШМЯ И УДОБРЕНИЙ НА РОСТ И РАЗШТИЕ КУКУРУЗЫ *«••••••••*•
52
. 49 .
4.1. Календарные сроки наступления фенологических фаз .
4.2. динамика роста растений в высоту .....
4.3. Прирост листовой поверхности . .... . ■
4.4. Накотаеше растениями кукурузы органического вещества 21
4.5. Продуктивность фотосинт@за . . . . Ш Ваводы......,„,....///
5. щгаой ртал лота и ш> отяшш на дзота, фоо&ора и кдтаа в растениях кшты.....№
5.1. Питательный режмм почвы, ...... . //2.
5.2. Содержате азота, фосфора я калжя в раотещях кукурузы Н5
№
6. ЖЙШЙЕ РОТМА: ОРОШЕНИИ И УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ, ■
КАЧЕСТВО И СУММАРНОЕ ВДОПШ'РЩОТЕ КЖУРУ8Ы НА ЗЕРНО . /33
в. I. Урожайность I качеотво продукта при разной обеснечен-■ ностм растений водой я элементами питания . /33
6.2. Сод ©ржание белка в зерне гибрида Коллективный 160 ТВ
6.3. Суммарное водопстребленше кукурузы на опытных участках №
6.4. Анализ зависимости урожайности от водопотребления
я элементов питания........ /45
".Выводы . . .....• /61
?. ЖОНОШЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ШЕКШШОСхЬ ОРОШЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ ЭДОБРЕНИЙ ПРИ ВОЗДЕЯЫВАШИ ГИБРВДА КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО ... .... ...
№
7.1. Экономическая эффективность ... /63
7.2. Энергетическая эффективность ... Ш
ОСНОВНЫЕ ШЩЫ И ¿ХРЩШЕШЯ ПРОИЗВОДСТВУ №
ОШССК ЛйхВРАтУРЫ..........т
ПРИЛОЖЕНИЯ ............Щ
ВВДЕШЕ
Увеличение производства зерна является ключевой проблемой сельскохозяйственного производства. Важная роль при этом отводится производству кукурузы. Она представляет собой ценность не только как зерновая и зернофуражная культура, но я как сырье для промышленности.
Спелое зерно кукурузы содершт 65-75$ безазотистых экотрат^ ных веществ. Один килограмм зерна оценивается содержанием в 1,34 корм.ед. и 78 г. переварямого протеина. Зеленая масса относится к наиболее пенным источникам сочных кормов и используется для приготовления силоса. Значение зерна кукурузы особенно будет велико при повышенном содержании в нем белка. Кукуруза при орошении снижает белковый состав зерна. Црименеще расчетных экологически оптимальных доз удобрений, преяще всего азотных,, устраняют этот отрицательный фактор. Эти вопросы находятся в непосредственной связи с режимом орошения, дозами удобрений & возделыванием отзывчивых на улучшение условий роста гибридов кукурузы.
Кукурузу считают универсальной производственной культурой, жз которой можно приготовить более 250 пищевых издали!. Цветковые рыльца кукурузы используют в медицине для лечения болезней печени и сердца. Сухие стебли кукурузы применяют .для производства бумаги, клея и искусственных пробок.
Большой удельный вес кукуруза занимает в структуре орошаемых площадей. Ее значение велико тем, что она отзывчива па орошение а удобрение и способна давать высокие урожаи. Она имеет важное агротехническое значение, является хорошим предшественником зерновых-колосовых и страховой культурой при пересеве озимых.
Низкая урожайность зерна кукурузы, высокая себестоимость ее возделывания, отсутствие достаточной взаимосвязи биологических особенностей этой культуры с условиями, приемами выращивания и экологической обстановкой в регионе, связана . с неправильным ярямеивнием пестицидов и недостаточной изученностью1 роли отдельных элементов в технологии возделывания.
Механизм возделывания сельскохозяйственной продукции кукурузы должен делать экономически выгодным соблюдение законов экологии я производство биологически безопасном продукции.
Для этого в условиях Саратовского Заволжья необходимо разработать наиболее эффективные способы использования земель для получения максимального количества продукции с каждого гектара при наименьших затратах труда и воды, что ш®г исключительно вашое значение при дороговизне водных ресурсов. Достигнуть этого можно путем постоянного повышения плодородия почвы, определения оптимальных доз удобрений и их применения и выявления режимов орошения, способствующих повышению урожайности зерна кукурузы.
Наблюдения в работах многих исследователей весьма противоречивы. Все это способствует изучению особенностей формирования урожайности кукурузы в условиях Саратовского Заволжья.
Другими оловамж, задача состоят в том, чтобы создать на поле оптимальные агроэкол отческие условия на всем протяжения вегетации растений, преаде всего режима орошения и минерального питания, имея при этом в^виду, что требования растений к факторам внешней среды в течение их жизнедеятельности постоянно меняются. Только при таком подходе можно в значительной мере освободится от вреднош влияния неблагоприятных погодных условии и регулярно получать высокую урожайность зерна кукурузы.
В связи с этим цель исследований заключалась в новых подходах к изысканию резервов повышения продуктивности ж стабилизации
?
производства зерна гибрида кукурузы на орошаемых темно-каштановых почвах Саратовского Заволжья.
Исходя из этих исследований решались следующие задачи:
1. .Выявление наиболее оптимальных режимов орошения кукурузы на зерно, обеспечивающих ращояшгьное использование водных ресурсов и удобрений.
2. Определение потенциала продуктивности раннеспелого гибрида куь курузы Кота ©ктжвнш-160 ТВ.
3. Изучение влияния ©рошешя ш минеральных удобрений на рост,
^ развитие я формирование вегетативных и генеративных орга гов у гибрида кукурузы, а также на положительные изменения качественных показателей зерна.
4. Определение основных Факторов, снижающих продуктивность ж ухудшающих качество зерна кукурузы.
5. Определенно корреляционных зависимостей количественных и качественных док а о ат ел ей урожайности с помощью обработки данных на ЭВМ.
I. ШШОШЧЖЖйЕ ОСОБЕННОСТИ КУКУРУЗЫ Ш ЗШГО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ Ф АКТОРОВ ОРОШЕНИЯ И ШШРАШЮГО ПИТАНИЯ / ОБЗОР ЛЙТЕРАТУШ /
1.1. Основные биометрические характеристики роста и развития кукурузы в условиях орошения.
1.1.1. Этапы органогенеза метёлки я початка.
Початок кукурузы в своем развитии проходит 12 этапов органогенеза, а метёлка - 9 этапов / Куперман Д959 /.
Первый этап характеризуется наличием недифференцированного конуса нарастания, который после появления всходов представляет собой бугорок с широким основанием.
На втором этапе дифференнирутотся медцоузлия ш узлы зачаточного стебля, закладываются зачатки листьев, образуются точки роста боковых побегов. Недостаток влаги в почве задерживает деление и растяжение клеток, отрицательно сказывается на закладке всех листьев, пазушных почек и стебельных узлов. Обеспеченность же влагой растеши в эти этапы, особенно в конце второго, устраняет указанные отрицательные явления. Однако слишком ранний полив на первом этапе затягивает его прохождение в ущерб второму, имеющему большее значение для урожая / Сидоров, Батыгия,1958; Петинов, 1962; деков, 1984; Льгов, 198?; Петинов,1980; Томинг,1984 /.
На третьем этапе органогенеза сегментируется конус нарастания и образуются валики. На четвертом этапе формируются колосовые бугорки. Хорошие условия увлажнения и достаточная обеспеченность элементами питания, особенно азотом и фосфором, способствуют образованию большего числа члеников соцветий. Недостаток азота замедляет рост и дифферяентацию конуса нарастания зачаточных
соцветий, ускоряет старение верхучечной меристемы, что в последствий приводит к формированию мелких, малозернистых початков / пшене, йгрицкая, мащевич, 1940; Андреенко, Купермая,1959; Снеговой,1988 /. Фосфор способствует закладке большего числа завязей на початке / Кружшшн,1954; щашин,1963; Дфенцулов,1966; Мшмна,1973; Боур,1974; Запорожченко, 1978; Воронин, Денисов, Краснихин, 1982 /.
На пятом этапе органогенеза на метелке Формируются тальниковые мешки, цветочные чешуи и лодикулы, а на початке - пестики с лопостяад рыльца.
На шестом этапе органогенеза в пыльниках метелки образуется пыльца, а на початке формируется зародышевой мешок, растут завязь и столбик пестика.
На седьмом этапе идет усиленный рост нитей тычинок на метелке и рылец - на початке, завершается процесс: формирования половых клеток на соцветиях. На этих этапах органогенеза / примерно за 10 дней до выметывания / начинается критический период кукурузы - "... период подготовки растений к воспроизведению и осуществлению его Недостаток влаги в это время сильно уменьшают урожай зерна кукурузы / Сказкин,1961; Балюра,1963; Юген-хеимер,1979 /. Поэтому в районах орошения на этих этапах необходимо провести поливы кукурузы, что благоприятно действует на развитие репродуктивных органов и увеличивает фертильиость пыльцы, цветков женского соцветия, которая проявляется в высокой озернеянооти початков. Значение влаги / поливы / возрастает еще тем, что шестой этап органогенеза метелки по временам совпадает с четвертым этапом початка, когда определяется величина початка и их число на одном растеши / Купермаи, Баранов,1958; Андреенко,
Купершн, 1959; Бей еря, Черяыв ш др. ,1984 /. При обеспечении растений фосфором на шестом и седьмом этапах органогенеза початка лучше развиваются цветки и яйцеклетки, в результате более лаяно оплодотворяются завязи / М>евдуловД966; Бондаренко ,1971; Цдков, 1989; ■ Пиков,Матюха, 1989 /.
На восьмом этапе выметывается метелка и появляются нити початка ,
Девятый этап характерен цветением метелка и початка, оплодотворением, засыханием мужского соцветия и нитей початка ,
Значение влаги для развития растений отстаётся высоким и на этих этапах органогенеза. Своевременно проведенные поливы, высокая относительная влажность воздуха способствуют сокращению разрыва между появлением нитей початков и цветением метёлки, уд~ линяют период развития метелки и восприимчивость початка к пыльце, а такие повышают жизнеспособность последней. Засуха в это время отрицательно сказывается не только на развитии генеративных органах, но и резко снижает общий урожай / Кулерман, Баранов,1958; Сказкин,1961; Шмарев и Кузнецов,1966; Сыкало,!966; Кулерман,1969; Н|имовД974; Пономаренко,Кравцова, 1977; Лысогоров,1981; Реферативный журнал,1988; Голченко,1969; Воронин,1989; Жуненко,1990; ТышкевичД991 /.
•• Разрыв между цветением метелки и появлением нитей початка . сокращается также при хорошем обеспечении растений элементами питания. На этот процесс влияет как отдельно внесённое азотное, так и совместное внесение азотных и фосфорных удобрений, при котором их действие на сокращение указанного разрыва ещё более усиливается / СыкалоДЭбб; голованов, 1986 /. Калий задерживает
цветение метелки, что также приводит к положительному результату / 4февдулов,В66; БоурД974; Попов,1984; Голубев, 1987; Воронин,1989 /.
Десятый - двенадцатый этапы органогенеза початка охватывают период от формирования зародыша и зерновки до полной спелости семян.
Влага не теряет свое значение до конца молочной спелости / XI этап /. Даже хорошо сформировавшийся до десятого этапа початок при недостатке влаги в последующем не реализует своих возможностей - не развиваются до конца верхний ..участки початка, зерно получается щуплым. Нормальная оводненность органов расте- •• ния ускоряет передвижение и превращения пластических веществ. Важнейшим фактором, обуславливающим продуктивность растений на их развитие на IQ - 12 этапах органогенеза початка, является обеспеченность растений элементами питания, прежде всего азотом: и фосфором, способствующими полному наливу зерна, увеличению' массы початков в общем урожае / Уоллес и Брессман,1954; Усиков, 1963; Шин,1963; Грушка,1965; Куперман,1969; Костров,Буланенкова, 1971; Данников,Шнеев;1977; Снеговом, Ильенко,1988; Ягодин,1989; Загорча,Х990 /.
Как было видно из вышесказанного, обеспеченность растений влагой и элементами питания влияет не только на результаты этапов органогенеза, но и на сроки их наступления, продолжительность прохождения. С.С. Андрееяко, Ф.М. Куперман / 1959 / считают, чем благоприятне е складываются условия среды, тем короче продолжительность каждого этапа органогенеза, тем быстрее завершается жизненный цикл всего растения. Ускорение развития кукурузы под. влиянием удобрений и орошения отмечено многими исследователями
/ Филиппов, 1965; нал едина, Жабицгшй,1965; Афендулов,1966; Лысогоров,1981; Яетинов,1980;-Шимов,Донских, Слыщин, I9B4; Шабаев, 1985; Льгов,1987; Яблоков, 1989; Голубев,1994 /.
Результаты опытов г. М. тйтева, ЭЛ. Гармса, с. Вримбетова / 1966 / показывают, что до фазы цветения развитие кукурузы в условиях недостаточного увлажнения / 50% от НВ / задерживалось по сравнению с растениями, произраставшими при влажности почвы нв ниже 60,70 и 80$ от НВ. В последующий период наблюдалось обратное: улучшение водоснабжения удлиняя о прохождение фаз развития.
ТУ или иную реакцию кукурузы на изменение условий увлажнения и питания можно объяснить исходя из ее происхождения» У растений южного происхождения, к которым относится кукуруза, эволюция шла по линии максимального использования условий питания. При ухудшений последних они не ускоряют свое развитие, а наоборот задерживают, как бы ожидая более благоприятных условий / Павлов, 1959; Денисов, 1968; Моейенко, 1972; Кудзин,1979; №ов, 1981; Снеговой,Ильенко,1988 /,
Следует отметить, что у кукурузы продолжительность периода формирования и налива зерна мало изменяется.от условий возделывания и равна примерно 45 - 50 дням / Журбицкий,1959 ; Голшшш, 1988; Чаянов,1989 /. Разница в продолжительности периода от опыления до завершения поступления пластических веществ в зерно кукурузы с:самыми'различными вегетавдонными периодами может достичь15—7 дней /'КалининаД963; Воронин,1989 /. Такая стабильность периода'формирования и налива зерна, видимо, объясняется сохранением в этот период одинаковой влажности зерна кукурузы независимо от условий ее возделывания / Павлов,1967; Льгов,1987 Â
1.1.2. Прирост растений кукурузы в высоту.
На первых этапах органогенеза растения кукурузы растут очень медленно. Этот процесс несколько усиливается на третьем этапе, а на четвертом - растения начинают быстро расти, и среднесуточный прирост составляет 2-3 сантиметра, затем он удваивается / пятый и тестой этапы /. В период выметывания среднесуточный прирост достигает максимальных показателей - 6-8 сантиметров /Куперман, Баранов,1958; Андреенко, Куперман,1959; Шевелуха, 1964,1966; гусалов, Говорухин,Вербеков,19^8; Калиберда, Смотров, 1973; Багров, Кружи л и н, 1980; Мухин, 1984; Мельников, 1985; Снеговой, 1987; Воронин, 1989; Мосиенко, Попов, Воронин,1996 /.
На первых этапах прирост идёт за счёт нижних междоузлий. По мере развития в рост трогаются средние и верхние, которые достигают наибольшей длины.
В период цветения метелки у большинства скороспелых и части среднеспелых сортов прирост растений в Высоту прекращается. У некоторых сортов он продолжается и может достичь 5-6 см. в сутки /Куперман, Баранов, 1958; Андреенко, Куперман, 1959; Шевелуха, 1964,19 66; Лысогоров, 1981 /.
Ростовые процессы растений, как биологическое явление, не могут идти при отсутствии воды. Но ее значение для роста растений кукурузы особенно велико при закладке узлов и междоузлий стебля / второй этап органогенеза /ив период: от шестого этапа до цветения метелки, когда
- Панфилов, Андрей Владимирович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Саратов, 1998
- ВАК 06.01.02
- Продуктивность полосных орошаемых посевов кукурузы на зерно с зернобобовыми культурами на темно-каштановых почвах Саратовского Заволжья
- Влияние различных режимов орошения и доз минеральных удобрений на водопотребление, продуктивность и качество зерна кукурузы
- ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОЛОСНЫХ ОРОШАЕМЫХ ПОСЕВОВ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО С ЗЕРНОБОБОВЫМИ КУЛЬТУРАМИ НА ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ САРАТОВСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ
- Особенности возделывания кукурузы на зерно при различных режимах орошения в условиях поймы реки Бузулук
- Суммарное водопотребление и инфильтрация при различных режимах орошения кукурузы на зерно на темно-каштановых почвах Заволжья