Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПРОСА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПРОСА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ"

Л - ¿¿¿У?

На правах рукописи

ЕРЕМИН СЕРГЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПРОСА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Волгоград - 2004

Работа выполнена на кафедре растениеводства и кормопроизводства Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии в 2000...2003 гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук

профессор МЕДВЕДЕВ Геннадий Андреевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор ФИЛИН Валентин Иванович

кандидат сельскохозяйственных наук ДАНИЛЕНКО Юрий Петрович

Ведущая организация: Н иж не волжский НИИ сельского хозяйства

Защита состоится «/('¿и ЮСА 2004 г. в 10 часов на заседа-

ния диссертационного совета Д 220 008.0! при Волгоградской сельскохозяйственной академии

Адрес: 40004], г. Волгоград ул. Институтская 8, диссертационный

совет.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке академии.

Автореферат разослан « ДА ».и.}-* 2004 г.

/

Ученый секретарь диссертационного совета л Е. Литвинов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Просо является основной крупяной культурой в Волгоградской области. Однако урожайность ее даже на черноземный землях остается невысокой, хшя потенциальные возможности ее оцениваются 4-5 т/га. В то же время затраты на производство этой культуры, в связи с удорожанием ГСМ, техники, удобрений и средств защиты растений значительно возросли. Наибольшие энергетические затраты приходятся на обработку почвы.

В связи с этим систему основной обработки почвы необходимо строить в направлении снижения энергозатрат до определенного уровня, обеспечивающего сохранение почвенного плодородия, рациональное использование влаги, высокую продуктивность посевов при экономном расходовании материальных ресурсов.

Экономия ресурсов за счет весеннего рыхления почвы приводит к возрастанию засоренности посевов, что в свою очередь ведет к интенсификации применения химических средств защиты растений. В связи с этим влияние на урожайность проса отдельных элементов технологии, таких как способы основной обработки почвы, новых протравителей семян, удобрений и гербицидов требует специального изучения я уточнения применительно к местным условиям на южных черноземах Волгоградской области.

Цель исследований. Получение высоких и стабильных урожаев зерна проса высокого качества за счет оптимального сочетания изучаемых факторов.

Для этого необходимо решить следующие задачи:

- изучить водный режим при складывающихся погодных условиях и различных способах основной обработки почвы;

- изучить влияние минеральных удобрений на динамику содержания в почве под просом нитратного азота, подвижного фосфора и

обменного калия; """"' ЦНБ МОХА

фонд научной литературы

но ¿-35-Р1У

- разработать меры борьбы с сорной растительностью путем основной обработки почвы и внесения гербицида;

- определить эффективность химической борьбы с болезнями проса;

- изучить возможность использования бишофита при выращивании проса;

- изучить динамику накопление органического вещества растениями проса в течение вегетации;

- определить урожай зерна проса и его качество при внедрении отдельных элементов технологии возделывания этой культуры;

- провести экономическую и агроэнергешческую оценку возделывания проса в зависимости от изучаемых факторов.

Научная новизна. Впервые в условиях южных черноземов Волгоградской области изучено влияние сроков обработки почвы и приемов предпосевной подготовки семян проса, элементов ухода за посевами на эффективность борьбы с сорной растительностью, с болезнями проса и урожайность этой культуры. Определена экономическая и энергетическая эффективность возделывания проса, в зависимости от изучаемых факторов. Основные положении, выносимые на защиту: -водный режим в посевах проса при различных способах основной обработки почвы;

-эффективность бишофита и формалина при обеззараживании семян проса;

- сорооч ищагощие действия гербицида 2,4 Д (аминнная соль) при различных способах основной обработки почв;

-особенности формирования урожая проса при различном сочетании изучаемых факторов;

- экономическая и энергетическая оценка возделывания проса в зависимости от изучаемых факторов.

Практическая ценность работы. Усовершенствована технология возделывания проса на основе внедрения средств химизации, позволяющих

ре[улировать минеральное питание, эффективность борьбы с сорняками и болезнями для получения 2,5..,3,0 т/га зерна с I га. Результаты научных исследований прошли производственную проверку и внедрены' в 2002... 2003 годах в СПК «Родина» Даниловского района Волгоградской области на площади 200 га.

Апробация работы. Материалы исследований докладывались на международной научно-практической конференции по проблемам АПК, посвященной 60-летию Победы под Сталинградом (Волгоградская' ГСХА, 2003), на международной конференции, посвященной бО-ле^яб'Волгоградской ГСХА. По результатам исследований опубликовано 3 научных статьи.

Структура и объем диссертации- Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству, списка литературы я 19 приложений. Работа изложена на 164 страницах компьютерного набора, включает 34 таблицы и 12 рисунков. Список литературы включает 159 наименований, в том числе б на иностранных языках.

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ И МЕТОД ИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Климат зоны н метеорологически к условна в годы исследований

Климат степной зоны черноземных почв Волгоградской области резко континентальный, засушливый с резкими колебаниями температур в течение года, при этом их годовал амплитуда может составить 75... 86 °С, при годовых значениях +6,7 °С. Наиболее неустойчивым элементом климата является осадки, которых выпадает недостаточно и не своевременно. Сочетание в летний период высоких температур с небольшим количеством осадков является причиной низкой относительной влажности воздуха, часто составляющей 30 и менее процентов. Число таких дней за вегетационный период проса составило половину и более.

Метеоусловия 2000,,.2003 годов в целом отражают характер климата в регионе: 2003 год был благоприятным доя роста и развития проса, остальные года - удовлетворительными.

Почва опытного участка - чернозем южный маломощный, глинистый. В пахотном слое содержится 4,36 % гумуса. Сумма поглощенных оснований или емкость поглощения по Гедройцу колеблется по слоям почвы от 35,88 до 37,51 мг экк/100 г. Поглощенный кальций составляет от 75 до 85 % от суммы поглощенных оснований , остальное приходится, в основном, на магний. Такое сочетание в почвенном поглощающем комплексе благоприятно для создания водопрочной структуры и дня пищевого режима сельскохозяйственных культур. Пахотный слой почвы имеет невысокое содержание подвижных форм азота и калия и мало обеспечен подвижным фосфором.

Методика исследований

При постановке опытов в качестве методического руководства использовалась методика полевого опыта (Б.А. Доспехов, 1985) Для решения поставленных'задач в 2000... 2003 гг. был проведен двухфаетор-ный опыт методе»! расщепленной делянки. Фактор А - два способа основной обработки: отвальная с плугом ЛН-8-35 и безотвальная с КПЭ-3,8-Фактор В - средства химизации: котрель (без внесения их; семена обрабатывались бншофкгом и формалином; на фоне бишофига и формалина вносили гербицид 2,4 Д; на фоне бишофига, формалина и гербицида вносили МэсРэйКэо- Общая площадь делянки - 900 м2, учетная 180 м1.

Определение влажности почвы проводили термостатно-весов&м методом. Образцы отбирались через 0,1 м до глубины ] м в трех - четырех кратной повторности и высушивались до постоянной массы при температуре не ниже ] 00-105 °С. Одновременно с отбором образцов на влажность отбирались образцы для изучения питательного режима почвы, по горизонтам 0...0,2и 0,2.,,0,4 м. Расчет запасов продуктивной влаги проводили

по С.А. Верите и др. (1963), суммарного водолотребления по уравнению С.А. Верило и Л.А. Раэумовой (1963), коэффициент вододотребления по формуле А. Н. Костикова (1966).

Фенологические наблюдения, изучения динамики роста растений, засоренность посевов, структура урожая и другие сопутствующие исследования проводили в соответствии с методикой Государственного сортоиспытания (1971),

Площадь листьев, фотосинтетическиЙ потенциал и числу» продуктивность фотосинтеза определили по методике, описанной А.А. Ничипоро-вичем (1961, 1963), Содержание абсолютно сухого вещества в растениях определяли по 4 средним образцам путем высушивания при температуре 175 °С до постоянной массы. Содержание нитратного азота определяли по Грнссу, подвижного фосфора по Б. П. Мачигину и обменного калия пламенно-фотометрически в 1 % углеаммоничиой вытяжке. Степень поражения растений проса болезнями определяли по пятибалльной системе.

Математическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа с использованием ЭВМ. Экономическую эффективность возделывания проса рассчитывали по технологическим картам на основании фактического объема выполненных работ и прямых затрат (П С. Иващенко, 1968), Анализ биоэнергетической эффвквюности технологий возделывания проса проводили по методике В.М. Иванова, Н.А. Наумова, Г.А. Медведева И др. (2000).

ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И ВНЕСЕНИЯ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ

Наибольший процент влаги в почве наблюдался во время посева проса, что связано о накоплением ее в осенне-зимний период. В дальнейшем количество влаги уменьшается до полной спелости проса. При безотв&ль-

ной обработке почвы процент влажности снижался до 1 % по сравнению с отвальной обработкой по всем наблюдаемым срокам.

Динамика запасов продуктивной влаги в почве под просом по фазам роста повторяет закономерности дм влажности, максимум при посеве и минимум при уборке урожая. Общий расход влаги на формирования урожая проса зависит от осадков. В степных районах показателем рационального земледелия было и остается экономное расходование воды на образование единицы урожая. За годы исследований, коэффициент суммарного водопотребления в слое 0-1 м колебался с 827 до 1015 м3 на 1 т зерна при посеве по зяби (табл. 1).

Таблица /

Коэффициенты суммарного водопогре&лекмя Л{н>ся в слое 4,0.. Л,О м

Варианты опыта Коэффициент вод »потребления, м*/т

2001 г. ( 2002 г. 1 2003 г.

Вспашка (Ш-8-35)

Контроль (без средств химизации) 918 827 1015

Бишофит + формации (фон) + 2.4Д - 722 779

Фон + 2.4Д + ЫмРжКю - 652 716

Рыхление (КПЭ-3,8)

Контроль (без средств химизации) 1077 910 1237

Бишофит + формации (фон) + 2.4Д - 729 954

Фон + 2.4Д + МмРзоКх, - ¿60 840

При весенней обработке почвы КПЭ-3,8 этот показатель возрастает в 2002 г. ш 10 и в 2003 г. на 22 %

Снижению коэффициента водопотребления способствует химическая борьба с сорняками на фоне протравителей, Этот агроприем по вспашке снизил коэффициент водопотребления в 2002 г. на 105 и на 236 м3 вода! на 1 т зерна. Дальнейшее снижение коэффициента достигнуто путем внесения полного минерального удобрения на фоне протравителей и гербицида: в 2002 г. на 20 н в 2003 г. на 63 м3 на 1 т. Применение средств химизации на фоне безотвальной обработки почвы менее эффективно с точки зрения использования почвенной влаги и осадков.

Глава 4, ПИЩЕВОЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ ПОД ПРОСОМ ПРИ ВНЕСЕНИИ УДОБРЕНИЙ

Исследование пищевого режима южных черноземов на участке закладки опытов позволило выявить определенные закономерности сезонной динамики нитратного азота, подвижных фосфатов и обменного калия. Просо является поздней культурой, т.е. ее сев производится в середине или в конце мая. С весны до июля в почве создаются благоприятные условия для нитрификации: обилие влаги, прогрев почвы. До фазы выхода в трубку наблюдается повышенное содержание нитратного азота, т.е. процесс образования нитратов преобладает над процессом поглощения их растениями проса. В дальнейшем проходит обратный процесс, поглощение превышает образование от выбрасывания метелки до полной спелости. Внесение азотного удобрения в небольшой дозе Ыэд приводит к увеличению нитратного азота по всем наблюдаемым срокам с затуханием этого процесса к концу вегетационного периода, Преимущество осенней вспашки перед безотвальным рыхлением почвы проявилось в виде небольшого увеличения подвижного азота по всем фазам роста проса.

Содержание подвижного фосфора в почве изменяется незначительно, от посева до выбрасывания метелки наблюдается небольшое снижение, что связано с его потреблением растениями. К фазе полной спелости наблюдается постепенное увеличение содержания доступного фосфора, по причине

уменьшения потребления этого элемента питания растениями проса. Коли. П . I .

чество подвижного фосфора в пахотном слое почвы больше, чем в подпахотном слое. Внесение фосфорных удобрений обеспечивает более высокий уровень содержания этого элемента питания в обоих горизонтах почвы.

Способ обработки почвы оказал влияние на распределение фосфатов по горизонтам. Заделка удобрений плугом при вспашке на глубину 25... 27 см приводит к распределению туков как в пахотном, так и в подпахотном горизонтах (увеличение количества фосфатов на 4,2 и 2,1 мг/кг соответственно). При использовании для основной обработки КПЗ—3,8, внесенные

удобрения остаются в верхнем слое почвы (увеличение на 8,1 мг/кг) и не эффективно используется растениями проса.

Наблюдения за содержанием обменного калил в почве под просом в течение вегетационного периода показали, что содержание этого элемента питания по фазам роста мало изменяется. Внесение калийных удобрений в небольшой дозе 30 кг КгО на га увеличивало содержание доступной формы калия на небольшую величину. Заделка калийных удобрений КПЭ-3,8 приводило к увеличению этого элемента в горизонте 0.., 20 см.

Глава 5. ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ ПРОСА И МЕТОДЫ БОРЬБЫ С НЕЮ

Результаты исследований по влиянию обработки почвы на засоренность посевов проса показали преимущество классической системы обработки почвы с применением плуга перед минимальной обработкой без оборота пласта, общее количество сорняков на делянках со вспашкой зяби было на 20 % ниже.

Видовой состав сорняков на опытных полях представлен тремя группами: наиболее многочисленные яровые однолетники (марь белая, горец вьюнковый, щирица запрокинутая, щетинник сизый); зимующие однолетники (пастушья сумка) и корнеотпрысковые многолетники (вьюнок полевой, осот розовый). Отмечается рост числа сорняков от кущения до уборки урожая проса.

Обработка почвы не уничтожает сорняки полностью, особенно многолетников. Внедрение новых сортов, технологий возделывания проса требует освоение наиболее эффективных мер борьбы с сорной растительностью. Такой мерой является химическая прополка посевов, результаты которой представлены в таблице 2.

Таблица 2

Засоренность посевов проса в зависимости от обработки почвы н применения гербицида 2,4 Д ямнвш соль

Варианты опыта Количество сорняков по годам, шт./м*

2001 2001 2003

кущение перед уборкой кущение ... перед уборкой кущение перед уборкой

Вспашка зяби (ПИ-8-35)

Контроль (фон) 72 122 76 127 81 101

2,4 Д аминная соль 31 11 35 5 28 3

Рыхление (КПЭ-3,8)

Контроль (фон) 92 146 99. 150 101 123

2,4 Д аминная соль 25 3 28 3 32 б

Примечание: фон — Бит офит + формалин

Обработки посевов 2,4 Д проводили в начале кущения, а учет сорняков через неделю. Внедрение химической прополки, путем внесения гербицида 2,4 Д аминной соли, резко увеличивает эффективность борьбы с сорняками: почти полностью погибают яровые однолетки (за исключением злаковых), угнетаются корнеотпрысковые многолетники. Общая численность сорной растительности сокращаются в 17-34 раза в зависимости от обработки почвы. В свою очередь чистота посевов залог повышения эффективности других средств химизации: препаратов для борьбы с болезнями и минеральных удобрений.

Глава б. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СПОСОБА ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СЕМЯН ПРОСА

В посевах проса исследуемой подзоны получили распространение такие болезни, как головня, гельмингоспоркоз, спорынья и (юлосатый бактериоз. Особенно вредоносна головня. Заражение растений этой болезнью происходит, в основном, от хламидоспор, попавших на семена.

Для обеззараживания от наружной инфекции семян проса применяют формалин, в виде мокрого протравливателя. Пары формалина связывают белки протоплазмы, что ведет к гибели патогенных организмов.

Природный бишофвгг — минерал, основу которого составляет хлорид магния с примесью жизненно необходимых микроэлементов, число которых достигает более 20. Бишофнт повышает продуктивность растений и устойчивость к болезням (табл. 3).

Таблица 3

Результаты использования формалина к бишофита для борьбы с болезнями проса

Варианты опыта Поражаемое«, болезнями по годам, %

2001 2002 2003 среднее 2001...2003

Вспашка (ПН-8-35)

контроль (без протрав.) 9,7 8,9 10,1 9,6

бишофит 5,9 5,0 7,3 6,1

бииюфит +формалин 2,1 1,4 4,3 2,6

Рыхление (КПЭ-3,8)

контроль (без протрав.) 15,1 13,8 15,9 14,9

бишофит 9,2 7,8 10,8 9,3

бишофит +форматм 3,0 2,2 6,1 3,8

За годы исследований установлено, что по вспашке зяби эффективность бишофдаа и формалина равноценна и составила 3,5 %. При размещении посевов по весеннему рыхлению почвы эффективность препаратов возрастает и она почти равна 5,6 и 5,5 %. На варианте с применением би-шофита наблюдался больший урожай зерна проса, что, очевидно, связано с действием микроэлементов, находящихся в составе данного препарата.

Глава 7. ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОСЕВОВ ПРОСА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ НА РАЗЛИЧНЫХ ФОНАХ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ 7.1. Динамики площади листьев

Формирование ассимиляционного аппарата посева проса интенсивно проходило до фазы цветения. С этого срока процесс листообраэования замедляется и прекращается к фазе твердой спелости. Максимальная площадь листьев зависит от погодных условий вегетации растений: умеренная температура воздуха, повышенная относительная влажность и хорошие условия увлажнения. Так, в благоприятном по погодным условиям 2003 г. максимальная поверхность листьев составила.47,27 тыс. м2/га, а в другие годы с недостаточным увлажнением, не превысила 35,0 тыс. м2/га.

Большое влияние на яистообраэование оказала обработка почвы, так в максимальный пик листообраэования ( фаза цветения) 2003 г., площадь листьев по вариантам, размещенных по классической системе обработки со вспашкой зяби, превышало листовую поверхность проса соответствующих вариантов по системе с минимальной обработкой почвы на 10 и более тыс. м'/га. Максимальная площадь листьев за все годы наблюдений отмечена на варианте, где в технологию возделывания проса введен полный набор изучаемых средств химизации (протравители, гербицид Н полное минеральное удобрение).

7.2. Динамика парисгапкя биомассы и основные показатели фотосинтеза у проса

Сырая масса проса в посевах увеличивалась до молочного состояния, после чего происходило ее снижение. Максимальное значение сырой биомассы зависело от погодных условий и прежде всего от осадков и составило во влажном 2003 г. 47 т/га. В остальные годы исследований значение сырой массы не превысило 36 т/га. Значение ее связано с площадью листь-

ев и зависит от обработки почвы и насыщения технологии возделывания проса средствами химизации.

Накопление сухой биомассы проса в отличии от сырой продолжается до конца вегетации. В начале вегетационного периода темпы прироста минимальные, а затем с фааы кущения резко возрастают до восковой спелости, а затем опять замедляются. Сухая масса больше накапливается по вариантам, размещенных по осенней вспашке на 1,5-2,0 т/га по сравнению с вариантами по минимальной обработке.

Фотосинтетический потенциал (ФП) изменяется от условий произрастания, так на контрольном варианте его значения колебались от 1437 до 1962 тыс. мг-сут/га. Больше всего он реагировал на обработку почвы. Более низкие показатели получены по минимальной обработке почвы. С увеличением количества применяемых в технологии возделывания проса средств химизации, ФП возрастает: по вспашке с 1646 до 1757 и по весеннему рыхлению с 1406 до 1492 тыс. м^сут/г» (табл. 4).

Таблица 4

Показатели фотосиитетической деятельности проса (среднее 2001...2003 гг.)

Варианты опыта ФПтыс. м'-суг/гя ЧТІФ г/м^сут Кол-во зерна на I тыс. ФП, кг

Вспашка (ПН-8-35)

Контроль (без средств химизации) 1646 6,10 1,09

Бишофит 1689 6,55 1,20

Бишофит + формалин (фон) 1700 6,71 1,23

Фон + 2,4 Д 1729 7,05 1,32

Фон + 2,4 Д + Ы10Р10К30 1757 7,38 1,36

Рьшеше (КПЭ-3,8)

Контроль (без средств химизации) 1406 6,22 1,09

Бишофит 1423 6,61 1,15

Бишофит + формалин (фон) 1431 6,72 1,20

Фон + 2,4 Д 1457 7,31 1,32

Фон + 2,4 Д + М10РзоКм 1492 7,61 1,44

Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) мало различалась по годам, но зависит от внесения средств химизации. Так на контрольном варианте ЧПФ составила 6,10... 6,22, а на варианте со всеми изучаемыми средствами химизации 7,38.„7,61 г/м3-сут. Количество зерна, полученного на 1 тыс. ФП, изменялось также как и ЧПФ, от 1,09 до 1,36 по вспашке и от 1,09 до 1,44 кг по минимальной обработке почвы.

Глава 8. УРОЖАЙНОСТЬ ПРОСА И ЕГО СТРУКТУРА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ 8.1. Структура урожая

Продуктивность посевов обуславливается прежде всего количеством растений на единицу площади. Различие в количестве растений к уборке междо вариантами была не большой (до 10 %) и не носило стабильный характер. Повышению урожайности способствуют дополнительные стебли Общая кустистость за годы исследований колебалась от 1,23 до 1,35, а продуктивная от 1,21 до 1,34 пгг. на м2 Погодные условия увеличивали густоту продуктивного стеблестоя с ]63... 199 в 2002 до 291...240 шт. на м2 в 2003 году, более увлажненного.

Применение протравителей, гербицидов и минеральных удобрений в технологии производства зерна проса увеличивало в посевах количество стеблей с метелками. Средства химизации положительно повлияли на размеры репродуктивных органов: длину метелки, озерненность метелки, массу зерна в метелке и массу 1000 зерен. Эти косвенные показатели отразились на реальной продуктивности проса.

Решающим показателем дня оценки исследуемых приемов возделывания является величина урожая. Разница в биологических урожаях по разным фонам обработки почвы колебалась от 0,50 до 0,75 т/га в пользу классической В среднем за 3 года биологическая урожайность проса на контроле по пахоте составила 3,88 т/га. Обработка бишофитом увеличила

урожай на 0,36 т/га, а формалином на 0,14 т/га. При внесении 2,4 Д получено дополнительно 0,16 т зерна с 1 га. Применение минеральных удобрений позволило довести биологическую урожайность до 3,98 т/га. На фоне минеральной обработки почв получены те же закономерности в приросте урожая.

8.2. Урожайность проса

Опыт возделывания проса на южных черноземах показывает, что эта культура может эффективно использовать осадки второй половины лета, что особенно проявилось в 2003 г, и проявляло высокую засухоустойчивость при дефиците осадков (2001 и 2002 гг.), В условиях дефицита почвенной и атмосферной влаги в 2001 и 2002 гг. средства химизации позволили получить урожай проса свыше 2 т/га, при этом прирост урожая не опускался ниже 0,5 т/га.

В благоприятном 2003 году просо лучше использует почвенно-климатические ресурсы и средства химизации, доведя максимальный урожай зерна до 3,61 т/га, при дополнительном урожае около 1,0 т/га (табл. 5).

Таблица S

Урожайность проса в зависимости от обработки почвы

и средств химизации

Варианты опыта Урожайность по годам, т/га

2000 2001 2002 2003 среднее 2001...2003

1 2 3 4 5 6

Вспашка (IIH-8-35)

Контроль (без средств химизации) 1,83 1,82 1,93 2,53 2,09

Бииюфит 2,13 1,95 2,13 3,01 2,36

Бишофит + формалин (фон) 2,38 2,03 2,19 3,14 2,45

Фон + 2.4Д 2,50 2,25 2,36 3,41 2,67

Фон + 2.4Д + N10P)0K)e 2,66 2,35 2,46 3,61 2,81

Рыхление (КПЭ-3,8)

Контроль (без средств химизации) - 1,56 j 1,71 2,05 1,77

I 2 3 4 5 6

Бишофит - 1,86 2,24 1,90

Вииюфит + формалин (фон) - 1,68 1,96 2,34 1,99

Фон + 2,4Д - 2,07 2,15 2,59 2,27

Фон + 2,4Д + NaoPioKio - 2,23 2,23 3,03 2,51

НСРаз (общая) 0,06 0,08 0,06 0,12

НСР01А - 0,09 0,09 0,13

НСР01Б - 0,14 0,15 0.20

НСРмАБ - 0,13 0,13 0,18

За три года исследований установлено, что варианты размещенные по вспашке зяби имели преимущество перед вариантами по минимальной обработке в 0,32 т/га. От средств химизации получено дополнительно с 1 га 0,72...0,74 т зерна, в т.ч. от бшпофита — 0,13...0,27, от Протравливания -0,09, от гербицида 2,4 Д - 0,22.. .0,28 и от удобрений -0,14.. .0,24 т/га, в зависимости от обработки почвы. В связи с концентрацией большего количества агрохнмикатов в технологии возделывания проса, проведены исследования на соответствии требованиям санитарных правіш и норм. Остатки тяжелых и радиоактивных металлов, хлорорганических соединений, нитратов и нитритов в зерне проса были не более допустимых концентраций.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПРОСА

Совершенствование технологии возделывания проса путем внедрения средств химизации увеличивает затраты на 1 га, что приводит к росту себестоимости и падению окупаемости затрат. Расчетная прибыль на I т, на I га, на 1 чел ./час, на 1 руб. затрат, с ростом расходов уменьшается. Отсюда падение уровня рентабельности.

С увеличением затрат увеличивается и урожайность проса. Однако' темпы роста урожайности отстают от темпов роста затрат средств. Так увеличение урожайности проса при внесении средств химизации на 42 % требует увеличения затрат больше чем в 1,5 раза. Причина — низкая водообес-печенность южных черноземов Волгоградской области, которая не обеспе-

17

чивает получения дополнительного урожая. Внедрение в технологию производства зерна проса средств химизации экономически оправдано, так как рентабельность не опускается ниже 112%.

Оценка производственной деятельности по балансу затрачиваемой и получаемой энергии позволяет быстро и правильно ориентироваться в конкретной ситуации (табл. 6),

Таблица 6

Энергетическая эффективность возделывания проса в зависимости от обработки почвы и внесения средств химизации, (среднее 2001...2003 гг.)

Варианты опыта Урожайность проса, т/га Содержание энергии в урожае, | МДж/га Затраты энергии иа возделывание проса, МДяс/га кээ

Вспашка (ПН-8-35)

Контроль (без средств химизации} 2,09 35460 11513 3,08

Бишофит 2,36 39991 12536 3,19

Бишофит + формалин (фон) 2,45 41567 13764 3,02

Фон + 2,4Ц 2,67 45310 17163 2,64

Фон + 2,4Д + МзоРыКзо 2,81 47674 31159 1,53

Обработка (КПЭ-3,8)

Контроль (без средств химизации) 1,77 29944 8992 3,33

Бишофит 1,90 32111 9790 3,28

Бишофит + формалин (фон) 1,99 33687 10365 3,25

Фон + 2,4Д 2,27 38415 13385 2,87

Фон + 2АД+ 2,51 42552 26932 1,58

Применение агрохимосатов в технологии возделывания проса оказалось достаточно эффективным, коэффициент энергетической эффективности по вариантам опыта изменялся от 1,53 до 3;33, что значительно выше

18

единицы. Затраты энергии при этом резко возрастают, почти.в.2,5 раза, сравнивая энергозатраты контрольного варианта с вариантом где, были внесены все изучаемые средства химизации. Энергия урожая возрастает с применением средств химизации, но темпы наращивания энергаи отстают от затрат энергии при внесении агрохимикатов, отсюда падение коэффициента энергетической эффективности. Высокое значение КЭЭ указывает на то, что внедрение в технологию возделывания проса на южных черноземах средств химизации является агроэнергетячески оправданным.

ВЫВОДЫ

1. В условиях южных черноземов Волгоградской области влажность почвы является основным лимитирующим фактором продуктивности про-ей. Коэффициент водопотребления проса был выше ло безотвальной обработке почвы по сравнению с отвальной в 200! г. на 159, в 2002 г. на 73 и в 2003 г. на 223 м3 на 1 тонну зерна. Внедрение в технологию производства этой культуры средств химизации снижает потребление влаги в среднем за 2002-2003 гг. по сравнению с контролем на 237 mVt по вспашке а на 323 м3/г по безотвальной обработке.

2. Улучшение условий минерального питания растений достигается в технологии выращивания проса внесением азотных, фосфорных и калийных удобрений. Они увеличивают содержание нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия в пахотном и в подпахотном горизонтах почвы, улучшая снабжение растений проса этими элементами питания.

3. Зяблевая обработка в среднем за 4 года снижает засоренность посевов проса на 20 % ло сравнению о весенней обработкой. Обработка посевов проса в фазу кущения гербицидом 2,4 аминная соль приводит к снижению числа сорняков на осенней вспашке в 23 раза, а на весенней обработке в34раза.

4. Обеззараживание семям проса формалином позволило в среднем за 3 года исследований снизить заболевания растений на 3,5 и 5,5 % на обоих вариантах обработки почвы. Использование бишофита, как средство

дня дезинфекции семян, показало его высокую эффективность, сократив процент зараженных растений на 3,8... 5,6 %. Совместное применение этих препаратов сокращает процент зараженных растений до 2,6 %.

5. Максимальная площадь листьев проса формируется в период «выметывание — цветение» и колеблется 29,06 до 47,27 тыс, м2/га в зависимости от условий года выращивания, обработки почвы и средств химизации. Наибольшая листовая поверхность формируется по отвальной обработке и применения всех изучаемых средств химизации наименьшая на конгроле.

6. Наибольшее количество сырой массы просо формирует к молочному состоянию, а сухой к твердой спелости. За годы исследований сырая масса колебалась от 27,63 до 47,06 т/га и сухая от 13,28 до 15,57 т/га в зависимости от условий года и обработки почвы. Внедрение в технологию выращивания проса средств химизации обеспечивает максимальное количество биомассы и связанной с ней чистой продуктивности фотосинтеза и как результат отдача зерна на 1 тыс: ФП/

7. Совместное воздействие удобрений и других средств химизации на обоих способах обработки почвы увеличивает все показатели структуры урожая и как следствие урожайность проса. В среднем за 3 года наиболее высокая урожайность проса была получена при совместном внесении удобрений И Других средств химизации, на вспашке 2,81 т/га и 2,81 т^га при весенней обработке почвы.

8.- Вспашка зяби имеет преимущество перед весенней безотвальной обработкой почвы, за три года исследований оно составило 0,32 т/га. От внедрения в технологию возделывания проса средств химизации получено дополнительно е 1 га 0,72...0,74 т зерна, в т.ч. от бишофига 0,13...0,17, от протравливания - 0,09, от гербицидов 2,4 Д - 0,22...0,28 и от удобрений 0,14.-0,24 т/га.

9. Минеральные удобрения и другие агрохимикаты, внедрение в технологию производства зерна проса увеличивают не только урожай, но и

себестоимость и трудоемкость 1 т зерна, что приводит к падению окупаемости затрат. Расчетная прибыль на 1 т зерна, на 1 га, на 1 чел Лас и на 1 руб. затрат с ростом расходов уменьшается, отсюда падение рентабельности, хотя она остается на высоком уровне (минимум П2... 129%),

10. Результаты агроэнергетической оценки возделывания проса согласуется с показателями экономической эффективности. Интенсификация технологии возделывания проса путем применения агрохими катов резко увеличивает энергозатраты на производство зерна, при снижении биоэнергетического потенциала с 3,33 до 1,53. Основная причина этого.снижения — низкие прибавки урожая проса из-за недостаточного увлажнения южных черноземов Волгоградской области.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1, Для стабилизации урожайности и увеличения валовых сборов проса на южных черноземах Волгоградской области основную обработку почвы следует проводить осенью отвальными плугами.

Это дает возможность повысил, урожайность этой культуры на 0,32 т/га или на 18 % по сравнению с весенней обработкой почвы КПЭ-3,8,

2. Внедрение в технологию проса комплекса средств химизации (би-шофит + формалин +■ 2,4 Д + NjoPjoKsq) позволяет увеличить урожайность проса в среднем за 3 года на 0,72 т/га по сравнению с контролем на зяблевой вспашке и на 0,74 т/га на весенней обработке почвы КПЭ-3,8.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Медведев Г.А., Москвичев А.Ю., Еремин C.B. Пути повышения урожайности проса на южных черноземах Волгоградской области // Вестник АПК: Ежемесячный бюллетень информационно-консультационной службы. - № 2 <2 Î0) / Волгоград, 2002.-С. 11-12.

2. Медведев Г. А- Москвиче в А.Ю., Еремин C.B.. Влияние способов обработки почвы и приемов предпосевной подготовки семян на урожайность проса на южных черноземах Волгоградской области // Проблемы агропромышленного комплекса: Материалы международной научно-практической конференции «Проблема АПК», посвященной 60-летию победы под Сталинградом / Волгоградская ГСХА, — Волгоград, 2003, — С. 6-7.

3. Еремин C.B.. Совершенствование технологии возделывания проса на южных черноземах Волгоградской области // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию Волгоградской ГСХА / Волгоградская ГСХА. - Волгоград, 2004. - С. 90-91.

Подписано в печать ]?.05.04. Формат 60x84 1Л6. Бумага офсетная. Гарнитура Times New Roman.Печать трафаретная. Уч.-изд.л.І. Тираж Заказ .119 Типография ВГСХА 400002, Волгоград, ул. Институтская, 8

pi 18 8 2