Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АГРОТЕХНИКИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЛЮЦЕРНЫ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЧЕРНОЗЁМЕ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АГРОТЕХНИКИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЛЮЦЕРНЫ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЧЕРНОЗЁМЕ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ"
На правах рукописи
ШАМСУТДИНОВ РАВИЯЬ ГУМАРОВИЧ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АГРОТЕХНИКИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЛЮЦЕРНЫ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ ЧЕРНОЗЁМЕЭАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ -.
Специальность 06,01.09 - растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени -хандндатв сельскохозяйственных наук
Краснодар - 2004
Работа выполнена в Кубанском государственном аграрном университете в 1999-2001 гг. ; ; * . .
Науяный руководитель - Заслуженный деятель науки РФ, - ' * доктор сельскохозяйственных наук, '■
профессор МАЛЮГАНГ. ' ' ,
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственныхнаук . БАРАНОВ В.Ф. *
кандидат сельскохозяйственных наук,
^ доцент М АРИНЧЕНКО А.М.
' • л ■ . - ' . '., . .
Ведущее предприятие - Краснодарский НИИСХ им, ГШЛукьяненко
Защита состоится « 27 » ^ад 2004 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 220.038.03 при Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калиннна 13,КубГАУ.
-_ С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета._' -■
Автореферат разослан »^ЙА^ЦЯ2004 г.
Ученый секретарь. *
диссертационного совете, доциїг ' ЕФРЕМОВ А.Е.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ •
Актуальность темы. В настоящее время важнейшей задачей сельхозпроизводителей является повышение плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур, в т.ч. увеличение производства кормов. В решении последней задачи важную роль играют многолетние травы н, в частности люцерна. В условиях Краснодарского края она способна давать корм для животных на протяжении всего года, начиная с ранней весны в виде зеленой массы, сенажа, сена, брикетов и гранул. Кроме того, многолетни« травы предотвращают водную и ветровую эрозию, вымывание питательных веществ за пределы коркеобитаемого слоя, способствуют обогащению почвы азотом, органическим веществом и улучшают ее водно-физические, физико-химические и биологические свойства. Помимо этого, люцерна не только прекрасная кормовая культура, но ей также принадлежит важнейшая роль в предотвращении засоления орошаемых земель.
Однако современное, состояние почвенного покрова края я тенденция его изменения вызывают обоснованную тревогу, К сожалению, интенсификация с.-х. производства не привела к принципиальным позитивным качественным изменениям почвенного покрова, поскольку она не решила задачу сохранения и восстановления плодородия почвы, из-за отсутствия комплексного подхода, так как технология рассматривалась в отрыве от почвенного плодородия.
Повышение производительной способности почв является определяющим звеном в развитии земледелия и становится важнейшей задачей, обеспечивающей рост с.-х. производства и его стабильность. Решение этой проблемы возможно посредством совершенствования зональных систем земледелия, внедрения ресурсосберегающих и почвозащитных технологий возделывания с.-х. культур, т.е. переход к сбалансированному биологизированному земледелию с включением в него культур фитомелиорантов и, прежде всего люцерны. Данная проблема является весьма актуальной в современном сель-
ЦНБ МСХА
с ко хозяйствен ком производстве н связи с чем она положена в основу нашей работы.
Цепь и задачн исследований. Целью наших исследований являлось изучение и разработка научно-обоснованных приемов повышения продуктивности люцерны на зеленую массу на различных по плодородию почвы участках путем эффективного использования удобрений н других средств химизации земледелия, при использовании рекомендуемой в Краснодарском крае обработки почем под люцерну, обеспечивающей повышение урожайности зеленой массы и ее качества с одновременной охраной окружающей среды. ' '
' Для достижения »той цели были поставлены следующие задачи, В течение трех лет изучить: * -
•рост к развитие люцерны второго года жизни в разные периоды вегетации; ...
-влияние изучаемых агропрнемов на густоту стояния растений и высоту стеблей в нервом, втором и последующих укосах;
-формирование урожая зеленой массы люцерны на протяжении вегетации; • -
-влияние изучаемых агропрнемов на величину урожая зеленой массы люцерны и его качество;
-дать оценку энергетической и экономической эффективности изучаемых в опыте приемов.
'- Нов дева работы. Впервые в Краснодарском крае в стационарном многофакторном опыте на пи щелоченном черноземе проведено сравнительное изучение влияния почвенного плодородия, системы удобрения, средств зашиты растений от сорняков, вредителей и болезней на рост, развитие и урожайность зеленой массы люцерны при одновременном сохранении и повышении плодородия почвы.
Практическая значимость работы. Проведенные исследования позволили предложить хозяйствам центральной зоны Краснодарского края аль-
тернативные технологии, обес лечивлощие получение устойчивы* урожаев зеленой массы люцерны при одновременном удовлетворении природоохранных требований н сохранении плодородия почвы.
Лиробапвв работы. Материалы диссертации докладывались и получили одобрение на научных конференциях агрономического факультета Кубанского государственного аграрного университета в!999-2002 гг.
По материалам исследований опубликовано три статьи, В них отражено основное содержание диссертации. ■ •
Объеи а структура диссертации. Диссертационная работа состоит ю введения, обзора Л1ггерзтуры, условий и методики проведения исследований, результатов исследований (рост, развитие и продуктивность люцерны 2 года жизни в зависимости от изучаемых агропрнемов), экономической и бноэнер-гетической эффекшшости, выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы (включая 240 наименозаиий,втом числе 52 иностранных) и приложений. Работа изложена па. 172 страницах машинопио ного текста, содержит 6 рисунков, 27 таблиц и 40 приложений. Основные положения диссертации, выносимые на защиту: •рост и развитие люиерны 2 кии» жизни в зависимости от уровни плодородия почвы, системы удобрений и защиты растений; .
-урожайность зеленой массы люцерны по второй год жизни н ее качество в зависимости от уровня плодородия почвы, системы удобрений и зашиты растений; , ' -биоэнергетическая и экономическая эффективность возделывания люцерны на зеленый корм в зависимости от изу чаемых агротехнических приемов.
Автор благодарит научного руководителя д.с.-н. .Малюгу Н.Г. за неоценимую помощь & проведении исследований, обработке и анализе материала. Также выражаю благодарность коллективу преподавателей и лаборантов- кафедр растениеводства, земледелия, химической защиты растений (Су-
Сан с кого ГЛУ эй советы и помошь при выполнении исследований и обработке экспериментального материала.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ :
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ, в главе рассматриваются вопросы роста » развития-люцерны и ее требования к факторам внешней среды, интенсификации приемов возделывай и* культуры и возможности регулирование почвенного плодородия п крае н других регионах РФ; Освещено влияние удобрений, средств эдикты растений от сорняков, болезней и вредителей, способов основной обработки почвы на плодородие почвы, продуктивность и качество зеленой массы люцерны. Обсуждаются вопросы об отказе от интенсивно-затратных а гро технологий и переходе на ресурсе- и энергосберегающие биологизм рооанные системы, которые должны предусматривать стабилизацию современного уровня использования минеральных удобрений на фоне возрастающего количества органических и других естественных дополнительных источников повышения продуктивности люцерны. Уделяется большое внимание использованию биологической системе защиты растений от вредителей и болезней, и ее роли в охране окружающей среды,
ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. Полевые опыты проводились в 1999-2001 гг. на опытной станции Кубанского государственного аграрного университета, расположенного в центральной зоне Краснодарского края.
Почва опытного участка представлена западно-лредкавкззекии выщелоченным сверхмощным слабогум ус ним легкоглинистым черноземом. Содержание гумуса в верхнем слое почвы небольшое - 2,7-2,8 14. Однако, в связи с большой мощностью гумусового горизонта (147 см) его валовые запасы составляют более 400 т/га.
Содержание фосфора в пахотном слое ночвы колеблется от 0,16 до 0,18 % и калия от 1,5 до 2,0 %.
Верхний слой почвы имеет нейтральную'реже слабокислую реакцию почвенного раствора (рН 6,8-7,0).
Климат зоны — умеренно континентальный, умеренно-влажный, теплый к относится к зоне неустойчивого увлажнения. ГТК 0,9-1,2. Среднегодовая температура воздуха - 10,8°С. За вегетационный период сумма положительных температур составляет 3500-3600 °С, общая продолжительность вегетационного периода со среднесуточными температурами выше 5 °С - 243* 250 дней, и более 10 % — 190-195 дней. Среднегодовое количество осадков 643 мм, •
Погодные условия в годы проведения исследований отличались друг от друга, как по температурному режиму, так и по условиям увлажнения. Вегетационные периоды в 1999-2001 годах а целом складывались благоприятно. Условия 1998-1999 с.-х. года характеризовались как благоприятные, как по температурному режиму, так и по количеству выпавших осадков. Погодные условия в этом году практически не отличались от среди см ноголетних показателей. Исключение составил июнь месяц, когда сумма выпавших осадков почти в 2 раза превысила норму. 1999-2000 с.-х. год можно отнести к среднему по сравнению с остальными Iодами проведения опыта, т.к. осадков за вегетационный период выпало на 79 мм (29 %) больше нормы с преобладанием их в нюне, а среднемесячная температура воздуха на 1,4 "С (9 %) превышала сред немноголетнюю норму. Условия 2000-2001 с.-х. года характеризовались как удовлетворительные. Осадков за вегетацию выпало на 30 мм больше нормы с отсутствием их в июне при значительном превышении среднесуточной тем пера тури.
Наши опыты являются частью научно-исследовательской работы, проводимой в длительном сташюнарноч опыте, заложенном в КГЛУ в 1991 году. Исследования провозились в соответствии с планом НИР по агроэколо гичсскому мониторингу (№ 01200И3457).
Схема опыта представляет собой часть выборки т полной схемы многофакторного опыта (4x4x4) \3.
Изучаемые факторы и их рубрикация представлены в таблице I.
Таблица 1 - Схема опыта, опьггние поле КГАУ.
Индекс технологии воэ-делиаани» У ровен і Систем* плодородия (А) | удобрений (6) Система защиты растений (С) -
СКЮ (к) - ЭКС-тепенекая исходный ф°н плодородия (Л«) беї удобрений (Не) средств защит растений (Со)
111-беспести-шшная средний фон плодородие (200 т/га наво-14+200 юУг» РгО,; АО минимальная лоза (В|): 1 гоя жизни - МиРяКи 2 год жизни - МцРцКц б«ОЛОП<Ч£Ская снс-тема защиты растений от вредителей и болезней (биопрепараты; С| >
222 - ' экологически допусти иая повышенный фон . плодородия (400 т/га навоза+400 кг/га РгО^; А,) средни дол (ВО: 1 полжизни - МмРіооКі« 2 год жизни - МиР»К]о химичесяая система -шцига от сорняжов (С!)
333-интенсивиая высокий фок плодородия (600 т.'га иаво-з»+600 мЛа РіО)', А]) вьісоїая доза (В5);' 1 год жизни - 2 год жизни - МмРмКн интегрированная - • система защиты от оорияаэв, врезите-лей и болезней (С))
002 комодный фон плодородия (А») бо удобрений (Во) мимическая система зашиты от сорняков (Сг)
020 исходный фон плодо-■ родия (Аа) средни доз« (Ві): 1 ГОДЖИЗНИ-Г^іРшК)!» 2 год жизни - М]цР>оКі* без средств защиты растений (Со)
022"' исходный фон плодородия (Ад) средняя доза (Ві): 1 ГОДЖЮНИ-КиРкйККЯ 2 год жизни -ЫиРцК» химическая система защити от сорняков (Са>
200 повышенный фон плодородия (400 г'і а Иівом+400 кг/га РгСЬ; М беї удобрен ив(Во) без средств защиты растений (С«)
202 повышенный фон . плодородия (400 г/га иавоіа+400 кгЛяРіСЦ; без удобрен нА (Вд) химическая система защиты от сорняка а (С,)
220 повышенный фок плодородия (400 т/га навоза+400 я/г» РіО(; Л») средняя дом (Вз): 1 ГОДЖНЗНИ-К)(Г\мК[0» 2 годжизнп без средств защиты растений (Со)
При описании результатов исследований приняты следующие условные обозначения базовых технологий гсоделывания культуры: ООО - экстенсивная; I и - беснестицидная; 222 - экологически допустимая; 333 - интенсивная.
В связи с изучением нескольких факторов в схеме опыта принята специальная индексация вариантов, где первая цифра - уровень плодородия, кгорая - система удобрения, третья - система защити растений.
Площадь делянки; общая — 4,2м х 25м 105м1, учетная — 2м х 17м = 34м1. Повтор](ость опыта трехкратная,
Шу чаемые варианты были заложены на фоне рекомендуемого способа основной обработки почвы. Она состояла из трех послойных обработок почвы тяжелыми дисковыми боронами БДГ-3 на глубину 10-12 см и зяблевой вспашки на глубину 30-32 сч.
Удобрения для создания уровней плодородия почвы (Л) вносились и 1991 г. под основную обработку почвы и плакируемые уровни представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Планируемые показатели плодородия почвы
Вариант опыта Планируемое содержание а слое почвы 0-20 см
гумус, % подвижного фосфора, мг/100 г обмен ною калия, мг/100 г
А» - исходное плодородие 2,7-2,8 18-20 20-30
А) — среднее плодородие 3,0-3,0 26-31 31-41
Аг—повышенное плодородие 3,3-3,5 37-42 42-52
Аз - высокое плодородие 3,7-3,9 46-51 53-63
В опыте проводились следующие наблюдения, учеты и анализы:
1. Даш наступления 1{зенологических фаз вегетации люцерны — по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1961 г.).
2. Учет густоты стояния растений в два срока: в начале и в конце вегетации — по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур {1961 г.).
3. ■ Динамика роста растений люцерны (высота, облиственность, содержание сухих веществ) перед каждым укосом - по методике ВНИИ кормов (1971 г.).
4. Уборка урожая - в начале фазы цветения со всей учетной площади делянки на всех вариантах опыта.
5. Полный зоотехнический анализ качества люцерны первого укоса но методике ВНИИ кормов (1971 г.)*
6. Биоэнергетическая оценка изучаемых агроприемов проводилась по методике КГАУ. Экономическая эффективность - на основе методических рекомендаций использования научных разработок в земледелии (1986 г.).
7. Математическая обработка результатов исследований проводилась методом пошагового регрессионного и дисперсионного анализа - на ВЦ КГАУ.
Агротехника возделывания люцерны в опыте проводилась согласно схемы опыта.
Под люцерну 1 года жизни иод основную обработку почвы вносили минеральные удобрения - нитроаммофоску вручную, в нормах согласно схемы опыта с последующей заделкой их в почву дисковой бороной:
В» - без удобрений;
В1 -ЫгоР^Км;
Bi-N.ioPjMjK.ni>;
В} — ИмРимК^.
На посевах люцерны 2 гола жизни проводили ран невесеннее боронование тяжелыми зубовыми боронами, перед, боронованием применяли подкормку минеральными удобрениями: средняя доза удобрений (В:) -N10P30K301 минимальная доза удобрений (Bi) в два раза меньше и высокая (Bj) в два раза больше, чем средняя доза удобрений (табл. 1). .
Посев проводили сеялкой С3т-3,6. Норму высева устанавливали из расчета семян люцерны — 20 кг/га, ярового ячменя - 2 млн. всхожих семян на 1 га (90 кг). Глубина заделки люцерны — 2-3 см и ярового ячменя — 5-6 см. После посева почва прикатывалась кольчато-шпоровыми катками.
. На вариантах, где предусматривалась химическая и интегрированная системы зашиты растений от сорняков (Cj и С)) в фазу кущения ярового ячменя вносили системный гербицид Базагран в дозе 1,5 л/гас расходом рабочего раствора 200 л/га агрегатом Т-70С+ОН-400.
. Зашита растений строилась с учетом экономического порога вредоносности вредных организмов н болезней.
На вариантах с биологической и интегрированной защитой растений от вредителей и болезней (С) и Cj) за вегетационный период люцерны во 2 и 3 декадах апреля во все годы исследований была проведена обработка на вариантах 111 н 333. В 1999-2000 гг.: на варианте 111 - биологическими препаратами индоцнд + ленидоцид (2,5+2,5 л/га) против клопов, долгоносиков, тлей; иа варианте 333 — химическим препаратом кикмикс (200 г/га). В 2001 г.: би-токсибацилнн (БТБ) + боверин (2,5+2,5 л/га) и кинмикс (200 г/га).
В опыте позделывался сорт люцерны Славянская местная. Предшественник - озимая пшеница.
Уборку урожая проводили газонокосилкой в начале фазы цветения люцерны. ' '
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Интенсификация средств химизации земледелия способствовала увеличению высоты растений: Наибольшая она была на варианте 333 и составила в 1-4 укосах соответственно 87-38 см (табл. 3).
П
Таблица 3 - Высота растений люцерны 2 года жизни в зависимости от приемов выращивания, 1999-2001 гг.
Плодородие почвы, удобрение, зашита растений . Высота растений, см
1 укос 2 укос - 3 укос 4 укос
000 (к) 71 62 46 29
III 78 65 50 34
222 81 70 52 35
333 87 75 54 38
002 73 63 47 30
020 79 68 49 34
022 78 68 52 34
200 76 64 48 32
202 78 65 48 33
220 83 70 51 35
НСРІІ 3,3 2,8 1Я 1,9
Наименьшая же.она была на контроле и составила 71-29 см. Изучение влияния агропрнемов на данный показатель показало, что наибольшее влияние оказала система удобрений (доли влияния 4,1-38,5 %).
Густота стояния растений люцерны 2 года жизни в начале вегетации в среднем за три года исследований варьировала в пределах 162-219 шт7м; (табл. 4). К концу вегетации она уменьшалась до 123-188 штУм2. Наибольшая густота стеблестоя отмечена на варианте 333 и составила 219 и 188 штУм1 в начале и конце вегетации соответственно.
В наших исследованиях все варианты достоверно превысили контроль + " і * ■ по данному показателю. Так же как к на высоту растений, на величину густоты стояния наибольшее влияние оказывала система удобрений с долей влияния 20,0-42,0 %. . . .
Таблица 4 - Густота стояния растений люцерны 2 года жизни в зависимости от приемов выращивания, 1999-2001 гг.
Плодородие почвы. Густота стояния растений, шт./м1
удобрение, защита в начале в конце
растений вегетации вегетации
ООО (к) 162 123
Ш 193 149
222 202 173
333 219 188
002 165 131
020 188 149
022 199 168
200 170 131
202 183 144
220 199 173
НСРм ЮЛ ' 12,8
При анализе полученных данных замечено, что по годам исследований густота стояния растений, как в начале вегетации, так и в конце максимальной была в наиболее благоприятном по погодным условиям 1999 году (табл.5). В 2000 и 2001 годах отмечено незначительное понижение густоты стояния растений в начале вегетации по сравнению с 1999 годом. Но в целом отслеживаются те же закономерности, что и в среднем за три года.
Густота стеблестоя люцерны 2 года жизни, в среднем за годы исследований, колебалась по вариантам опыта в 1 укосе от 362 до 572 шт7м:, во 2 укосе — от503 до652 шт^м2, в3 укосе —от435 ДО644 штУмг и в4-м-от341 до 573 штУм2 (табл. 6).
Таблица 5 - Густота стояния растений люиерны 2 года жизни в зависимости
от приемов выращивания, шт./м\
Плодородие почвы, удобрение, зашита растений Густота стояния растений люцерны
1999 г. 2000 г. 2001 г.
в начале зегетацин а коние вегетации в начале вегетации в конце вегетации в начале вегетации в конце вегетации
ООО (к) • 215' 132 130 119 142 117
111 240: 145 170 150 168 152
222 236 157 185 177 186 186
333 241 162 215 203 200 200
002 208 134 133 123 154 136
020 243. 155 146 136 174 156
022 ' 235 158 185 171 176 174
200 222 138 128 114 160 142
202 217 141 171 145 162 146
220 240 165 174 175 182 180
НСРол 9,2 8,7 20,5 21,1 6,0 9,1
Таблица б — Густота стеблестоя растений люцерны 2 года жизни в зависимости от приемов выращивания, 1999-2003 гг.
Плодородие почвы, удобрение, защита растений ' Густота стеблестоя, штУм2
1 укос 2 укос 3 укос 4 укос
000 (к) 362 503 435 341
111 464 552 514 434
222 516 619 596 521
333 572 652 644 573
002 392 527 476 398
020 475 572 540 458
022 491 585 566 480
200 442 547 504 416
202 420 559 510 423
220 504 601 587 495
НСРо.5 44,5 31,6 443 47,6
В среднем по опыту интенсивная технология возделывания имела достоверное преимущество по густоте стеблестоя по сравнению с остальными вариантами. Влияние системы удобрений на величину данного показателя было максимальным и составило 28,1-41,8 "Л.
Исследоваь ия, проведенные в 1999-2001 гг. покатали, что интенсификация технологии возделывания люцерны 2 года жизни привела к увеличению облиственнести от 39,8 до 48,9 % в 1 укосс, от4К,1 до 53,9 ш 2 укосе, от 57,0 до 60,9 % - в 3 укосе и от 45,6 до 59,4 % - в 4-м (табл. 7). Под об-листвеиностью здесь понимается масса листьев в общем урожае зеленой массы н выраженный в процентах.
Таблица 7 — Обл^ственность растений люцерны 2 года жизни в зависимости от приемов выращивания, 1999-2001 гг.
Плодородие почвы, удобрение, защита растений Облиствен ность, Я о
1 укос 2 укос 3 укос 4 укос
000 (с) 39,8 48,1 57,0 45,9
111 43,9 1 50,7 58,3 55.2
222 46,7 52,1 | 60,6 57,0
333 48,9 53,9 60,9 59,4
002 40,9 49,3 58,0 47,3
020 45,2 52,3 60,3 54,6
022 45,7 52,9 59,5 56.0
200 42.2 52 2 58.3 49,0
202 42,4 51,9 58,4 55,0
220 46,0 ! 53,1 59,9 57,0
ИСРм 2,0 13 1 0.9 3,1
Максимальная величина изучаемого показателя наблюдалась ьа варианте 333 и колебалась по укосам от 48,9 до 60,9 %. Наибольшее влияние на изменение облиственности оказали плодородие почвы и система удобрения с долями влияния 1,6-22,5 % и 14,2-45,7 % соответственно.
15
В нашем опыте содержание сухого вещества » общем урожае зеленой массы варьировало по укосам от 21,4 до 24,8 % (табл. 8),
Таблица 8 - Содержание сухого вещества в зеленой массе люцерны 2 гада жизни в зависимости от приемов выращивания, 1999-2001 гг.
Плодородие почвы,' удобрение, защита растений Содержание сухого вещества, %
1 укос 2 укос 3 укос 4 укос
ООО (к) 23,0 23,5 22,0 23.4
111 22,9 23,5 21,5 24,0-*
222 22,4 21,9 21,7 22.9
333 - 21.8 21,4 21,9 23,4 ,
002 23,1 23,1 21,6 23,3
020 21,9 22,1 21,7 22,0
022 22,3 233 21,8 23,4 •
200 22,5 .. 22,1 21,6 24,8
202 • , 22,8 . 23.2 21,7 24,7
220 22,3 21,5 21,7 22,9
НСРо,* '0.3 0,6 . 0.1 0.6.
Интенсификация приемов ваиелывання от ООО к 333 способствовала меньшему накоплению сухого вещества в растениях по сравнению с контролем. Такая же тенденция отмечена и в последующих укосах. Таким образом, наиболыиее относительное содержание сухого вещества отмечено на неудобренных вариантах. Это подтверждается данными математической обработки, где доля влияния системы удобрения (3,7-38,6 %) имела отрицательное направление. Наибольшее относительное содержание сухого вещества, в среднем за три года, по всем вариантам опыта было отмечено в 4 укосе и колебалось от 22,9 до 24,8 %.
Однако следует иметь в виду, что интенсификации гриемов возлелы-
. і Л , ' '
вания люцерны (плодородие почвы, удобрения, зашита растений) повышаете урожайность зеленой массы с единицы площади. Поэтому общий сбор абсолютно сухого вещества с единицы площади но мере интенсификации значи-
16 ' 1
тельно превышал контроль. В среднем за три года исследований в 1 укосе на контроле было получено 45 ц/га воздушно сухого вещества, а на варианте 333 (интенсивная технология) - 65 ц/га. Соответственно во 2 укосе получено 34 и 46 ц/га, в 3 укосе - 18 и 27 ц/га, в 4укосе - 7 и 12 ц/га. Остальные варианты по сбору сухого вещества занимали промежуточное положение между контролем н вариантом, где люцерна »отделывалась по интенсивной технологии.
В среднем за 1999-2001 гг. колебания урожайности зеленой массы по вариантам опыи. составляли от 452 до 683 ц-'га (табл. 9).
Таблица 9 - Урожайность зеленой массы люцерны 2 года жизни в зависимости от приемов нырашивани я, 1999-2001 гг.
Плодородие почвы, удобрение, 31-шита растений Урожайность, ц/га Прибавка по сравнению с контролем
1 укос 2 укос 3 укос 4 укос Сумма за 4 укоса .Ц'га %
ООО (к) 196 143 82 31 452 ' - -
ш 238 169 1 91 38 536 і 84 18,6
222 265 192 106 44 607 І 155 34,3
333 300 213 122 53 688 236 52,2
002 208 148 81 35 472 20 4.4
020 257 183 і 9« 41 579 127 28,1
022 256 185 | 101 42 584 132 29.2
200 234 160 | 89 36 519 67 14.8
202 231 162 1 93 36 522 70 15,5
220 261 1X5 І 103 43 592 140 31,0
НСР„ 2М 15,4 | 8.8 4,4 49,7 - -
Исследования показали, что изучаемые в опыте приемы возделывания люцерны способствовали повышению урожайности зеленой массы, причем максимальной она была на варианте 333 - 688 ц'га и превышала контроль на 52.2 ( 1
И) изучаемых агротехнических приемов наибольшее влияние на урожайность зеленой массы люцерны оказывала система удобрения, и уровень »плодородия почвыгдоли влияния которых составили 1,2-49,6'% и 3,5-28,6% соответственно. - ■■
Ні рост, развитие и формирование урожая зеленой массы люцерны, большое влияние оказывают погодные условия в период ее вегетации.
Наибольшая урожайность отмечена во влажном 1999 году и составила в среднем по вариантам 618 ц'га с колебаниями до опыту от 360 до 715 ц/га, а наименьшая - в засушливом 2001 г. - 452 ц/гз с колебаниями от 328 до 603 ц/із (табл. 10).
Таблица 10 - Урожайность зеленой массы люцерны 2 года жизни в зависимости от приемов выращивания, сумма за 4 укоса, ц'га
Плодородие почвы, Урожайность
удобрение, защита растений > 1 ш* 1999 г. 2000 г. 2001 г. '*
- 000 (к) 560 467 328
Ш " ' 603 576 430
222 ' ■ 643 - 665 510
* 333 715 745 603
002 334 . 496 386
020 649 617 472
022 634 631 486
200 615 . 543 399
202 590 562 413 .
220 633 646 496
Среднее 618 595 452
В умеренно-влажном 2000 году урожайность зеленой массы была, близка к средней между 1999 и 2001 гг.
Изучаемые агроприемы возделывания люиерны 2 годл жизни не оказали зачетного положительного влияния на качество и питательную ценность' зеленой массы люиериы. . . ,
18
В среднем за 1999-2001 гг. обменная энергия (ОЭ) наибольшей была на варианте 111, где использовалась беспестицидная технология возделывания люцерны и превышала контроль на 0,07 МДж (табл. 11).
Таблица 11 - Химический состави кормовые достоинства зеленой массы люцерны 2 года жизни первого укоса в зависимости от приемов выращивания, 1999-2001 гг.
Плодородие почвы, удобрение, мнит растений В 1 ьг зеленой массы содержите«
обмен КІЯ энергии, МД* кормовые гущины. КГ сырой протеин, Г пгре-в*рк-мый протеин, Г vblp&X клетчатка, Г сырой жир, Г БЭВ, Г сырая юла, Г кальций. Г фОС> фор. г KiO, г ад, г
000 (к) 2,33 0,18 41,7 29 61,6 7,8 91 22,1 4,4 0,7 7.8 1.6
111 2,40 0,19 44,6 31 64,4 8,0 84 24,0 4,8 0,7 7,8 1.6
222 2.36 0,18 39,7 28 63,7 7.8 92 22.3 4.5 0.7 7,7 1,5
333 2,25 0,18 41,5 29 57,4 7,3 87 22,7 4,5 0.7 7,9 1,6
002 J Я40 0,19 42,9 30 64,6 7,9 93 20,0 4.3 0.7 6,9 1,5
2.27 ais 37,9 27 63,8 7,7 94 20.9 4,4 0,7 7.6 1,5
022 1 1,92 0,15 35,4 21 53.2 6,2 74 17,1 3,7 0.6 6,3 1,3
200 J 2.32 0,18 40,6 28 65.4 7,9 91 20,4 •>.2 0,7 7.3 1.6
2.27 0.18 39.5 28 64,1 7,7 89 21.6 4,2 0.6 Л2 1,5
2» 1 2,31 0,18 39,7 28 64,4 7,9 92 21,8 4,6 0.7 и 1.6
Последовательное увеличение средств химизации земледелия на вариантах 111, 222, 333 привело к понижению ОЭ от 2,40 до 2,25 МДк. Причем вариант 333 де же уступал контролю по данному показателю па 3,6 %.
Содержглие кормовых единиц в 100 кг зеленой массы но вариантам опыта колебалось от 15 до 19 кг. Максимальным оно было на варианте 111 (беспестицидиая технология). Как покатали наши исследования использование средств химизации не оказывало -заметного влияния на изменение величины данного показателя.
■ Наибольшее количество как сырого, так и переваримого протеина наблюдалось при использовании беспестшшдной технологии и составило 4J.6 н 31 г соответственно. Повышение доз удобрений от J И к 333 в среднем по опыту не привело к значительным изменениям количества сырого и пере варимого протеина в зеленой массе люцерны по сравнению с контролем. Наименьшая величина сырой клетчатки и безазотистых экстрактивных вешестн (БЭВ) была отмечена на варианте 022, где на фоне исходного плодородия почвы применялась средняя-дооа удобрений и химические средства защиты от сорняков, и составляла 53,2 и 74 г соответственно. По мере интенсификации приемов в отделывай ил от-Ul к 333 содержание сырой клетчатки снижалось от 64,4 до 57,4 г, причём вариант 333 даже уступал контролю на 7,3 %. Содержание же БЭВ колебалось по вариантам опыта от 74 до 94 г и достигаю максимума на варианте 020, где применялись только средние дозы удобрений. ''.'"'.*'
ГЛАВА 4. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗУЧАЕМЫХ ПРИЕМОВ ПРИ ВОЭ>Д ЕЛ Ы В А Н (1U ЛЮЦЕРНЫ НА ЗЕЛЕНЫЙ КОРМ; В результате исследований установлено, что в среднем за 1S99-2001 гг. ми- . ннмальные затраты совокупной энергии били на вариантах без применения удобрений - 12,9 ГДж. Интенсификация приемов возделывания люцерны на ' вариантах 111,222,333 увеличивала затраты совокупной энергии в 1,5-2,9 раза, по сравнению с контролем.
С точки'зрения биоэнергетической эффективности целесообразно выделить варианты 333 и 222. При максимальной урожайности они показали практически равнозначные результаты по всем сравниваемым показателям. При относительно низком коэффициенте чистой эффективности на этих варианта:« выявлено наибольшее лриращенне'энергии (263,9 и 242,1 ГДж соответственно), а также выход энергии с 1 га (300,4 и 265,0 ГДж соответственно). Помимо этого на варианте, где применялась экологически допустимая технология (222) получен самый большой по сравнению с контролем выход основной продукции на единицу затраченного горючего и составил 40,3 ц.
Лучшими по экономической эффективности можно считать варианты 200 (повышенный- фон плодородия почвы, без применения удобрений и средств зашиты растений), 111 (бсспестиццдная технология) и 220, где люцерну выращивали на фоке естественного плодородия почвы, без применения средств зашиты растений, в нос млн среднюю дозу удобрений (табл. 12).
Таблица 12 - Экономическая эффективность возделывания люцерны 2 гола жизни в зависимости от приемов возделывания 1999-2001 гг.
Показатель Плодородие почвы, удобрение, зашита расгс:шй
0«! № 111 222 333 002 020 юг 200 202 220
Урожайность зеленой массы, ц/га' 452 536 607 688 472 579 584 519 522 592
Стоимость валовой продукции, руб. 4971.0 i896,0 6677,0 7568,0 5192.0 6369,0 6424.0 5709,0 5742,0
Производственные . затраты на 1 га, руб. 2034,4 2459,6 3256,0 3494,5 2397,4 2862,8 3153,0 2344,0 2623,9 2919,5
Себестоимость 1 ц зеленой массы, pv6. 4,5 4,6 5,4 5,1 5,1 4.9 5,4 4,5 5,0 4,9
Чистый доход с 1 га, руб. 294Г,6 J436,4 3421,0 4073,5 2794.6 3506,2 3271,0 3365,0 311«,] 3592,5
Норма рента- ' бельноети, Í; ш 140 105 117 117 122 104 ш 119 123
На этих вариантах возможно получение экологически чистой продукции при достаточно * высокой величине чистого дохода {3365,0, 3436,4 и 3592,5 руб. на га соответственно), довольно низких производственных ззтра-
тах (2344,0,2459,6 и 2919,5 руб. на га соответственно) и относительно низкой себестоимости (4,5, 5,6 и 4,9 руб. на 1 ц соответственно). Норма рентабельности на указанных вариантах опыта также была наиболее выоокойсреди изучаемых, исключая контроль, и составила 144, 140 и 123 %.
ВЫВОДЫ;
1. Изучаемые в опыте приемы возделывания люцерны 2 года жизни оказали заметное влияние на рост и развитие растений. Причем по мере интенсификации приемов возделывания эти процессы были более интенсивными. ' .
I > *
2. Интенсификация приемов возделывания люцерны привела к увеличению высоты растений. В среднем за три года изучения максимальной она была на варианте 333 (интенсивная технология возделывания) в первом укосе и составляла 87 см. Наибольшее влияние на данный показатель оказывала система удобрений, (с долей влияния по-годам исследований, от 4,1 до 38,5%).
3. Увеличению густоты стояния растений люцерны 2 года жизни ело-' собствовали уровень плодородия почвы, дозы удобрений и средства защиты растений. Наибольшей,-в среднем за три года, она была на варианте с интенсивной технологией возделывания (333) и составила 219 штУмг в начале вегетации и 188 штУм1 - в конце. А наименьшими эти показатели были на варианте 002 - 165 штУм2 и 131 шт./мг в начале и конце вегетации соответственно. Основное влияние на варьирование данного показателя оказывали система удобрений и плодородие почвы. Значительное действие на величину данного показателя оказали и погодные условия.
4. Интенсификация изучаемых приемов возделывания положительно отразилась на густоте стеблестоя. Максимальная она была на варианте 333 и
составила 572,6S2, 644 и 573 штЛГ в 1, 2,3 к 4 укосах соответствен но. Минимальным этот показатель был на варианте 002 - 392, 527,476 и 39ít uitJm1 соответственно го укосам. Плодородие почры оказало наибольшее влияние на величину данного показателя, с долей влияния по годам исследований 9,735,1 П,
5. Повышение плодородия почвы, до» удобрений и средств зашиты растений при код] ело к увеличен ню облиет вечности растений люцерны 2 года жизни. Наибольшая ее неличина п среднем за три гола изучения отмечена на варианте 333 и составила 55,8 %,л немного j ступал ему вариант 222, где ока в среднем за четыре укоса равнялась 54,1 Tí. Наибольшая доля мня ни я на этот показатель приходилась на систему удобрений (в среднем по гоаам исследований 14,2-15,7%)
6. Интенсификация приемов возделывания люцерны привела к уменьшению содержания сухого вещества в растениях. Минимальным, и практически одинаковым, оно было на вариантах 222 и 333 и составило в среднем за четыре укоса по ?реч годам исследования 22,2 и 22,1 % соответственно. Однако, в связи с более высокой урожайностью зеленой массы на этих иариан-тах, общий сбор абсолютно сухого вещества на них был максимальным. На варианте 333 он составил в I, 2, 3 и 4-укосах 65, 46, 27 и 12 ц/ra соответственно. Наибольшее влияние на величину данного показателя приходилось на систему удобрений, и варьировало но годам от 3,7 до 38,6 %.
7. Интенсификация приемов не оказала заметного положительного азияния на улучшение качественных показателей зеленой .массы люперны 2 года жизни. Наилучшие показатели по питательности получены при использовании бесгтестищшной(вариант Ш)1схнологиивазделывзниялюнерны.
8. Интенсификация приемов возделывания положительно сказалась на повышении урожайности зеленой массы люцерны 2 года жизни. За все три года исследований максимальная урожайность получена на варианте 3J3 (ин-
тенсивная технология возделывания)." В среднем за три гол1 она в сумме за четыре укоса составила 688 ц/га. (Сак показали нсследоваки.1, влияние системы удобрений почвы было максимальным; Немногим мен мае, но тоже до* вольно высоким оказалось влияние плодородия почвы. До.ш влияния этих факторов составили 1,2-49,6 % и 3,5-28,6 '-4 соответственно.
Расчеты показали;, что наиболее экономя чески выгодно и энергетически целесообразно выращивать люцерну 2 года июни но рекомендуемой обработке почоы на фоне повышенного почвенного плодородна без применения удобрений н средств зашиты растений (вариант 200), а так же на фоне естественного уровняплодородияпочвы, при внесении средних лоз минеральных удобрений (М*>Р»К*)) и без применения химических средств зашиты растений (вариант 020), или же но беспестнцидной технологии вотделы-вания(парнанг 1Ц)., - , , .,
В зависимости от экономического состояния хозяйства, возможно возделывание люцерны 2 года жизни ш почвах со средним уровнем плодородия и применении средних доз удобрений (вариант 220) или по экологически допусти мой технологии (иариант 222).., , ■ -.•■■ .. ■ . .
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
0 зоне неустойчивого увлажнения Краснодарского кр!я для выращивания экологически чистой продукции следует внедрять и производств усовершенствованные приемы возделывания люцерны 2 гада ¡шзнк. На выщелоченном черноземе для получения высокого урожая зеленой массы бно-энергетнческн эффективной продукции на фоне среднего у[н)вня плодородия почвы целесообразно вносить в подкормку минимальную дочу минеральных удобрений ("ЫцРцКиХ и выращивать люцерну по беспестицидной технологии. На фоне повышенного плодородия почвы, нрк удовлетворительном фи*.
нансовом состоянии хозяйства, можно возделывать эту культуру по экологически допустимой технологии, применяя минеральные удобрения в лозе ЬЬоР»Кц, и необходимые средства защиты растений от сорняков (Базагран в дспе 1,5 л/га), что повышает урожайность зеленой массы на 13,2 % но сравнению с беспестшшдной технологией.
Список опубликованных работ по теме диссертации
). Василька В.П., Терехова С .С,, Шамсутдинов Р.Г. и др. Многолетние бобовые травы // Агроэкологический мониторинг в земледелии Краснодарского края // Тр.! Кубан. ГАУ. - 2002, - С. 146-203.
2, Шамсутдинов Р.Г. Влияние приемов выращивания на элементы структуры урожая люцерны второго года жизни при ее возделывании на выщелоченных черноземах Западного Предкавказья. - Краснодар, 2003, -4с.-(Информ. лисюк ' Краснод. ЦНТИ; № 95-03).
3. Шамсутдинов Р.Г'. Влияние приемов выращивания на продуктивность люцерны 2 года жизни при ее возделывании на выщелоченных черноземах Западного Предкавказья I Материалы 4-й регнонал, науч.-пракг, конф. молодых ученых «Науч. Обеспечение агропром. Комплекса», 28-29 ноября 2002 г.; К ГАУ. - Краснодар, 2002. - С. 64-66.
Лицензия ИД 0233414.07.2000.
Подписано в печать22.04,2004. Формах 60x84/16 Бумага офсетная Офсетная печать Печ. я. 1 Заказ №268 Тираж 100
Отпечатано з типографии КубГАУ, 350044, Краснодар, Калинина, 13
- Шамсутдинов, Равиль Гумарович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Краснодар, 2004
- ВАК 06.01.09
- Агроэкологическое состояние плодородия чернозема выщелоченного Западного Предкавказья при возделывании сельскохозяйственных культур
- Гумусное состояние чернозема выщелоченного в агроценозах Азово-Кубанской низменности
- Повышение семенной продуктивности люцерны путем селекции и совершенствование агроприемов ее возделывания в условиях Краснодарского края
- Продуктивность люцерны 2-го года жизни при орошении в зависимости от основной обработки и удобрений на выщелоченном черноземе Западного Предкавказья
- Совершенствование системы удобрения люцерны, возделываемой на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья