Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Совершенствование технологии возделывания сахарной свеклы в степной части Центрального Черноземья

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии возделывания сахарной свеклы в степной части Центрального Черноземья"

На правах рукописи

ПРИХОДЬКО Борис Юрьевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В СТЕПНОЙ ЧАСТИ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

^ Специальность 06.01.09 - Растениеводство

/

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Курск - 1999

Работа выполнена в Курской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. И.И. Иванова

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор КАРТАМЫШЕВ Н.И.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

ПИГОРЕВ И.Я. доктор сельскохозяйственных наук, КРУПЧАТНИКОВ А.И.

Ведущее предприятие: научно-исследовательский институт агропромышленного производства Курской области

Зашита состоится 'и^' Ы* 1999 г. в час. на

заседании диссертационного совета Д. 120.25.01 в Курской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. И.И. Иванова

Просим Ваши отзывы присылать в двух экземплярах по адресу: 305021, г. Курск, ул. К. Маркса, 70, Курская ГСХА им. проф. И.И. Иванова

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии

Автореферат разослан 1999 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных

наук, доцент „ „ —^ В.А. Клейменова

'///-¿^ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В условиях экономической и экологической нестабильности псе труднее обеспечить устойчивое развитие земледелия и охрану окружающей среды от загрязнения.

Это объясняется следующими основными причинами:

- несовершенством технологий применения минеральных удобрений и химических средств защиты растений, приводящих к экологической нестабильности в природе;

- недоступностью для большинства хозяйств всех форм собственности минеральных удобрений и химических средств защиты растений из-за чрезмерно высоких и постоянно растущих цен;

- высокой трудоемкостью и материалоемкостью технологических процессов в растениеводстве, высокой затратностью их и др.

Все это обязывает земледельца разрабатывать новые альтернативные решения, существенно улучшающие существующие технологические приемы, позволяющие исключить или существенно уменьшить применение элементов питания и средств защиты растений хим1(ческого происхождения и затраты на их осуществление, без опасности снижения урожайности сельскохозяйственных культур.

Анализ технологии возделывания сахарной свеклы свидетельствует о том, что наиболее затратными и в то же время наиболее важными являются обработка почвы и борьба с сорняками. От успешного решения этих вопросов зависит успех производства сахарной свеклы. На решение этих вопросов и направлена данная работа.

Диссертационная работа является составной частью плана НИР КГСХА на 1991-1995 гг., номер государственной регистрации 01.9.20 006408.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью наших исследований являлось изучить эффективность различных приемов обработки почвы (основной и предпосевной) и на этой основе разработать приемы:

- обеспечивающие рост урожайности и снижение затрат на проведение основной обработки почвы;

- исключающие или существенно снижающие потребность в химических средствах борьбы с сорными растениями в процессе возделывания сахарной свеклы на черноземах степи Центрального Черноземья России (как средство охраны окружающей среды).

В задачу исследования входило изучить влияние способов основной и предпосевной обработки почвы на:

- формирование густоты насаждения и рост растений сахарной свек-

лы;

засоренность посевов; обеспеченность растений влагой; динамику элементов питания; изменение физических свойств почвы;

- урожайность и качество корнеплодов сахарной свеклы;

- экономическую эффективность производства сахарной свеклы.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

В результате исследования разработаны и выносятся на защиту следующие положения:

1. Уменьшение глубины основной осенней обработки почвы с 28-30 до 12-14 см в системе полупара не снижает урожайности корнеплодов, но уменьшает затраты и себестоимость продукции и повышает рентабельность производства сахарной свеклы.

2. Дополнительные весенние допосевные обработки почвы и отсроченный посев обеспечивают рост урожайности, снижают себестоимость корнеплодов, повышают рентабельность и исключают необходимость применения почвенных гербицидов, как средства дестабилизации окружающей среды, при возделывании сахарной свеклы.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ. Полученные результаты являются новыми, так как впервые для условий степи Центрального Черноземья России доказана возможность уменьшения глубины основной осенней обработки почвы с 28-30 до 12-14 см в системе полупара и высокая эффективность дополнительных допосевных весенних мелких обработок почвы при отсроченном севе, позволяющих исключить применение почвенных гербицидов при возделывании сахарной свеклы на черноземных почвах.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Работа имеет практическую ценность, так как обеспечивает рост урожайности корнеплодов сахарной свеклы на 41-65 ц/га, снижает прямые затраты и себестоимость соответственно на 0,7-12,1 и 16,0-20 %, повышает чистый доходи рентабельность соответственно на 18,3-24,5 и 25,4-39,0 %.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты научных исследований использованы при подготовке трех информационных листков и двух научных статей и докладывались на районных и областных семинарах по возделыванию сахарной свеклы в 1993 и 1994 гг.

ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликованы пять печатных работы.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста, включает 24 таблицы. Она состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству. Список основной литературы включает 215 наименований, в том числе 8 зарубежных авторов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проведены в 1991-1994 гг. на кафедре земледелия Курской государственной сельскохозяйственной академии и в Красногвардейском техникуме Белгородской области. Почвы опытного участка - чернозем выщелоченный. Погодные условия типичны для зоны.

Oiii.it проведен в звене севооборота: горох — озимая пшеница -сахарная свекла в трехкратной иовторности в од-ш ярус. Расположение делянок систематическое, размер посевной площади делянки - 164 кв. м (ширина 5,4 м; длина 30,0 м)

В опыте изучались следующие варианты основной и предпосевной обработки почвы:

1. Улучшенная зябь: дисковое лущение стерни на глубину 5-6 см дисковой бороной БДТ-7 после уборки озимой пшеницы. После начала отрастания сорняков (через 10-12 дней после дискового лущения) лемешное лущение на глубину 12-14 см лемешным лущильником. После повторного отрастания сорняков (через 10-12 дней после лемешного лущения) глубокая отвальная обработка на 28-30 см плугом ПН-4-35. Предпосевная обработка традиционная, с внесением почвенных гербицидов.

2. Полупаровая обработка: дисковое лущение стерни на глубину 5-6 см дисковой бороной БДТ-7 после уборки озимой пшеницы. Сразу после дискового лущения (практически без разрыва во времени) глубокая отвальная обработка на 28-30 см с прикатыванием в агрегате. По мере появления сорняков, или почвенной корки, систематические (весь период до начала замерзания почвы) культивации с боронованием в агрегате на глубину 5-6 см (2-3 обработки).

Перед замерзанием почвы глубокое (на 28-30 см) безотвальное рыхление плугами ПН-4-35 со снятыми отвалами поперек склона. Предпосевная обработка традиционная, с внесением почвенных гербицидов.

3. Полупаровая обработка улучшенная: дисковое лущение стерни на глубину 5-6 см дисковой бороной БДТ-7 после уборки озимой пшеницы. Сразу после дискового лущения (практически без разрыва во времени) лемешное лущение (вместо вспашки) на глубину 12-14 см с прикатыванием в агрегате. По мере появления сорняков или почвенной корки систематические (весь период до замерзания почвы) культивации с боронованием в агрегате на глубину 5-6 см (2-3 обработки). Перед замерзанием почвы глубокое (28-30 см) безотвальное рыхление поперек склона плугами ПН-4-35 со снятыми отвалами. Предпосевная культивация традиционная, с внесением почвенных гербицидов.

4. Основная обработка как на варианте 3. В период предпосевной обработки почвы вместо одной предпосевной культивации, проводимой непосредственно перед посевом сахарной свеклы, проводили еще две дополнительные мелкие (на глубину 4-5 см) культивации с интервалом между ними в 5-6 дней. Посев отсроченный на 10-12 дней. Гербициды почвенные вносили как и на вариантах 1-3 под первую культивацию.

5. Основная и предпосевная обработка почвы перед посевом сахарной свеклы как на варианте 4, но без внесения почвенных гербицидов.

Наблюдения, учеты и анализы проводили по следующим методикам:

1. Фенология развития всходов и количество их — по методике Гос-сортосети. На двух смежных рядках длиной по 2 м, на постоянно зафиксированных участках, в трехкратной повторности.

2. Густоту насаждения - путем подсчета всех растении на учетных площадках.

3. Массу корнеплода и массу листьев — по 40-а корневым пробам, отобранным по диагонали делянки в трехкратной повторности на'вссх вариантах на 1.07., 1.08., 1.09. и перед уборкой.

4. Объемную массу определяли отбором проб почвы с ненарушенным сложением методом режущего кольца три раза за вегетационный период: в период посева, в середине вегетации, перед уборкой п слоях почвы 0-10, 10-20, 20-30 см.

5. Структура почвы определялась на приборе Н.М. Бакшесва по слоям 0-10, 10-20, 20-30 см перед уборкой урожая.

6. Водопроницаемость почвы определялась весной в период снеготаяния методом колец.

7. Влажность почвы определяли термостатно весовым методом в слое почвы 0-150 см через каждые 10 см в 3 срока; весной перед посевом, в середине вегетации и в период уборки.

8. Агрохимические свойства почвы:

а) нитратный азот по методу Грандваля-Ляжу в слое 0-30 см (в период всходов и перед уборкой) через каждые 10 см;

б) аммиачный азот по слоям 0-10, 10-20, 20-30 см в период всходов и перед уборкой;

в) подвижный фосфор по Чирикову в слое 0-30 см (через каждые 10 см) в те же сроки, что и в пункте "б";

г) обменный калий по Масловой в период всходов и перед уборкой.

9. Засоренность посевов определяли па каждом варианте в трехкратной повторности количественно-весовым методом (методом рамок) при полных всходах в середине вегетации и перед уборкой урожая.

10. Урожайность корнеплодов и листьев определяли методом сплошного учета.

11. Сахаристость и технологические качества продукции на сахарном заводе, методом холодной дигестии.

Результаты исследований были подвергнуты математической обработке дисперсионным методом (по Б.А. Доспехову, 1979) на компьютере.

Сахарную свеклу возделывали в звене: горох - озимая пшеница -сахарная свекла зернопропашного севооборота. После уборки предшественника, вслед за уборкой, почву обрабатывали дисковой бороной. Основная обработка почвы проводилась в соответствии со схемой опыта. Под основную обработку вносили по 170 кг азота, фосфора и калия. Предпосевную обработку начинали с раннего весеннего боронования do шлейфованием, которую осуществляли при первой возможности выезда в поле. На вариантах 1-3 предпосевная культивация однократная, проводилась на глубину 4-5 см непосредственно перед посевом, а на вариантах 4-5 кроме нее проводили еще две дополнительные мелкие культивации (гл. 4-5 см) с прикатыванием. Гербициды на вариантах 1-4 вносили под

предпосевную культивацию. На варианте 5 гербициды не применяли. В опыте высеивали сахарную свеклу сорта "Льговская односемянная" с нормой высева 12-14 клубочков на 1 пог. м. В рядки вносили по 1ц нитроаммофоски. На вариантах 1-3 посев проводили 18-20 апреля, а на вариантах 4-5 - 1-3 мая.

После посева поле прикатывали катками 2ККН-2.8. На посевах сахарной свеклы проводили довсходовое и посвсходовое боронование и вдольрядное прореживание. За период вегетации проводили 3-4 междурядные обработки, вторую с окучиванием, а последнюю - перед уборкой на глубину 12-14 см. После первой междурядной обработки проводили прополку сахарной свеклы от сорняков.

Уборку сахарной свеклы на опыте проводили вручную. На каждой делянке выкапывали все растения сахарной свеклы, очищали от почвы, взвешивали, отрезали листья и еще раз взвешивали. Массу листьев определяли по разнице между общей массой растений и массой корнеплодов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГУСТОТА НАСАЖДЕНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ. В наших исследованиях способы основной обработки почвы оказывали небольшое влияние на число всходов сахарной свеклы. Так, на варианте улучшенной зяби (вар. 1) полевая всхожесть семян составила в среднем 58,3; а на вариантах полупаровой обработки почвы - 61,7%. На этих вариантах при норме высева 12 клубочков на 1 пог. м. получено соответственно 7,0 и 7,4 всхода. Некоторое превосходство в количестве всходов на фоне полупаровой обработки почвы получено не только в среднем за годы исследования, но и за каждый год, взятый в отдельности, и объясняется лучшей разделкой почвы и большей выравненностыо поверхности почвы. Это и обеспечило более выровненную глубину заделки семян и в конечном итоге увеличение полевой всхожести семян.

Уменьшение глубины рыхления первой глубокой обработки с 28-30 см до 12-14 см на варианте улучшенного полупара (вар. 3) практически не влияло на число всходов и полевую всхожесть семян, т. к. качество обработки верхнего посевного слоя и выравненность поверхности при этом не изменялось.

Применение двух дополнительных допосевных культивации и отсроченный посев на фоне улучшенного полупара (вар. 4) привели к некоторому снижению полевой всхожести семян. Она здесь составила в среднем за годы исследования 56,5 %, что на 5,2 % меньше, чем на обычном полупаре и на 1,8 % меньше, чем на улучшенной зяби. Эта закономерность также повторяется в каждом отдельно взятом году исследования. Эти снижения небольшие, не способные повести к значительному снижению густоты насаждения растений сахарной свеклы, однако свидетель-

ствуют о возможности нежелательных последствий в случае некачественной предпосевной подготовки почвы и в первую очередь увеличении глубины рыхления ее. Снижение полевой всхожести на этих (4 и 5) вариантах произошло в связи с некоторым подсыханием верхнего посевного слоя в связи с дополнительными, хотя и мелкими рыхлениями, и продолжительностью отсрочки посева на 10-12 дней.

Исключение применения гербицидов на варианте отсроченного сева (вар. 5) практически не влияло на число всходов.

Густота насаждения растений сахарной свеклы на вариантах опыта следовала за густотой всходов, т.е. здесь проявилось не прямое действие способов обработки почвы, а их последействие - через число всходов. Как и число всходов, большая густота насаждения растений сахарной свеклы наблюдалась на варианте полупаровой обработки почвы как в среднем за 1991-1994 гг., так и в каждый взятый в отдельности год исследования.

Уменьшение глубины рыхления первой глубокой обработки почвы с 28-30 см до 12-14 см (вар. 3) практически не изменило густоты насаждения растений. Снижение ее здесь составило всего лишь 0,8 тыс. растений на гектаре.

На варианте улучшенной зяби (вар. 1) густота насаждения растений сахарной свеклы уменьшилась на 2,9 тыс. растений на гектаре.

Наибольшее снижение густоты насаждения растений сахарной свеклы наблюдалось на вариантах с дополнительными допосевными культиваци-ями и отсроченным на 10-12 дней посевом сахарной свеклы. Это снижение по сравнению с густотой при полупаровой обработке составило 4,6 (вар. 4) и 5,1 (вар. 5) тыс. растении на гектаре. По сравнению с улучшенной зябыо это снижение было меньшим и составило соответственно 1,7 и 2,2 тыс. растений на гектаре.

Оценивая в целом уровень густоты насаждения растений сахарной свеклы на вариантах опыта следует отмстить, что везде она была в пределах оптимальной величины. Учитывая то, что сахарная свекла является весьма пластичной культурой, мало реагирующей на уровень густоты насаждения, следует заключить, что наблюдавшиеся по вариантам опыта небольшие различия в густоте насаждения растений не могли повлиять на величину урожайности корнеплодов этой культуры.

ДИНАМИКА РОСТА РАСТЕНИЙ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ. Рост растений сахарной свеклы в первую половину вегетации шел с опережением нарастания массы листьев. Лишь к 1.07. начинается интенсивное нарастание массы корнеплода. И только к I сентября массы корнеплодов и листьев примерно выравниваются. В дальнейшем нарастание массы корнеплода продолжается, а в массе листьев продолжается спад, начавшийся в августе. Рост растений сахарной свеклы в целом, как и рост корнеплода и листьев в отдельности, также зависел от способов обработки почвы. Наименьшая масса корнеплода была сформирована на варианте улучшенной зяби. Полупаровая обработка почвы с глубоким осен-

ним рыхлением увеличила массу корнеплода к периоду уборки в среднем за 1991-1994 гг. на 3,5 % или на 13,6 гр. Замена глубокой осенней обработки почвы на 28-30 см на мелкую (12-14 см) в системе полупара (вар.З) практически не изменила массу корнеплода. Дальнейшее увеличение массы корнеплода здесь составило всего лишь 0,8 %. Применение же двух дополнительных допосевных культиваций и отсроченный на 1012 дней посев сахарной свеклы не только не снизили массу корнеплода, а наоборот, увеличили его. Это увеличение составило по сравнению с массой при улучшенной зяби, обычным и улучшенным полупаром соответственно на 80,4; 66,8 и 63,3 гр. или 20,7; 16,6 и 15,6 %. Это произошло благодаря тому, что сокращение вегетационного периода при отсроченном посеве было незначительным и составило 5 дней в период всходов, а к моменту смыкания листьев в междурядьях эти различия ликвидировались. Фаза смыкания листьев в междурядьях наступила одновременно на всех вариантах опыта (рис. 1). Второй и основной причиной увеличения массы корнеплода на варианте с отсроченным севом и дополнительными допосевными культивациями явилось резкое снижение засоренности посевов и, следовательно, лучшее обеспечение растений влагой и элементами минерального питания. Отмеченная закономерность в нарастании массы корнеплода по вариантам опыта наблюдалась не только в среднем за 1991-1994 гг., но и в каждом отдельно взятом году исследования, а так же в каждый период учета.

Исключение гербицидов на варианте с дополнительной допосевной культивацией уменьшило массу корнеплода к периоду уборки сахарной свеклы в среднем за 4 года на 42,5 гр., практически не изменило массу листьев, но оставило эти величины значительно превосходящими эти же показатели при улучшенной зяби и даже полупаре без дополнительных допосевных культиваций при оптимальном севе.

В целом, анализ формирования густоты насаждения и роста сахарной свеклы позволяет сделать вывод о преимуществе варианта с мелкой обработкой почвы в системе полупара и дополнительными допосевными весенними обработками и отсроченным, в связи с этим, посевом сахарной свеклы.

ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ. Результаты наших исследований подтверждают факт более высокой эффективности полупара в борьбе с сорняками по сравнению с улучшенной зябью (табл. 1). В то же время уровень фактической засоренности посевов в период полных всходов на этом варианте оставался весьма высоким (64 сорняка на 1 кв. м в среднем за 4 года исследования), что могло бы стать серьезным препятствием на пути получения высоких урожаев сахарной свеклы. Принятое нами уменьшение глубины основной осенней обработки почвы с 2830 до 12-14 см в системе полупара (вар. 3) не обеспечило заметного снижения общей засоренности посевов, засоренности многолетними сорняками и массы сорняков, хотя и способствовало снижению затрат труда, средств и материалов на осуществление основной обработки почвы.

Я Я P Я Я P Я о о с o KVi(M.mniihie

о«ло<л1о«лото-*о\'ч:оч календарные сч го о - - гч г. m о о - - сроки

Оптимальный посев

Посев, отсроченный на 12 дней от оптимального

- посев;

?

- фаза вилочки;

- первая пара настоящих листьев;

Ч*-

X

■ вторая пара настоящих листьев;

1«

I

• третья пара настоящих листьев;

"у' - четвертая пара настоящих + листьев;

- смыкание листьев п междурядьях

Рис. Фенология развития растений сахарной свеклы при оптимальном и отсроченном сроках сева

Таблица 1 - Влияние способов обработки почвы на условия роста, урожайность и качество сахарной свеклы, 1991-1994 гг.

%

Содержание вариантов

Улучшенная зяоь: дисковое + лемешное лущение + вспашка на 28-30 см в конце сентября Полупар: дисковое лущение + вспашка на 28-ЗСГ см+2-3 культивации + глубокое безотвальное рыхление перед замерзанием почвы

Полупар улучшенный: дисковое + лемешное лущение на 12-14 см +2-3 культивации + глубокое рыхление перед замерзанием почвы

Осенняя обработка как на вар.З, весной: две дополнительные культивации + отсроченный посев То же, что вар. 4, но без гербицидов_

Показатели

* с

а с

о_ ч

и га

л ~ р

(-. и

Засоренность посевов, шт/кв. м Доступная влага "(мм) в слое 0-150 см

в период полных всходов в середине вегетации перед уборкой перед посевом перед уборкой

Ь2 а гз о о п

Й о

и;

I

1 С

' о и

7,0 90,7 86,6 24,0 11,3 122,3 47,9 352 16,8 14,1 306,9

7,4 93,6 64,1 12,8 6,6 146,5 48,2 376 16,8 14,8 277,0

7,4 92,8 60,6 12,5 6,3 147,1 44,0 376 16,8 12,9 343,0

6,7

6,6

89,0 88,5

36,0 64,2

6,8 10,3

3,6 5,0

146,8 146,1

40,1 39,3

417 377

16 16

6 11,

7_12.

8 385,1 7_351.2

_ __НСРо5„/га ' ' ' ' ,' 1__

Примечание: 1.На вариантах 1-3 ранняя весенняя обработка почвы заключалась в бороновании со шлейфованием и предпосевной культивации, а на вариантах 4-5, кроме этого, проведены дополнительные приемы, как указано в таблице..

Применение же дополнительных допосевных весенних обработок почвы и отсроченный на 10-12 дней посев сахарной свеклы на фоне полупара с уменьшенной глубиной основной осенней обработки до 12-14 см существенно снизило засоренность посевов. По сравнению с улучшенной зябью общая засоренность посевов в среднем за 1991-1994 гг. снизилась на 58,4 % (с 86,6 до 36,0 шт. сорняков на 1 кв. м), а по сравнению с полупаром в традиционном исполнении (осенняя отвальная обработка на 28-30 см без дополнительных допосевных обработок, при оптимальном сроке посева) - на 43,8 %. При этом произошло снижение не только общей засоренности, но и снижение засоренности многолетними сорняками и массы сорняков. Отмеченная закономерность наблюдалась не только в среднем за 4 года исследований, но и в каждом отдельно взятом году за период эксперимента.

Исключение применения почвенных гербицидов при дополнительных допосевных весенних обработках (вар. 5) увеличило засоренность посевов по сравнению с аналогичным вариантом (вар. 4) на 78,3 % (с 36,0 до 64,2 сорняка на 1 кв. м), но общая засоренность на этом варианте оставалась ниже, чем на фоне улучшенной зяби (вар. 1) на 25,9 % и примерно на уровне засоренности на фоне традиционного и улучшенного полупара. В данном случае две дополнительные допосевные весенние обработки почвы при отсроченном севе оказались равными гербицидам по действию на сорняки в период полных всходов сахарной свеклы.

Закономерность изменения засоренности посевов сахарной свеклы на вариантах опыта в середине вегетации и в период уборки оставалась такой же, как и при полных всходах и в середине вегетации, лишь при еще более низкой общей засоренности посевов.

ПОРАЖАЕМОСТЬ ВСХОДОВ КОРНЕЕДОМ. Изучение поражае-мости сахарной свеклы корнеедом в зависимости от способов обработки почвы показало несколько обратную зависимость, чем изменение засоренности. Наибольшая гюражаемость всходов сахарной свеклы корнеедом наблюдалась на фоне полупара. При этом увеличилось не только общее поражение, но и поражение в наибольшей степени (Fia 75 и 100 %). Но это увеличение было незначительным и не отразилось на густоте насаждения сахарной свеклы.

Применение же дополнительных допосевных весенних культиваций и отсроченный сев снизили общую пораженность корнееедом по сравнению с пораженностью на этом фоне, но без дополнительных культиваций на 30,2, а также с пораженностью на фоне улучшенной зяби и традиционного полупара соответственно на 23,0 и 29,7 %.

Исключение гербицидов практически не влияло на поражаемость всходов сахарной свеклы корнеедом.

В итоге можно заключить, что исследования по данному вопросу подтвердили правильность наших расчетов и показали реальное преимущество варианта полупаровой обработки почвы с мелким отвальным осенним рыхлением, дополнительными допосевными культивациями при от-

срочснном посеве, а также возможность исключения применения почвенных гербицидов при возделывании сахарной свеклы.

ЗАПАСЫ УСВОЯЕМОЙ ВЛАГИ. Способы обработки почвы оказывали незначительное влияние на запасы усвояемой влаги в почве. Наибольшие различия в ней наблюдались на вариантах основной обработки почвы: улучшенной зяби и полупара. Полупаровая обработка почвы (вар. 2) увеличила запасы усвояемой влаги в почве по сравнению с количеством ее на фоне улучшенной зяби (вар. 1) в среднем за 1991-1994 гг. в период посева в слое 0-30 см на 3,2, а в слое 0-150 см — на 24,2 мм. Аналогичное положение наблюдалось и в середине вегетации, когда эти превышения составили соответственно 4,0 и 10,6 мм. В период уборки запасы усвояемой влаги на этих вариантах были практически одинаковы и составили 6,5 и 6,7 мм в слое 0-30 см и 47,9 и 48,2 мм в слое 0150 см.

Уменьшение глубины осенней отвальной обработки почвы с 28-30 см до 12-14 см в системе полупаровых обработок почвы (вар. 3) практически не изменило зависимости количества усвояемой влаги в почве по сравнению с количеством их при традиционной полупаровой обработке. В период посева и в середине вегетации отмечалась тенденция к увеличению количества усвояемой влаги, а в период уборки, наоборот, к снижению количества ее на варианте полупаровой обработки с мелким осенним рыхлением.

Весенние дополнительные допосевные обработки почвы и отсроченный посев на фоне улучшенного полупара (с мелкой осенней основной обработкой) как на варианте с применением гербицидов (вар. 4), так и без них (вар. 5) практически не изменили закономерности в изменении запасов усвояемой влаги, сложившейся на фоне традиционного полупара (с глубокой осенней отвальной обработкой).

ПЛОТНОСТЬ ПОЧВЫ. В наших исследованиях плотность почвы значительно изменялась в зависимости от способов основной и предпосевной обработки почвы. Полупаровая обработка, даже с глубоким осенним отвальным рыхлением, увеличила плотность почвы в период посева по сравнению с плотностью при улучшенной зяби на 0,15 г. на 1 куб. см в слое 0-10 см и на 0,13 г. на 1 куб. см в слое 0-30 см. Это превышение наблюдалось в течение всего вегетационного периода, постепенно уменьшаясь к концу его. К периоду уборки эти различия составили всего лишь 0,2 г. на куб. см. Причиной увеличения плотности почвы следует считать интенсивные обработки почвы в осенний период после вспашки, проводимые с целью борьбы с сорняками.

Замена глубокого осеннего отвального рыхления на мелкое (12-14 см) в системе полупаровой обработки (вар. 3) привело к еще большему увеличению плотности почвы. Так, в период посева, на этом варианте плотность почвы увеличилась по сравнению с плотностью на фоне улучшенной зяби и традиционного полупара (с глубоким осенним рыхлением) в слое 0-10 см соответственно на 0,25 и 0,10 г. на 1 куб. см, а в слое

0-30 см на 0,11 и 0,07 г. на 1 куб. см. Аналогичное положение наблюдалось в течение всего периода вегетации, уменьшаясь к концу его.

Дополнительные допосевные весенние обработки почвы и отсроченный посев,:как на фоне с применением гербицидов, так и без них, значительно уменьшили плотность почвы в слое 0-10 см и увеличили ее в слоях 10-20 и 20-30 см по сравнению с плотностью на улучшенной зяби и традиционном полупаре. При этом плотность в слое 0-30 см в среднем оставалась примерно на уровне плотности на улучшенной зяби в течение всего вегетационного периода и находилась в пределах оптимальной величины.

Изменение плотности почвы по вариантам основной и предпосевной обработки объясняет причины изменения пораженности всходов сахарной свеклы корнеедом по вариантам опыта.

СТРУКТУРА ПОЧВЫ. Анализ структуры почвы в целях ее агрономической оценки проводился нами в пахотном слое 0-30 см с интервалом в 10 см. Как показали результаты "мокрого" просеивания, изучаемые способы основной и предпосевной обработки почвы практически не влияли на количество водопрочных агрегатов и их соотношение. В этом плане все изучаемые варианты обеспечивали одинаковые условия для формирования урожая сахарной свеклы.

ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ. Водопроницаемость почвы в наших исследованиях определялась методом колец в период весеннего снеготаяния. Продолжительность наблюдения - пять часов в пятикратной по-вторности. Мощность оттаявшего верхнего слоя почвы составляла в-среднем 2-3 см.

Как показали наши исследования, водопроницаемость мерзлой почвы на фоне полупаровой обработки в среднем за 1991-1994 гг. была ниже, чем на фоне улучшенной зяби на 0,007-0,009 мм/мин. Эта закономерность наблюдалась не только в среднем за годы исследования, но и в каждом из них, отдельно взятом. Это объясняется лучшей выравнен-ностью поверхности почвы и более компактной упаковкой почвенных агрегатов верхнего слоя почвы при полупаровой обработке в результате осенних культивации, проводимых после вспашки. Однако это снижение водопроницаемости незначительное и не могло отразиться на накоплении влаги в почве.

СОДЕРЖАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ПОЧВЕ. Наши исследования показали, что наиболее благоприятный пищевой режим сложился на варианте полупаровой обработки почвы с мелкой осенней отвальной обработкой (12-14 см) с дополнительными допосевными весенними обработками и отсроченным посевом. Здесь растения сахарной свеклы лучше были обеспечены азотом, фосфором и калием в течение всего вегетационного периода.

ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ, СРОКОВ СЕВА И ГЕРРБИЦИ-ДОВ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ. Результаты изучения влияния способов обработки почвы на урожайность сахарной

свеклы свидетельствуют о том, что полупаровая обработка почвы, как в традиционном иеполнешш (с глубоким осенним рыхлением), так и улучшенная (с глубокой отвальной осенней обработкой почвы на 12-14 см) обеспечила увеличение урожайности сахарной свеклы по сравнению с улучшенной зябью в среднем за 1991-1994 гг. на 24 ц/га (табл. 1). Применение на фоне улучшенного полупара дополнительных допосев-ных весенних обработок при отсроченном севе способствовало дальнейшему увеличению урожайности. Прибавка здесь составила 41 ц/га по сравнению с полупаром при обычной предпосевной обработке и 65 ц/га по сравнению с урожаем при улучшенной зяби. Исключение гербицидов снизило урожайность корнеплодов сахарной свеклы на 40 ц/га. Однако, при этом ома оставалась па уровне урожайности при полупаровой обработке с обычной предпосевной обработкой и на 25 ц/га выше, чем при улучшенной зяби. Такая закономерность в изменении урожайности (преимущество полупаровой обработки с мелкой осенней отвальной обработкой и дополнительными допосевнымн весенними обработками при отсроченном севе) наблюдалась не только в среднем за 19911994 гг., но и в каждом отдельно взятом году исследования и объясняется лучшей обеспеченностью влагой, элементами минерального питания растений, меньшей засоренностью посевов при этом способе основной и предпосевной обработки почвы.

Урожайность листьев сахарной свеклы изменялась аналогично изменению урожайности корнеплодов, но на более низком уровне.

Отношение массы листьев к массе корнеплодов сахарной свеклы в период уборки на всех вариантах опыта была практически одинакова, за исключением варианта полупаровой обработки с мелким осенним рыхлением и дополнительными допосевными весенними культивациями и отсроченным севом; здесь оно снизилось на 0,08. Это свидетельствует о более быстром наступлении биологической спелости сахарной свеклы на этом варианте. Однако сахаристость корнеплодов сахарной свеклы на этом варианте снизилась на 0,2 %. Это явилось следствием более высокой массы корнеплодов на этом варианте. На других вариантах опыта на фоне применения гербицидов сахаристость корнеплодов сахарной свеклы была одинакова и составила 16,8 % в среднем за 4 года исследований.

Исключение гербицидов не способствовало увеличению сахаристости корнеплодов сахарной свеклы. Здесь также получено снижение сахаристости на 0,1 % по сравнению с сахаристостью, полученной на фоне улучшенной зяби и полупара при обычной предпосевной подготовке почвы с применением гербицидов. Средние за период исследования результаты по сахаристости корнеплодов практически полностью согласуются с результатами, полученными в каждой отдельно взятый год исследования.

Другие технологические качества корнеплодов сахарной свеклы следовали в основном за сахаристостью. Наблюдалось некоторое незначительное ухудшение технологических качеств корнеплодов на варианте полупара с мелкой осенней отвальной обработкой (12-14 см) с дополнительными допосевными весенними обработками и отсроченным севом (вар. 4), т.е. на варианте, обеспечившем наибольшую урожайность. Здесь наблюдалось уменьшение доброкачественности сока на 0,2-0,3 %, повышение содержания сухих веществ на 0,013-0,014 % и потери сахара в патоке на 0,2 % и т.п.

Это снизило вероятный выход сахара на заводе на 0,4 %. Однако общий более высокий сбор сахара с гектара (63,8 ц/га) получен именно на этом варианте. На вариантах улучшенной зяби и традиционного полупара наблюдалось снижение сбора сахара с 1 га соответственно на 8,5 и 4,8 ц/га.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СПОСОБОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ. Ввиду экономической нестабильности и постоянного роста цен, экономическую эффективность изучаемых приемов определяли в ценах 1990 г. Результаты исследования свидетельствуют о том, что полупаровая обработка почвы хотя и обеспечила по сравнению с улучшенной зябью более высокую урожайность корнеплодов сахарной свеклы и более высокий условно чистый доход с 1 га, но уменьшила уровень рентабельности этого способа на 29 %. Это явилось следствием более высокой трудоемкости приема.

Уменьшение глубины осеннего отвального рыхления с 28-30 до 1214 см в системе полупаровой обработки не увеличило урожайности корнеплодов, но уменьшило себестоимость 1 ц корнеплодов сахарной свеклы, увеличило условно чистый доход с гектара на 120,3 руб. и уровень рентабельности возделывания сахарной свеклы на 66 %.

Таблица 2 - Биоэнергетическая эффективность возделывания сахарной свеклы, 1991-1994 гг.

№ Показатели Варианты

п/п 1 2|3|4 5

1 Затраты на 1 га совокупной энергии, Гдж

2 Выход энергии с 1 га, Гдж:

валовой обменной

3 Коэффициент энергетической эффективности

28,3 30,4 32,9 33,3 32,2

165 176 176 195 176 120 128 128 143 129

4,2 4,2 3,9 4,3

4,0

Применение дополнительных допосевных весенних обработок почвы и отсроченный сев, проведение на фоне полупаровой обработки с мелким осенним отвальным рыхлением обеспечили дальнейший рост урожайности, чистого дохода и рентабельности соответственно на 41 ц/га, 393,4 руб/га, 41 %. Биоэнергетическая оценка эффективности возделывания сахарной свеклы подтверждает преимущество этого варианта (табл.2).

Исключение почвенных гербицидов на варианте полупаровой обработки с мелким осенним отвальным рыхлением и дополнительными весенними допосевными обработками при отсроченном севе снизило величину чистого дохода и уровень рентабельности соответственно на 370,6 руб/га и 33,9 %, но сохранило эти показатели на уровне полупаровой обработки с мелким осенним отвальным рыхлением без дополнительных весенних допосевных обработок и посевом в оптимальный срок. Это свидетельствует о возможности замены гербицидов дополнительными допосевными весенними обработками почвы при отсроченном севе.

ВЫВОДЫ

1. Способы обработки почвы оказали существенное влияние на урожайность и качество сахарной свеклы посредством регулирования почвенных режимов, засоренности почвы и других факторов жизни растений.

2. Полупаровая обработка почвы в условиях черноземных почв степи Черноземья России обеспечила прибавку урожая корнеплодов сахарной свеклы в 24 ц/га, но увеличила себестоимость продукции и снизила рентабельность производства этой культуры.

3. Уменьшение глубины отвального осеннего основного рыхления в системе полупара с 28-30 см до 12-14 см не снизило урожайности корнеплодов по сравнению с традиционным полупаром, но снизило прямые затраты труда на 20,3 руб/га и себестоимость корнеплодов на 0,20 руб. при увеличении рентабельности производства этой культуры на 39,1 % по сравнению с улучшенной зябью.

4. Дополнительные допосевные весенние обработки почвы при отсроченном севе обеспечили дальнейший рост урожайности корнеплодов (на 41 ц/га), снижение себестоимости продукции (на 0,19 руб.) и повышение рентабельности (на 41,9 %) производства сахарной свеклы.

5. Исключение применения почвенных гербицидов при возделывании сахарной свеклы на фоне полупара с мелким основным осенним рыхлением с дополнительными весенними допосевными обработками и отсроченным севом снизило урожайность сахарной свеклы и экономические показатели возделывания ее до уровня этих показателей на фоне полупара с мелким осенним основным рыхлением с традиционной предпосевной обработкой почвы. Это свидетельствует о возможности заме-

ны гербицидов в технологии возделывания сахарной свеклы на мелкие дополнительные допосевные обработки почвы при отсроченном севе и будет способствовать охране окружающей среды.

6. Наибольшую агрономическую и экономическую эффективность возделывания сахарной свеклы обеспечила технология возделывания сахарной свеклы, включающая полупаровую обработку с мелким (12-14 см) отвальным осенним основным рыхлением почвы с дополнительными допосевными весенними культивациями и отсроченным севом. Это явилось следствием:

- более полного уничтожения сорной растительности;

- лучшей обеспеченности растений усвояемой влагой;

- более активной мобилизации элементов минерального питания;

- сохранения на оптимальном уровне физических свойств почвы;

- обеспечения высокой полевой всхожести семян и формирования оптимального уровня густоты насаждения растений сахарной свеклы.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В хозяйствах всех форм собственности, расположенных в степной зоне Центрального Черноземья на черноземных почвах при возделывании сахарной свеклы обработку почвы проводить по типу полупара, но с мелким основным осенним рыхлением (12-14 см) и одной - двумя дополнительными (в зависимости от потенциальной засоренности поля) на глубину посева семян весенними допосевными культивациями с интервалом между ними в 4-6 дней при отсроченном севе не более чем на 10-12 дней после оптимальных сроков, заканчивая его не позднее 5-7 мая.

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:

1. Совершенствование технологии основной обработки почвы// Информационный листок Курского ЦНТИ, № 64-95, 1995. (в соавторстве).

2. Альтернатива экономической нестабильности земледелия//Информационный листок Курского ЦНТИ, № 61-95, 1995 (в соавторстве).

3. Совершенствование технологии предпосевной обработки почвы/ /Информационный листок Курского ЦНТИ, № 65-95, 1995 (в соавторстве).

4. Особенности земледелия в условиях рыночной экономики//Сборник трудов КГСХА. - Курск: Изд-во КГСХА, 1998 (в соавторстве).

5. Обработка почв - важнейший фактор стабилизации экологической ситуации/ /Материалы научной конференции КГСХА. - Курск: Изд-во КГСХА, 1998 (в соавторстве).