Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОЙ В УСЛОВИЯХ УМЕРЕННО ЗАСУШЛИВОЙ СТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОЙ В УСЛОВИЯХ УМЕРЕННО ЗАСУШЛИВОЙ СТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ"
На правах рукописи
НЕКРАСОВА Екатерина Викторовна
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОЙ В УСЛОВИЯХ УМЕРЕННО ЗАСУШЛИВОЙ СТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
06.01.09 — Растениеводство
Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
Омск 2003
Работа выполнена в Омском государственном аграрном университете.
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, старший
научный сотрудник А.Н. Силантьев
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор, заслуженный деятель науки РФ Н.Г. Рыжков;
кандидат сельскохозяйствен ных наук, старший научный сотрудник A.M. Асанов
Ведущая организация ^Сибирс&#^ научно-исследовательский
институт кормов
Зашита диссертации состоится 5 декабря 2003 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.050.01 в Омском государственном аграрном университете по адресу: 644008, г. Омск, Институтская площадь, 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного аграрного университета.
Автореферат разослан 20 октября 2003 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
В Л. Пьянов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ,
Актуальность темы. Одной из актуальных проблем в Западно-Сибирском регионе является увеличение производства растительного белка и масла. Особенно ценной белково-масличной кулыурой является соя, которая отличается от других высоким содержанием белка (от 29 до 50%) в зерне. Кроме тою, зерно сои содержит до 31,5% безазотистых экстрактивных веществ, 14-26- жира, 3-7 - клетчатки, 4-6 - золы, а в 100 кг зерна содержится 147 кормовых единиц.
Поэтому увеличение производства зерна сои и продуктов его переработки — одно из средств восполнения не только иишевого, но и кормового белка, так' как в России дефицит белка в рационе питания населения достигает 25%, а в рационах кормления животных - 30.
Основные плошали посевов сон в нашей стране сосредоточены на Дальнем Востоке (904о). Продвижение ей в другие регионы, в том числе Западную Сибирь, было затруднено из-за отсутствия приспособленных к условиям этих регионов сортов, недостаточной изученности еб агротехники.
В последние годы селекционеры Сибири создали сорта западносибирского о кот и па. Новый тип растений сои отличается высокой холодостойкостью, созревает в условиях Омска за 90-95 сут и обеспечивает урожайность зерна до 2 т/га. С появлением новых сортов расширение посевных площадей возделывания сон возможно не только за счет традиционных районов соссеяния, но и за счёт южных районов Западной Сибири, гидротермические режимы которых достаточны для выращивания скороспелых сортов сои.
Имеющиеся в настоящее время научные разработки по технологии возделывания сои для различных регионов России частично можно применить и для Западной Сибири. Однако влияние на продуктивность сон отдельных элементов технологии, таких, как норма, способ и срок посева, применение удобрений, требует дополнительного изучения и уточнения применительно к новым сортам и местным условиям.
Цель исследовании — совершенствование элементов технологии возделывания сои, способствующих получению высоких н стабильных урожаев зерна в условиях умеренно засушливой степи Западной Сибири.
Задачи исследований:
1. Определить оптимальную ширину полосы посева сои при возделывании с кукурузой.
2. Установить влияние микроклимата в полосных посевах на рост, развитие и урожайность различных сортов сои.
3. Изучить влияние фосфорных удобрений на рост, развитие и урожайность различных сортов сои.
4. Изучить влияние полосного иоссва п фосфорных удобрений на качество семян сои.
5. Уточнить оптимальный срок, способ и норму посева сои,.
6. Дать экономическую и биоэнергетическую оценку рекомендуемым приСмам выращивания культуры.
ЦНБ МСХА {^юн^на^^^ли^р^ур ы
Научная новизна. Установлено, что при возделывании сои в полосном посеве с кукурузой в полосах сои скорость ветра снижается на 44%, -температура воздуха— на 11, относительная влажность воздуха повышается на 12. За счёт лучшего микроклимата паюсной посев сои с кукурузой обеспечивает повышение урожай кости зерна сои на 30% общего выхода протеина с гектара посевов -на 80,5. Определено влияние сорта, удобрений и способа посева (обычный или в полосах кукурузы) на урожайность зерна сон. Установлено, что доля сорта в формировании урожайности зерна составляет 55,50%, способа посева - 34,89, фосфорных удобрений - 5,78. Научно обоснованы срок, способ и норма посева скороспелых сортов сои.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Внедрение разработанных агроирнемов обеспечит получение в условиях степи Западной Сибири стабильных урожаев зерна сои на уровне 0,9&-],29 т/га. Рекомендуемая технология возделывания сон в паюсном посеве с кукурузой увеличивает выход протеина с гектара посевов на 165 кг (80,5%) по сравнению с выходом протеина при возделывании сои в чистом виде.
Результаты исследований прошли производственную проверку на полях ОПХ «Новоуральское» Таврического района Омской области на плошали 50 га. Они позволили получить урожайность зерна сон 1,15 т/га. Чистый доход от применения разработанных агротехнических приемов возделывания сон составил 3 260 рубУга, рентабельность - 94%.
ли роба шш работы. Основные ма^ерихти диссертации доложены на VII и VIH научных конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и научных работников ОмГАУ (2001,2002), на заседаниях кафедры земледелия ОмГЛУ (2001, 2002, 2003), научно-техническом совете СибНИИСХа (2001) и опубликованы в 4 работах общим объёмом 0,75 п. л.
Объём н структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 152 страницах машинописного текста, состоит из введения, С глав, выводов, рекомендаций производству. В работе имеется 38 таблиц, 8 рисунков, 28 приложений. Библиографический список включает 223 наименования, в том числе 17 работ на иностранном языке.
Объекты, условии н методика проведении исследований. Работа выполнена на кафедре земледелия ОмГЛУ в 2000-2002 гг. Полевые исследования проведены на опытных полях лаборатории степного кормопроизводства СибНИИСХа, в ОПХ «Новоуральское», Почва опытного поля — лугово-чсрнозСмная маломощная малогумусовая легкоглинистая.
Лето 2000 г. было жарким и сухим. Температура пяти месяцев периода вегетации сон превышала среднемноголетиие данные. Осадков выпало 193,8 мм, что составило 89% от нормы, причем 49% всех этих осадков пришлось на май (95,1 мм прн норме 25 мм), а на июнь, июль и август - всего 27°/о, В период вегетации растений 2001 и 2002 гг. температура была практически на уровне среднем по голетн их значений, но в 2001 г. за период «май — сентябрь» осадков выпалов 1,4 раза больше нормы (302,5 мм), а в 2002 г. - на уровне нормы (256 мм).
Опыты проводились на основе Методики государственного сортоиспытания (1971) и Методики полевого опыта (Б.Л. Доспехов, 1979).
Урожайность зерна при пелена к ЮОЧЬ-кой чистоте и 14%-ной влажности.
Наблюдения за ростом и развитием сои проведены согласно принятой методике, предложенной отделом зернобобовых культур ВНР (1975). •
Содержание белка и жира определяли в Лаборатории анализа кормов агрохимического центра «Омский».
Наблюдения за скоростью ветра в полосах сои проводили ручным анемометром, за относительной влажностью и температурой воздуха — психрометром (в середине пространства между полосами кукурузы на высоте 0,5 м от поверхности почвы).
Биоэнергетическая опенка проведена по методике Ю.И. Ермохнка, Л.Ф. Неклюдова (1994). Математический анализ урожайности и других данных выполняли по Б.А. Доспехову(1979).
Объектами исследований являются скороспелые сорта сои: СибНИИК 315, Ллтом, Дина, Омская 4 н СибНИИСХоз б.
Для решения рассматриваемых вопросов были заложены опыты:
11 Изучение эффективности размещения, сои в полосных посевах чсоя — кукуруза».
Схема опыта:
- Ширина полосы сои 4,2 м (соотношение культур на площади 1:1);
- 8,4 м (2:1);
- 12,6 м (3:1);
- 16,8 м (4:1);
- обычный посев сои (без полос кукурузы).
Сорт сои — СибНИИК 315, способ посева широкорядный (междурядье 70 см), норма выесва - 0,5 млн. всхожих зёрен на гектар. Ширина паюсы кукурузы 4>2 м. Гибрид Нарт 150, способ посева широкорядный. Опыт закладывался но предшественнику — пару.
2. Влияние приёмов агротехники на рост, развитие и урожайность сои различных сортов.
Оиыг трёхфакторный (5x2x2).
Сорта сои: СибНИИК 315, Алтом, Дина, Омская 4, СибНИИСХоз 6.
Способы посева: обьиный, полосной с кукурузой (ширина полосы сои 8,4 м).
Фон питания: без удобрений, двойной суперфосфат с нормой Р*о
Способ посева широкорядный (сеялка СОН-4.2), норма выесва — 0,5 млн. всхожих зёрен на гектар. Опыт закладывался по предшественнику - пару.
3. Определение оптимального способа и нормы посева сои.
Опыт двухфакторный (3x7).
Способы посева: широкорядный (междурядья 70 см, сеялка СОН-42); полосно-широкорядный (ширина полосы 23 см, междурядья 46 см, сеялка СКП-2,1); сплошной (сеялка СКП-2,1)-
Нормы высева: 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0 млн.'всхожих зёрен на гектар.
4. Определение оптимального срока и нормы посева сон.
Опыт двухфак горный (3x7).
Сроки посева: ранний (15 моя); средний (25 мая); поздний {5 июня).
Нормы высева: 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0 млн. всхожих зерен на гектар.
Сорт сои - СибНИИК 315. Способ посева широкорядный (междурядья 70 см).
Технология обработки почвы общепринятая-для,степной зоны Западной Сибири. С достижением физической спелости почвы проводятся обработка бороной БИГ-ЗЛ с последующим при каты ванн ем. Перед посевом - культиватором КПЭ-3.8С на глубину 6-8 см. В период вегетации растений проводили две междурядные культивации: первую — на глубину 5-6 см ири появлении у сои первой пары настоящих листьев, вторую - па глубину 8-10 см в начале бутонизации культиватором КРН-4,2. В вариантах со сплошным способом посева междурядные культивации не проводили. Уборку сои вели однофазно в период полной спелости зерна комбайном Sampo-500.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ-Изучение эффективное"! размещения сои в полосных посевах «соя — кукуруза»
Многие исследователи отмечают большую значимость совместного выращивания различных по росту и разят ню культур. Широко известен способ выращивания сон на зерно в полосных посевах с кукурузой.
Микроклимат в полосных посевах сои. Наблюдения за микроклиматом проводились в период от начхпа цветения до полного созревания культуры. В связи с тем что растения кукурузы выше растений сои, в полосах сои наблюдалось снижение скорости ветра. Это приводило к росту относительной влажности и спаду температуры воздуха.
Скорость ветра с увеличением ширины полосы посева сон возрастала от 3,4 м/с (при ширине 4,2 м) до 4,2 м/с (при ширине 16,8 м). В кон ¡рольном варианте (посев сои обычным способом) скорость ветра достигала 4,9 м/с. Таким образом, с увеличением ширины полосы скорость ветра возрастала в среднем на 10%.
Большое значение для роста и развития сои имеет относительная влажность воздуха. С уменьшением ширины полосы влажность воздуха повышалась на 2-7%. Это особенно важно в жаркую, сухую погоду, так как при недостатке влаги в почве в фазу цветения — плодообразования на фоне низкой влажности воздуха происходит массовое осыпание как бутонов, цветков, так и завязавшихся бобов. Такое явление наблюдалось в наилис опытах в засушливое лето 2000 г. Относительная влажность воздуха на высоте 0,5 м от поверхности почвы в этот год в чистых посевах сои составила 69%, при посеве сои с шириной паюсы 4,2 м она повышалась до 78,2%. В последующие годы, которые были прохладными и дождливыми, относительная влажность воздуха лаже в чистых посевах сон составляла77,790, а при посеве в полосах кукурузы повышалась до 90.
Температура воздуха с увеличением ширины полосы возрастала как в жаркий 2000 г., так и в прохладные 2001 и 2002 гг. Так, температура воздуха в период цветения — плодообразования сои в 2000 г. возрастала от 23,2°С при ши-
рнне полосы 4,2 м до 25,2*0 при возделывании сои в чистом виде, в фазу созревания сои —от 19,б°С до 22,2®С соответственно.'В 2001 г. температура изменялась от 19,0СС при ширине паюсы 4,2 м до 21,4еС при возделывании сон в числом виде и от. 14,6°С при наименьшей ширине паюсы сой до 16,9°С в контрольном варианте в соответственные фазы развития сои. В 2002 г. отмечались аналогичные колебания температуры, В среднем увеличение ширины полосы посева сои повышало температуру воздуха на 0,5-0,ТС (с каждым последующим увеличением). Известно, что оптимальная температура воздуха в фазу цветения сои 22-25"С, в фазу созревания — 18-20"С. Однако в наших опытах соя, посеянная с шириной полосы 4,2 и 8,4 м, во все года оказалась наиболее продукт ив но П. Это свидетельствует о том, что для скороспелых сортов сон (к которым относится сорт СкбНИИК 315) снижение температуры в период цветения и созревания на 3—от оптимума не опасно и не приводит к снижению урожайности.
Влинние ширины полосы посева сон па её рост, развитие н урожайность. Микроклимат, складывающийся в полосах, влиял на продолжительность BeiwamtoHHoro периода культуры, причём различия в росте к развитии сои становились заметны только посте е£ цветения. Так, период «посев — всходы» во всех вариантах составил в среднем 15 сут, период «всходы — цветение» — 29 сут, а по продолжительности периода «цветение — созревание» и в целом всего периода «всходы - созревание» между вариантами наблюдались различия. С уменьшением ширины полосы посева, а следовательно, с увеличением oír ностельной влажности воздуха и снижением температуры, вегетационный период сои увеличивался на 1-2 сут. Вегетационный период сои, выращенной без полос кукурузы, составил 88 сут, а сои, посеянной полосой с шириной 4,2 м,—93 сут.
Ширина полосы посева сои оказывала влияние и на структуру урожая культуры. При посеве обычным способом высота растений составляла 48,0 см, а при посеве с шириной полосы 4,2 м - 55,4 см, С уменьшением ширины полосы посева и ростом высоты растений увеличивалась и высота прикрепления нижнею боба (с 10,7 см при поссве сои в чистом виде до 11,6 см при носевс с шириной полосы 4,2 м). На растениях сои, посеянных в полосах кукурузы, формировалось большее количество бобов и семян (у сон, посеянной с шириной полосы 4,2 м, число бобов на растении в среднем заЗ гола составило26,2 шт., при посеве сои в чистом виде количество бобов на растении было меньше на 19% и составило 22,1 шт.). Соя, посеянная полосой с шириной 4,2 м, формировала и наиболее крупные семена (масса 1000 семян 143,4 г). С увеличением ширины полосы масса 1000 семя ^уменьшалась и при посеве обычным способом составляла 128,7 г.
Большее количество бобов и семян на растении, большая масса 1000 семян определяли и более высокую урожайность зерна сои (табл. 1). Так, в среднем за годы исследований максимальная урожайность сои (безуч&га площади, занятой кукурузой) отмечалась в варианте с шириной полосы сои 4,2 м - 0,69 т/га. Увеличение ширины полосы посева приводило к существенному снижению урожайности сои.
Таблица 1
Урожайность сои и выход пер сварим ого протеина к тдвисимисгп «г соотношения в посевах сои и кукурузы_
Соотношение культур (соя — кукуруза) Урожай« ость зерна сои, т/га (ИСРе, = 0.02 т/га! Сбор кормовых слиннк, т/га Выход переварим о го протеина, кг/га
без учета «лошади, ззняюй с учетом плошали, запятой _кук\рузой Всего И том числе Всего В том числе
сои кукурузы сои куку-рузм
1:1 0,69 0,35 3,66 0.51 3.15 370,4 134,1 236.3
2:1 0,60 0,40 2,68 0.59 2,09 312,0 155,2 156,8
3:1 0,54 0,40 2.16 0,59 1,57 279,0 155,2 117,8
4:1 0,48 0,38 1.82 0,56 1,26 241,8 147.3 94,1
Обычный посев сои 0,53 0,53 0,78 0,78 205,1 205,1 _
С учбгом плошали, занятой кукурузой, урожайность сои с гектара с уменьшением ширины полосы ее посева снижается. Но за сч£т урожайности кукурузы обшиЙ выход кормовых единиц и переварим ого протеина с гс стара выше в полосных посевах. Так, при посеве сои с кукурузой чередующимися полосами с шириной 4,2 м (при соотношении культур 1:1) общий выход кормовых единиц с гектара составил 3,66 т, что в 5 раз больше, чем при посеве сои без полос кукурузы. Выход перевари мого протеина в варианте с шириной полосы посева со» 4,2 м был выше, чем на контроле, в 1,8 раза (80%) и составил соответственно 370,4 и 205,1 кг/га.
Таким образом, лучшим как но показателю урожай ноет зерна сои (без уч&га плошали, занятой кукурузой), так и по общему выходу кормовых единиц н перевэричого протеина с гектара посева культур оказался вариант с шириной полосы посева сои 4,2 м (соотношение культур на плошали 1:1).
Нлшише приёмов агротехники на рост, развитие н урожайность различных сортов сои Влнмние полосного посева и фосфорных удобрений на рост и развитие сортов сои. Сравнительная опенка рамичных сортов сои в условиях зоны показала существенное различие в их росте и развитии. Прежде всего эш относится к такому показателю, как полевая всхожесть. В среднем за 2000-2002 гг. наибольшая молевая всхожесть была отмечена у сортов СибНИИСХоз 6 (84-86%) и Омская 4 (82-87%), которые превысили стандарт СибНИИК 315 в среднем на 24%. Наименьшей нолевой всхожестью характеризовался сорт Дина (57-59%).
Вегетационный период изучаемых сортов составил ог 88 до 104 сут. Наиболее короткий вегетационным периоду сорта СибНИИК 315 (88-91 сут), наиболее ятннныП - сортов Омская 4 (96-101 сут) и Алгом (99-104 сут). Периоды вегетации сортов СибНИИСХоз б и Дина примерно одинаковы (93-96 и 94-97 сут). Сголь значительное различие п скорости созревания культуры весьма важно.
так как в Западной Сибири наиболее благоприятные условия для уборки складываются при созревании культур в первой декаде сентября. Таким образом, оценивая исследуемые сорта по длине вегетационного периода, можно утверждать, что наиболее подходящими для условий степи Западной Сибири являются сорта СнбНИИК 315, СнбНИИСХоз б и Дина. Сорта Омская 4 и Алтом затягивали вегетацию, особенно и прохладный 2002 г. Фаза полной спелости сорта Омская 4 в этот гол наступила в третьей декаде сентября, а сорта Алтом — в начале октября.
Выращивание сои в полосах кукурузы вызывало удлинение вегетационного периода на 2-3 сут у всех сортов. Применение фосфорных удобрений сокращало продолжительность межфазных периодов «всходы — цветение» и «цветение — созревание» на 1-2 сут. Вегетационный период при этом сокращался на 2 сут для сортов СибПИИК 315 и Дина и на 3 сут для более позднеспелых сортов Алтом и Омская 4.
Влияние полосного посева м фосфорных удобрений на урожайность и качество семян сортов сои. Как было сказано ранее, полосной способ посева способствовал увеличению 'шслениости бобов и семян на растении, массы 1000 семян, высоты растений и высоты прикрепления нижнего боба. Это было отмечено по всем изучаемым сорта*!. Внесение фосфорных удобрений также способствовало увеличению количества семян с растения в среллем на 6-15°i, массы ЮООссмян на 14,5 г (10%), высоты растений на 3,6 см (6%), высоты прикрепления нижнего боба на 0,6 см (8%).
Наиболее крупносемяиным оказался сорт Алтом (масса 1000 семян достигала 163,2 г), более мелкие семена отмечались у сортов Дина (151,4 г) и СнбНИИСХоз б (150,6 г), самые мелкие семена формировала Омская 4 (145,4 г). По высоте растений выделился СнбНИИСХоз 6 (69,8 см), немного уступал ему сорт Дина (66,1 см). Самыми низкорослыми оказались растения сорта СнбНИИК 315 (51,2 см). Однако большая высота растений не свидетельствовала о более высоком прикреплении нижних бобов. В нашем опыте таким свойством характеризовались сорта Омская 4 (13,9 см) и Алтом (12,6 см). Самос низкое прикрепление бобов фиксировалось у сортов СибНИИК 315 (11,5 см) и СнбНИИСХоз 6 (11,9 см).
Изучаемые факторы влияли и на урожайность сон. Установлено, <гто в формировании величины урожайности доля сорта составила 55,50?ó, способа посева - 34,89, фона питания - 5,78. Парные и тройные связи не имели существенного влияния. Максимальную урожайность семян из изучаемых сортов формировал сорт СнбНИИСХоз 6 (1,18 т/га). Урожайность ею существенно превышала урожайность других сортов. Наименее продуктивным оказался сорт СнбНИИК 315, его урожайность в среднем составила 0,59 т/га (табл. 2).
Таблица 2
У[К»жай»ост(. различных сортов сои и зависимости от способа посева
и фосфорных удобрений (без учёта плошали, занятой кукурузой), т/га
Способ посева (В) Среднее по
Обычный Полосной фактору А
Сорт(Л) фон питания (С) НСР<» ~ 0,06 т/га (НСР0,= - 0,10 т/га)
Ро Ро РбП
СибНИИК315** 0,45 0,60 0,60 0,71 0,59
Ллтом** 0,68 0,83 0,88 0,82 0,80
Дина* 0,87 0,89 1,15 1,16 1,02
Омская 4* 0,97 0,98 1,17 1,21 1,08
СибНИИСХоз 6* 1,03 1,20 1,21 1.29 1,18
Среднее 0,80 0,90 1,00 1.04 -
Среднее по фактору В (НСРв1 ™ 0.06 т/гаЧ 0,85 1,02 -
•В среднем за 2001-2002 гг. *«В среднем за2000-2002 гг.
За счёт большего количества бобов и семян, большей массы 1000 семян при посеве сои в полосах кукурузы существенно выше была и урожайность зерна. Так, средняя урожайность сои при посеве паюсным способом составляла 1,02 т/га, 'по на 20% выше, чем при обычном посеве. Наибольшую прибавку урожайности при вырашивании сон между полосами кукурузы дали сорта Дина (0,28 т/га, или 32%) н СибНИИК 315 (0,13 т/га, или 24%). Наименее отзывчив на улучшение микроклимата в посепс между полосами кукурузы самый позднеспелый из изучаемых сорт Ллтом (1244). Отмечалось некоторое увеличение урожайности всех сортов сои при »несении перед посевом суперфосфата. По . отзывчивости »и удобрения выделились сорта СибНИИК 315 и СибНИИСХоз б. На улучшенном фоне минеральною шггания прибавка урожайности в среднем составила 0,13 т/га (24% по сорту СиОНИИК 315 и 11% по сорту СибНИИСХоз б). Наименее отзывчивым на применение фосфорных удобрений оказался сорт Дина (прибавка урожайности 0,02 т/га, или 2%).
Все вышеприведённые данные о урожайности сои при вырашивании сё, полосным способом даны без учйта клоп [ад и, занятой кукурузой. Но при ширине полосы посева сои 8,4 м, а кукурузы - 4,2 м две трети обшей площади заняты соей и одна треть — кукурузой. Это приводит к снижению общего выхода зерна сон с гектара посевов (табл. 3). Несмотря на это, при пересчёте иа кормовые единицы общий выход кормовых единиц выше при посеве сон в полосах кукурузы (за счет урожайности кукурузы). Так, у сорта СибНИИК 315 выход кормовых единиц с гектара при посеве обычным способом составил 0,66 т на
/
неудобренном фоне и 0,88 т - на удобренном. При посеве этого с<1рта в полосах кукурузы обишй выход кормовых единиц сои и кукурузы достигал 2,68 т/га на неудобренном фоне и 3,16 т/га — на удобренном. Такая же закономерность наблюдалась и по остальным сортам.
Таблица 3
Урожайность сортов сои >| выход нереваримого протенна
в зависимости от способа посева и фона тггаиии_
Сорт Способ посева Фон гапо-ння Урожайность сои с учётом плошали, занятой кукурузой, т/га Сбор корчовых единиц. т/га Выход пере кари мом) протеина, кг/га
Всего В том числе Всего В том числе
сои кукурузы сок кукурузы
* «-1 ГП ^ Е§ 6' оСыч-ныП Рп 0,45 0.66 0,66 - 178,5 178,5 -
0,60 0,88 0,88 - . 248,3 248.3 -
полос -ной Ро 0,40 2.68 0.59 2,09 337,9 181.1 156,8
РбО 0,48 3,16 0,71 2,45 401,1 217,6 183,8
* а обычный Ро 0.68 1.00 1.00 - - 313,3 313.3 —
р« 0,83 1,22 1,22 - .. 362,8 362,8 —
полос -ной Ро 0,59 2,96 0,87 2,09 418.9 262,1 156.8
р«0 0,55 3,26 0,81 2,45" 428,0 244.2 183,8
• обычный Ро 0,87 1,28 1,28 - 358,3 358,3 —
р«, 0,89 1,31 1,31 - 354,4 354,4 -
полос -ной Ро 0,77 3,22 1,13 2,09 465.9 309,1 156,8 183,8
Р<Ю 0,78 3,60 1,15 2,45 480,7 " 296,9
# тг « й о 6 обычный Ро 0,97 1,43 1.43 - 423,4 423.4 -
р«о 0,98 1,44 1,44 - 423.6 423,6 -
полосной Ро 0,78 3,24 1,15 2,09 484,2 327,4 .ША. 183,8
РбО 0,81 3,64 1,19 2,45 520,1 336,3
# 1 обычный р? 1,03 1,51 1.51 — 369,5 369,5 —
1,20 1.76 1,76 - 458,1 458.1 —
полосной Ро 0,81 3.23 1,19 2,09 437,9 281.1 156,8
Рм> 0,86 3,71 1,26 2,45 492,9 309,1 183,8
* В среднем за 2001-2002 гг.
** В среднем за-2000- 2002 гг.
Таким образом, посев сои в полосах кукурузы, не только повышал урожайность зерна собственно сои, но и резко увеличивал выход кормовых единиц с гектара посева. • . ■ •
Важной характеристикой сортов является и качество полученных семян, в частности их биохимический состав. На биохимический состав семян культуры оказывали существенное влияние как геиотнпнческие особенности сортов, так и микроклимат в посевах. Так, соя сорта Омская 4 характеризовалась самым высоким содержанием белка и жира, содержание белка достигало 45,6%, жира — 17,8. Высоким содержанием белка и жира характеризовался и сорт Алтом (41,líó белка и 17,5% жира). Более скороспелые сорта Дина, СибНИИК 315 и СибНИИСХоз 6 накапливали меньшее количество белка и жира в семенах. У сорта Дина содержание белка в зерне достигало 40,lió, жира — 16,2, у сортов СибНИИК 315 —39,2 и 16,6, СибНИИСХоз 6-38,3 и 16,2 соответственно.
Соя при возделывании ей в полосном посеве с кукурузой формировала сс-мена с меньшим содержанием протеина в них. Так, в среднем в семенах сои, выращенной в полосном посеве, содержание белка было на 1,7% меньше, чем в семенах сон, вырашенной в чистом виде. Закономерностей влияния способа посева на содержание жира в семенах сои не было выявлено. Также не было выявлено закономерностей влияния фосфорных удобрений на биохимический состав семян сорюв сон. Однако способ посева и фон питания оказывали влияние на выход протеина с гектара посева (табл. 3). Так, при посеве сорта СибНИИК 315 в полосах кукурузы обший выход пршеина увеличился на 156,3 кг/ra, или на 42%, но сравнению с обычным посевом благодаря протеину, содержащемуся в кукурузе. При посеве сорта Алтом — на 85,4 кг/га (21%), Дина - 116,9 кг/га (25%), Омская 4 -78,7 кгУга (16%), СибНИИСХоз 6 - 51,6 кг/га (12%).
Таким образом, полосной посев сои и кукурузы увеличивает не только выход кормовых единиц с гектара посева, но и выход переваримого протеина.
Выращивание сои на удобренном фоне повышало выход протеина: при обычном способе посева за сч&т роста урожайности сон — на 40,8 кг/га (12%); при полосном способе посева за счЕт роста урожайности сон и кукурузы - на 35,6 кг/га (8%) в среднем по сортам.
Все сорта в среднем за исследуемые годы формировали высококачественные по всхожести семена, их лабораторная всхожесть была не ниже нормы первого класса (90%), выше она была при выращивании сои в чистом виде и на фоне минерального питания. . '
Определение оптимального способа, срока и нормы посева сон На рост и разв1ттне. культуры оказывают влияние своевременность и качество посева сон. Изменяя срок, способ и норму высева, можно peíулкровать условия прорастания ссмян и появления всходов. .
• Наибольшая полевая всхожесть отмечалась при- посеве сои полосной широкорядным способом (51-57%). При посеве широкорядным и сплошным способами полевая всхожесть оказалась одинаковой и составила в среднем 50%, Для сон характерно изменение полевой всхожести и в зависимости от сроков посева. Всхожесть ссмян, посеянных в ранний (15 мая) и средний
(25 мая) сроки посева, была практически на одном уровне (50%), а при посеве в более поздний срок (5 июня) повышалась на 5-6%, Ото можно объяснить тем, что к 5 июня почва, прогреваясь достаточно хорошо, не была пересушена, так как в годы проведения опытов в первых лекалах июня шли обильные дожди. Влияние нормы посева на анализируемый показатель соответствовало закономерности, установленной рядом других авюров, - увеличение нормы высева снижало нолевую всхожесть. Так, увеличение нормы высева с 0,4 до {,0 млн. всхожих семян на гектар снижало полевою всхожесть при посеве широкорядным способом на 5%. полосно-широкорядным — на б, сплошным - на 3,5.
Отмеченная некоторыми авторами закономерность снижения сохранности растений к уборке с ростом нормы высева в наших опытах не подтвердилась. Однако было отмечено, что способ и срок посева сои могут влиять на сохранность растений к уборке. Так, наибольшее количество сохранившихся к уборке растений отмечалось при посеве сои с шириной междурядий 70 см (69,2%), наименьшее — при посеве сплошным способом (55,6%). В среднем наибольшая сохранность растений отмечалась при позднем сроке посева - 74,8%, при более ранних сроках снижалась до 69%. Вероятно, это связано с засорённостью посевов. Больше сохранившихся к уборке растений в тех вариантах, где отмечается меньшее количество сорняков.
В целом засоренность посевов оказалась высокой. Численность сорняков достигала 40 штЛ)2. Но при этом отмечалось влияние нормы, способа и срока посева на эгот показатель. I ]ри посеве сои широкорядным способом и проведении междурядных обработок численность сорняков составляла 21-26 шт7м*,' При посеве сплошным способом, где междурядные культивации не проводились, численность сорняков возрастала до 30-42 шт./м . Увеличение численности сорняков почти повсеместно сопровождалось увеличением общей их массы. При поссвс широкорядным способом масса сорняков составляла в среднем 543,4 г/м\ полосно-широкорядным - 709,8; сплошным - 790,4.
По мере переноса срока посева от раннего к позднему численность и масса сорняков уменьшались. Так, если при посеве 15 мая количество сорняков на 1 м3 составляло в среднем 23,4 пгт., их масса — 699,7 г, то при посеве 25 мая — 20,2 шт, и 492,2 г, а 5 июня - 13,0 шт. и 30К,9 г. Более высокая засоренность посевов сон ранних сроков высева объясняется тем, что меньше сорняков уничтожается в предпосевной период, а растения сон менее развиты и слабее конкурируют с сорняками.
Увеличение нормы посева приводило к снижению численности и массы сорных растений. Так, при посеве сои широкорядным способом с нормой высева 0,4 ми, всхожих зёрен на гектар количество сорняков составляло 25,8 шгУм их масса—626,3 г/м\ а с нормой 1,0 млн. зёрен на гектар-23,0 нгтУм2 и 555,0 г/м1.
Обеспечивая различные уровни освещённости, шггания, влияя на засорённость посевов и структуру урожая, изучаемые факторы - способ, срок н норма высева— влияли н на урожайность сои.
Максимальная урожайность сорта СибНИИК 315 обеспечивалась при полос но-широкорядном способе посева с нормой высева 0,7 млн. всхожих ссмии
па гектар (0,70 т/га) (рис. 1). Дальнейшее увеличение нормы высева не вызывало роста урожайности. При посеве сои широкорядным способом урожайность также повышалась с ростом нормы высева до 0,7 млн. зёрен на гектар, дальнейшее увеличение нормы высева к росту урожайности не приводило. Ирн посеве сплошным способом урожайность сои росла до нормы 0,9 млн. зёрен на гектар, но достигала всего 0,43 т/га. ■*■'-'
Таким образом, скороспелые сорта сои в степной зоне целесообразно высевать полосно-широкорядным способом с нормой высева 0,7 млн. всхожих зёрен на гектар.
2 0,8 - •
- : _____^___•■ • ____■___
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
. , Норма высева, члн./га
-широкорядный
- - - - полосно-широкорядный ...... сплошной
Рис. I. Урожайность сои в зависимости от способа и нормы посева ■
Срок посева также оказывал существенное влияние на величину урожайности сои (рис. 2). В исследуемые годы более продуктивной оказалась соя, посеянная 5 июня, се урожайность в среднем составила 0,88 т/га. Более ранние сроки посева достоверно сшокали урожайность (срок посева 25 мая — на 0,27 т/га, 15 мая — на 0,34). Максимальную урожайность соя формировала при посеве 5 июня с нормой 0,7 млн. зёрен на гектар (0,97 т/га). Дальнейшее повышение нормы высева существенного роста урожайности не вызывало. При посеве сои-25 мая также существенный рост урожайности наблюдался с увеличением нормы, высева до 0,7 млн. семян на гектар (0,67 т/га). При посеве сои в ранний срок максимальная урожайность отмечалась при норме высева 0,8 млн. зёрен на гектар (0,61 т/га).
> o-l--.——--.-.----1
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Норма вмссва, млн/га
-15мая ----25-, мая ......05. июня
Рис. 2. Урожайность сои в зависимости от срока и нормы поссаа
Таким образом, сою в степной зоне Западной Сибири в конце мая — начале нюня сеять следует с нормой 0,7 млн. всхожих зёрен на гектар. При переносе срока посева на более ранний норму высева целесообразно повышать до 0,8 млн.
Анализ полученных данных не позволяет выявить закономерности влияния способа и нормы посева на показатель лабораторной всхожести семян. Во всех изучаемых вариантах формировались семена первого класса, соответствующие ГОСТу. Срок посева оказывал влияние на этот показатель. Максимальную всхожесть семян обеспечил средний срок (25 мая), лабораторная всхожесть семян в этом варианте составила 93-94%. При посеве в поздний срок лабораторная всхожесть семян снижалась до 90-91%, при посеве сои 15 мая-до 88-89%.
Можно заключить, что скороспелые сорта сои в стенной зоне Западной Сибири в годы с климатическими условиями, близкими к средне многолетним, даже при посеве в начале июня способны давать высококачественные по всхожести семена.
Экономическая и биоэнергетическая оценка рекомендуемых агротехнических приёмов
Для практической реализации рекомендуемых агроприёмов недостаточно знать только их агротехническую значимость. Необходимо учитывать экономическую эффективность производства продукции. Для удобства расчет велся по двум сортам сои: стандартному в степной зоне СибНИИК 315 и наиболее урожайному СибНИИСХоз 6. Чистый доход при посеве сорта СибНИИСХоз б превышал аналогичный показатель сорта СибНИИК 315 при обычном способе по* сева на 2924,5 рубУга и составил соответственно по сортам 165,3 и 3099,6 рубУга (табл. 4). Рентабельность возделывания сорта СибНИИСХоз 6 была выше рентабельности сорта СибНИИК315 в ) S раз и составила соответственно 126,7 и 6,9%.
Возделывание сои в полосном посеве с кукурузой более выгодно. Чистый доход ог возделывания кукурузы достигает в среднем по фонам 3072,0 рубУга.
В целом при возделывании сорта СибНИИК 315 в полосах кукурузы чистый доход составляет 3611,9 рубУга, что выше, чем при возделывай и н без полос кукурузы, на 3445 руб., рентабельность выше в 24 раза, у сорта СибНИИСХоз 6 — в 2 раза.
Таблица 4
Экономическая эффективность возделывания сон__•
СПО- ; соС посева Фон пягз-1Ш Урожайность зерна сон, т/га Сбор кормо вых единиц кухур т/га Затраты, руб /га Чистый ДОКОД, руб/га Рентабельность,%
Всего В том числе на сею Всего В том числе огсои
Вш о СОИ
СнбНИИК 315
Обычный I', 0.45 | . - , 2083,0 1 2083,0 1 162.0 162.0 7,8 7,8
Г*> 0,60 2831,7 { 2831,7 168.3 163,3 5,9 3,9
Полосной •■ Ро 0.40 . | 2,09 1370,3 1 1397,0 | 3497,6 603,9 187,0 43.2
0,48 | 2,45 2588,7 [ 1891,9 | 372^2 476.0 143,9 25,2
СмСНПМСХозб
Обычный 1,03 - 2113,1 1 2113.1 3036,9 3036,9 143,7 143.7
1,20 - 2857,6 2857,6 1142,4 3142,4 110,1 110,1
Полосной с. 0,81 •2,09 1887,9 1414,6 5114,4 2220.7 270,9 157,0
N 0,86"- 2.45 2605,4 | 1908,6 5243,7 1993.3 | 20и 104.4
Внесение перед посевом культур фосфорных удобрений повышало общие затраты на 743 руб./га, в результате рентабельность производства снижалась. ■
' - Для сравнения также проведён расчет экономических показателей возделывания сорта СибНИИК315 с применением гербицидов (трефлан 3 л/га-» три-аллаг 3 л/га) на фоне интенсивного питания. Опыты эти проводились в лаборатории степного кормопроизводства, в 1993—1995 гг. Применение гербицидов способствовало росту урожайноспг сои, в результате резко возросли чистый доход и рентабельность производства сои: Чистый доход повысился со 162 рубУга (при возделывании сорта СнбНИИК 315 без гербицидов и применения удобрений) до 3760,6 рубУга (при возделывании с применением гербицидов на фоне ЫРК). Рентабельность повысилась с 7,8%до 119,8.' •
При сравнении способов посева сои наиболее эффективным оказался по— лосно-шпрокорядный способ: чистый доход здесь достигал 1089,1 рубУга, рентабельность - 45,2%.
Среди сроков высева сои по экономическим показателям выделился поздний. Чистый доход здесь достигал 2407,5 руб., рентабельность — 98,5%.
' Даже без учёта побочной продукции возделывание сон эффективно и по биоэнергетическим показателям. Так, при затратах на I га посева сорта СнбНИИК 315 обычным способом 9,31-11,20 ГДж совокупной энергии при-
ращение последней при урожайности семян 0,45-0,(50 т/.~а составило 0,11-1,36 ГДж, а энергетический коэффициент, определяемый как отношение вновь" произведённой энергии к затраченной, -1,01-1,12, Но значительно лучше зги показатели при возделывании сорта СибНИИСХоз 6. Прнрашение энергии даесь достигает 11,44-12,98 ГДж, энергетический коэффициент2,07-2,13.
Выход валовой энергии с урожаем кукурузы достигает 37,85-44Л7 ГДж/га. В результате приращение валовой энергии с гектара посева сои и кукурузы превышает таковой показатель от возделывания сои в чистом виде на 39,20 ГУ1ж/га у сорта СибНИИК 315 и на 35,48 ГДж/га - у сорта СибНИИСХоз б. Энергетический коэффициент при возделывании сорта СибНИИК 315 с кукурузой превышает таковой показатель от возделывания в чистом виде в 4,5 раза, сорта СибНИИСХоз 6 — в 2,5 раза. Внесение фосфорных удобрений при обычном посеве повышало у сорта СибНИИК 315 выход валовой энергии — на 3,14 ГДж/га, ее приращение-па 1,25, у сорта СибНИИСХоз б-на 3,56 и 1,54 соответственно.
Максимальные показатели производства энергии, её приращения и энергетического коэффициента отмечены при посеве сон полосно-широкорядным способом (соответственно 14,65 ГДж/га, 4,01 ГДж/га и 1,38); при сравнении трех сроков- в поздний срок (20,30 ГДж/га, 9,30 ГДж/га, 1,85 соответственно).
ВЫВОДЫ
1. Умеренно засушливые районы степи Западной Сибири характеризуются сложными поч вен но- климатически ми условиями. Здесь лимитирующими факторами роста н развития сон являются: активный ветровой режим, недостаток осадков, низкая относительная влажность воздуха. Эти районы пригодны для возделывания наиболее скороспелых и холодостойких сортов сои западносибирского экотппа с уровнем продуктивности зерна 1,0-1,5 т/га или 400-600 кг/га белка.
2. Наиболее высокий и устойчивый урожай сои скороспелых сортов формируется в полосных посевах сон с кукурузой, где складывается микроклимат с меньшей скоростью ветра (на 1,5 м/с, или 44%), повышением относительной влажности воздуха до 80-90% (на 12,3%) и понижением его температуры (на 2.3*0, или 12,8%).
3. Полосные посевы сои и кукурузы в соотношении 1:1 (ширина полосы 4,2 м) обеспечивают повышение урожайности зерна сои (на 0,16 т/га, или 30,2%) и общего выхода протеина с гектара посевов (на 165,3 кг, или 80,5%).
4. Внесение фосфорных удобрений под сою сокращает продолж>ггсль-ность вегетационного периода культуры на 2-3 суг.
5. Повышением урожайности на внесение перед посевом фосфорных удобрений отзываются сорта СибНИИК 315 и СибНИИСХоз 6. Прибавка составляет 0,13 т/га (24 и 11% соответственно по сортам), при этом выход протеина с гектара увеличивается у сорта СибНИИК 315 на 69,8 кг, или 39% (при обычном способе посева за счёт роста урожайности сои), и на 73.5 кг, или 22%
(при полосном способе за счёт роста * у рожай i гости сои и кукурузы); у сорта СибНИИСХоз б - на 88,6, или 21%, и 55,0, или 10%, соответственно.
6. Все изучаемые сорта в условиях зоны формируют высококачественные по всхожести семена. Возделывание сои на фоне фосфорных удобрений повышает лабораторную всхожестъсемян на 1-2%. .*
7. Оптимальный способ посева^ сорта СибНИИК 315 полосно-широкорядный с нормой высева 0,7 млн. всхожих зёрен на гектар. Максимальная урожайность зерна сои достигается при посеве в начале июня и составляет 0,97 т/га, что выше на 44%, чем при посеве сои в конце мая, н на 63% - в середине мая. В условиях стени лаже при посеве в начале июня соя формирует высококачественные семена (лабораторная всхожесть 90-91 %).
. .8, Возделывание сон в условиях зоны экономически оправдало. При посеве сорта СибНИИК 315 в поздний срок с оптимхшюй нормой рентабельность его производства составляет 93,5%, чистый доход с гектара пашнн -2407,5 руб. При посеве наиболее урожайного сорта СибНИИСХоз б рентабельность производства возрастает до 143,4% чистый доход-до 3036,9 руб.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В степной зоне Западной Сибири необходимо возделывать наиболее скороспелые сорта сои в полосном посев ее кукурузой. Число рядков сон додж-нобыгьотбдо 12.
2. Под полосные носе вы сои и кукурузы следует вноси п. фосфорные удобрения и гербициды.
■ 3. Посев сои проводить полосно-шнрокорядным способом (с шириной полосы 23 см, междурядья 46 с«) с нормой посева 0,7. млн. всхожих семян на гектар. ;
- ■. ■ Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Некрасова Е.В. Условия произрастания сои в полосном посеве с кукурузой / Е.В. Некрасова, Л.Н. Силантьев // Биологические особенности и приёмы повышения продуктивности сельскохозяйственных и лесных культур: Сб. науч. тр. VII науч. конф. профессорско-преподавательского состава и аспирантов агрономического факультета ОмГАУ (22 марта 2001 г.). г Омск, 2002. - С. 21-24. . • 2. Соя в полосных посевах кукурузы:' Информ: листок № 13-2002 / Сост. Е.В. Некрасова; Омский ЦНТИ. - Омск, 2002. - 2 с.
3. Некрасова Е.В. Влияние полос кукурузы на ргЬвнтие сортов сои западносибирского окон и ta / Е.В. Некрасова // Аграрная наука России в новом тысячелетии: Сб. науч. тр. -Омск, 2003. -С. 166-169.
4. Некрасова Е.В. Влияние фосфорных удобрений на развитие сортов сои / Е.В. Некрасова// Аграрная наука России в новом тысячелетии: Сб. науч. тр.— Омск,2003.-С. 162-165. ' ' "
Per. № 119. Сдано в набор 02.10.03. Подписано в печать 14.10.03. Печать на ризографе. Бум. офсетная. Формат 60x84 1/16. Печ. л. 1,0 (0,93). Уч.-изд. л. 1,22, Тираж 110 экз. Заказ 172.
Типография издательства ОмГАУ, Омск-8, Сибаковская, 4
» 1691 О
- Некрасова, Екатерина Викторовна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2003
- ВАК 06.01.09
- Адаптация технологии возделывания нута к степным условиям Западной Сибири
- Подбор гибридов кукурузы для производства концентрированных кормов и их сортовая агротехника в условиях умеренно-засушливой степи Западной Сибири
- Совершенствование элементов технологии возделывания сои в условиях умеренно засушливой степи Западной Сибири
- Влияние приемов основной обработки почвы и применения минеральных удобрений на урожайность яровой пшеницы в условиях умеренно-засушливой и колочной степи Алтайского края
- Элементы ресурсосберегающей технологии возделывания гречихи на серых лесных почвах юго-запада Центрального региона России