Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ И СОРТОВЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ СОИ НА УРОЖАЙ И ЕГО КАЧЕСТВО В УСЛОВИЯХ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ И СОРТОВЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ СОИ НА УРОЖАЙ И ЕГО КАЧЕСТВО В УСЛОВИЯХ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ"

А-иьи.

На правах рукописи

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ И СОРТОВЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ СОИ НА УРОЖАЙ И ЕГО КАЧЕСТВО В УСЛОВИЯХ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Астрахань- 2005

Работа выполнена на кафедре «Технология хранения и переработки с.-х. продукции» Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии

Научный руководитель -доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Петров Николай Юрьевич

Официальные оппоненты доктор биологическихнаук,

профессор Фурсов Виктор Николаевич; кандидат сельскохозяйственных наук Мухортом Тппр* Вяенльевиа

Ведущая организация - Зональная опытно-мелиоративная станция

Защита состоится _2005 г. в /часов 00 мни.

на заседании диссертацион ного совета Астраханского государственного

университета по адресу: 414000, г. Астрахань, ул. Шаумяна, 1, Естественный институт АГУ.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке АГУ.

Ж

Автореферат разослан «„» СЬК^ии^ 2005 г.

Ученый секретарь, диссертационного совета (/ /' М.Ю. Пучков

Общая характеристика работы Актуальность темы Важнейшим актуальным направлением решения проблемы продовольственной безопасности Российской Федерации является интенсификация сельского хозяйства за счет резкого увеличения производства белков и жиров растительного происхождения и, прежде всего - маслосемян сои.

В арсенале мировых растительных ресурсов эта культура выделяется наибольшим содержанием в зерне биологически-полноценного белка (33-45%) и жира (17-25%). Эта культура способна улучшить водно-физические свойства почвы. Фиксировать азот из воздуха и возвращать' его в почву через клубеньковые бактерии. Она может усваивать питательные труднодоступные вещества из глубоких слоев почвы, что делает ее ценным предшественником для многих сельскохозяйственных культур, особенно в условиях полива.

Низкие (0,5 т/га) и нестабильные урожаи в среднем по области объясняются . главным образом размещением этой культуры в неорошаемом земледелии без учета требований соевого растения к факторам жизнедеятельности, отсутствием скороспелых высокоурожайных сортов, слабым уровнем минерального и микроэлементного питания.

Однако, в передовых хозяйствах (ОПХ «Орошаемое» ВНИИОЗа) и на сортоучастках (Николаевский ГСУ) урожайность современных сортов, в том числе Волгоградской селекции, превышает 2,0 т/га с орошаемых посевов.

Поэтому для стабилизации производства зерна сои в условиях складывающегося рынка соевых бобов в Волгоградской области разработка важных приемов агротехники и подбор скороспелых и урожайных сортов будет способствовать значительному расширению посевных площадей и увеличению валового сбора маслосемян этой культуры.

Цель II задачи исследований Цель наших исследований состояла, в том, чтобы в условиях сухостепиой зоны каштановых почв орошаемого земледелия из разнообразия сортов сои, предлагаемых сельскохозяйственному производству,

ЦНБ МСХА ч фонр научной литературы

выделить наиболее урожайные 8 нашей зоне, изучить отдельные вопросы сортовой агротехнологии и дать рекомендации производству.

Для достижения этой цели ставились следующие задачи:

• Провести экологическое испытание сои современных сортов различной биологии и происхождения, отобрать сорта, отличающиеся скороспелостью, устойчивостью к проявлению засушливых явлений, обладающие высокой и стабильной в условиях орошения урожайностью.

• Определить основные биологические и хозяйственно-ценные признаки включенных в опыт сортов сои, выделить группы по скороспелости и потребности в активных температурах. Изучить особенности фотосинтетической деятельности и водопотребления растений сои в посевах.

• Выявить реакцию изучаемых сортов на применение инкрустации семян способов и норм посева.

• Установил. экономическую и энергетическую эффективность возделывания сортов сои в зависимости от изучаемых факторов.

Научная новизна исследований Впервые в условиях орошаемого земледелия сухостепной зоны каштановых почв на лучших сортах сои Волгоградской селекции установлены закономерности формирования высокого урожая агротехническими методами: способами, нормами посева и инкрустацией семян.

Практическая ценность работы В условиях каштановых почв орошаемого земледелия проведено комплексное изучение сортов сои различной биологии й эколого-гео графического происхождения и уточнена реакция лучших из них на применение соевого ризоторфина, и различных регуляторов роста, способов и норм посева. Внедрение разработанных агроприемов позволит получать на каштановых почвах Волгоградской области стабильно 2,27-2,85 т/га высококачественного зерна сои.

Установлено, что комплекс предпосевного инкрустирования семян (КПИС) позволяет на 13,7-36,7% поднять продуктивность орошаемого агроценоза сои,

особенно, у нового сорта Вкииоз 11. Применение рядового способа посева сои (с междурядьями 0,3м) с нормой расхода всхожих семян на 1 гектар 0,8-1 млн. обеспечивает прибавку урожая в зависимости от сорта от 19,1 до 51,4% по сравнению с рекомендованными ранее широкорядными (0,7м) посевами.

Реализация результатов исследований Результаты исследования прошли производственную проверку в коллективных и фермерских хозяйствах и внедрены в АО «Калачевское» Калачевскопо района на площади 51 га;

Апробация работы и публикация Основные положения диссертационной работы докладывались на научных конференциях ВГСХА и ПНИИАЗ (2004г., 2005г.). По материалам диссертации опубликовано 3 научные работы.

Объем и структура диссертации Диссертационная работа изложена на 197 страницах компьютерного текста, включает 30^ таблиц, 3 рисунка, 25 приложений, состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству. Список литературы включает 168 наименований отечественных и зарубежных авторов.

Основные положения диссертационной работы выносимые на защиту

Влияние изучаемых факторов на густоту стояния растений различных сортов сои, биометрические показатели, урожайность семян, вегетационный период и качество получаемой продукции у лучших сортов сои.

• Водопотреблеиие сортов и структура водопотребленкя орошаемых посевов сои.

• Продуктивность фотосинтеза посевов различных сортов.

• Продуктивную способность сои, элементы структуры урожая и качество продукции в зависимости от инкрустации семян, способов, норм посева и сортовых особенностей.

• Обоснование экономической и бионергетичесокой эффективности рекомендуемых сортов и приемов выращивания в связи с применением ризоторфина и современных регуляторов ростам бишофит,. никфан, а также различных способов и норм посева.

Содержание работы.

Условия и методика исследований Исследования проводили в 2001 -2003гг. в полевом севообороте АО «Калачевское» Калачевского района расположенного в сухостепной зоне каштановых почв Волгоградской области. Почвы участка типичные для зоны средне и тяжелосуглинистые. Содержание гумуса в пахотном слое находится в пределах 2-3%, общего азота 0,18...0,20%, фосфора 0,09...0,10%, калия - 1,49%.

Погодные условия сои отличались разнообразием и отражали климатические особенности региона, что позволило нам дать объективную оценку результатам полученных экспериментальных данных.

Из трех лет исследований 2002 год отличался крайне сухой и жаркой для роста и развития сои погодой. Гидротермический коэффициент (.ГТК) летнего периода составлял всего 01. Количество дней с относительной влажностью воздуха менее 30% было в этом году 69. 2001 год был среднезасушливым {ГТК 03) с количеством суховейных дней 48, 2003 вегетационный год — средневлажным (ГТК 05) с числом суховейных дней 51. '

Для решения поставленных задач нами было проведено 3 полевых опыта.

О^ыт 1. Экологическое сортоиспытание сои,

В сортоиспытании с 2001 года, находилось 40 сортов сои различного эколого-географического происхождения. Набор сортов по годам исследований существенно изменялся: с 2002 года изучалось 30 шт., а а 2003 году осталось 11 сортов. Это связано с выбраковкой сортов, оказавшихся не приспособленными к местным по чвенно-климатическим условиям, прежде всего из-за поздней спелости, В результате таких выбраковок, низкой и нестабильной урожайности, для агротехнологических исследований в испытании осталось 5 сортов, с различной; длиной вегетационного периода и обеспечивающих в условиях орошения сравнительно высокие и устойчивые урожаи,

Повторность опыта 4-х кратная. Посевная площадь делянки 84 м2, уборочная -75 м1.

Стандарт — Волгоградка 1, Этот сорт является стандартом и в системе Госсортосети и по Нижневолжскому региону.

Опыт 2. Сортовая реакция сои на предпосевную обработку семян соевым ризоторфином и различными регуляторами роста. В опыт включено 5 сортов сои: Внииоз 86, Внииоз 76, Волгоградка 1, Внииоз 31, Внииоз 11.

Схема опытов включала следующие варианты:

1. Посев сухими семенами.

2. Обработка семян H ¡.О.

3. Обработка семян соевым ризоторфином (штамм 646).

4. Обработка семян микроэлементом молибденом (в чистом виде и в смеси с ризоторфином).

5. Обработка бишофитом 20% концентрации (в чистом виде и в смеси),

6. Обработка никфаном (без ризоторфина и в смеси с ним).

Семена обрабатывались в день посева. Повторность вариантов в опыте 4хкратная. Размер опытных делянок 210 м\ учетная площадь 150 м1.

Опыт 3. Сортовая реакция сои на способы и нормы посева. Опыт поставлен методом расщепленных делянок, для широкорядных посевов взяты нормы посева 400, 600, 800 тыс. всхожих семян на 1га, для рядового посева - 600, 800, 1000 тыс, шт.

Широкорядные посевы высевались с междурядьем 0,7 м, обычные рядовые -03 м.

Повторность опыта 4ккратная, Посевная площадь делянок для широкорядного посева 84 м2, уборочная — 75 м2, для рядового посева 70,5 мг и 63 м\

Исследования проводили по методике Госсортосети (1985), ВНИИМК (1979) и Волгоградской Госсельхозакадемии (1994),

Агротехника в опытах проводилась согласно индустриальной технологии возделывания сои на орошаемых землях разработанной Нижне-Волжским НИИСХ и Всероссийским НИИ орошаемого земледелия (1983, 1985 гг.)

Вегетационные поливы осуществлялись дождевальной машиной ДКШ-64 "Волжанка" и увязывались как с фазой развития растений, так и с влажностью корнеобитаемого (0, ..0,6 м) слоя, которая поддерживалась на уровне 70% НВ до бутонизации (ветвление), 80% - от цветения налива зерна и в дальнейшем до созревания семян - не ниже 70% НВ.

Сопутствующие исследования включали: фенологические наблюдения, учет густоты стояния растений, учет прироста биомассы, определение влажности почвы, изучение фотосинтетической деятельности растений, учет урожая зерна, содержание белка и жира в семенах, экономическую и биологическую оценку сортов и агроприемов их возделывания по соответствующим методам и ГОСТам н статистическую обработку результатов исследования по Доспехову Б.А. (1985) наЭВМ.

Результаты исследований.

Хозяйственно-биологическая оценка сортов сон экологического сортоиспытания.

Рост производства сои тесно связан с внедрением новых и более совершенных сортов. Установлено, что повышение урожайности за счет использования таких сортов составляет в среднем 18,..21%. По данным Всероссийского НИИ орошаемого земледелия и Нижне-Волжского НИИСХ установлено (Толоконников В.В., 1989, 1996), что только не более 15...20% сортов сои инорайонной селекции пригодно для возделывания на орошаемых землях. Остальные сорта и той или иной степени израстаюлгся за счет значительного увеличения длины стебля, нагрузки на него и полегают.

Одним из наиболее важных признаков культуры сои, учитываемых при подборе сорта к использованию в определенной почвенно-климатической зоне, является продолжительность вегетационного периода.

Такие сорта как Внниоз 86 и Соер 3 в условиях сухосгепной зоны каштановых почв имели самый короткий и стабильный по годам вегетационный период (97-104 дн.). Сорта Соер 1, Соер 4 и Соер 5 на 5-9 дней затягивают свой

период вегетации в сравнении с сортовым описанием. Остальные сорта более позднеспелые, в том числе стандарт Волгоградка I (113-121 дн.) У этих сортов и более нестабильный вегетационный период по годам.

Вегетационный период Продолжительность вегетационного периода у сои находится в существенной зависимости от температурных условий, влажности почвы и воздуха. Установлено, что чем ниже темпераггура, тем длиннее вегетационный период, дефицит влаги укорачивает, а избыток увеличивает его (Лещенко А.К. и др., 1987; Заверюхин В.Н., Левандовский И.И., 1988). Это согласуется с нашими исследованиями: одни и те же сорта в зависимости от увлажнения и суммы активных температур за вегетационный период имели разную продолжительность вегетации (табл. I).

Таблица!

Продолжительность вегетационного периода в зависимости от суммы активных

Группа спелости сортов Продолжительность вегетационного периода, дн. Сумма активных температур выше 10® С

2001 2002 2003 среднее 2001 2002 2003 среднее

1. Скороспелые (до 100 дней) 98 99 100 99 2500 2339 2161 2333,3

2, Среднескороспелые (101-ПОднеД) 104 107 104 105 2650 2406 2241 2432,3

3. Среднеспелые (свыше 110 дней) 116 .115 Мб 116 2975 2625 2398 2667,0

Водопотребление Важнейшим показателем эффективности сорта при использовании его в сельскохозяйственном производстве является, способность растений к экономному расходованию влаги, а в условиях орошения - поливной воды, идущей на образование единицы урожая. Этот показатель называют коэффициентом водопотребления.

Основой расчета коэффициента водопотребления является суммарное водопотребление (мэ/га) и его составляющие. Наибольшее суммарное водопотребление 5232 м*/га отмечено в 2002 году. Большую его часть составляла поливная вода 87,9%, меньшую - осадки и почвенная влага (5,4 - 6,7%). Меньшим суммарным водопотреблением 4279 м3/га за все годы исследований

характеризовался 2003 год. Доля использования природной воды в этот год составила почти половину (11,4 и 33,7%) объема водопотребления посевов сои.

Таким образом, сложившиеся за годы исследований условия влагоообеспеченности существенно отразились на продуктивности изучаемых сортов сои. Среди них, выделились урожайные сорта с невысоким коэффициентом водопотребления, что характеризует их высокую влагосбере гаем ость. По нашим наблюдениям этот коэффициент водопотребления находился в более широких интервалах; от 1774 (у сорта Виииоз 76 в 2001 году) до 3930 у сорта Соер 7 в 2002 году (табл. 2).

Таблииа 2

Суммарное водоиогребление н коэффициент водопотребления

Сорта Суммарное водопотребление Коэффициент волопотреблен ш

200« 2002 2003 среднее 2001 2002 2003 среднее

Волгоградка 1 4620 5030 4424 4691 2035 3567 2304 2635

Внииоз 86 4210 4340 4024 4191 2239 2893 1907 2346

Внииоз 76 4400 4638 4224 4421 1774 3113 1920 2269

Внииоз ] } 4369 4501» 4126 4335 2081 2947 2063 2364

Внииоз 31 4339 4488 4102 4310 1808 2671 1823 2101

Соер 1 4341 4301 3958 4200 2171 3308 2328 2602

СоерЗ И! 85 4291 4050 4175 2536 3326 2238 2700

Соер 4 4292 4411 4011 4238 2425 3367 2476 2756

Соер 5 4315 4362 4021 4233 2397 3490 2246 2711

Соер 6 4250 4304 4012 4189 2432 3913 2425 2923

Соер 7 4301 4280 3974 4185 2545 3597 2649 2930

У скороспелых сортов (до 100 дней вегетации) коэффициент водопотребления в среднем за 3 года изучения составлял 2346..,2930, среднескороспелых (101-110 дней) — 2101...2923 и среднеспелых (свыше ПО дней) - 2635 мэ/г. Высокоурожайные сорта характеризовать низким коэффициентом водопотребления (Внииоз 31, Внииоз 76), низкоурожайные (Соер 1,3,4,5) высоким.

Фотосинтетическая деятельность посевов Наиболее важным фактором, определяющим продуктивность посевов, является фотосинтез.

В наших опытах по сортоизучению подобные размеры площади листьев не наблюдалась, что отражает специфику природных условий Волгоградской области. Наибольшая листовая поверхность была у сортов скороспелых групп

созревания (Соер 1, 3, 4, 5, 6, 7). Максимальное ее знамение наблюдалось в период образования бобов — налива семян и находилось в пределах 14,1. ..21,5 тыс. м2/га. Сорт Внииоз 86 из згой же группы спелости, формировал более значительную плошадй листьев (в пределах 17,3...25,5 тыс. м2/га), Наибольшая площадь листьев отмечалщеь у сред нескороспел ого сорта Внииоз 31. В среднем за годы исследований она составила в фазе налива семян 33,8 тыс. м3Уга.

Определение фотосинтетического потенциала (ФП) показало, что в ранние фазы развития он был небольшим у всех сортов. Стремительное возрастание его происходило с периода цветения — начала роста бобов и максимальной величины он достигал в фазу образования семян.

В целом за вегетационный период в зависимости от сортовых особенностей, фотосинтетический потенциал составлял от 827,1 до 2217,1 тыс. м"/га дней (табл. 3).

Таблица 3

Показатели фотоеннтети ческой дешельнмтн орошаемых посевов различных сортов сок __(2001 ...2003гг|_■ _

Сорт Фотоси нтетич сский потенциал за вегетационный период, тыс. мг/га ■ дней Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 • сутки Максимальное количество накоплении сухоП биомассы, т/га

Волгограда 1 184Й.6 4.3 4,55

Внииоз 1522.2 5,5 4.76

Вниио!76 2217,1 7,4 7,0

Вшшоз 11 1587 4,4 5,66

Внииоз 31 1566.1 6,5 5,21

Соер 1 850.2 4,8 2,80

СоерЗ 838.0 1 7,6 4,81

Соср 4 855,1 4,9 2,95

Соер 5 859,8 | 5.0 3,01

Соер 6 »27,1 ) 7,4 4,65

Соер 7 840,3 | 4.4 2,56

В период исследований не установлено связи между ЧПФ и скороспелостью

сорта. Высокое значение ЧПФ, целом за вегетационный период свыше 7,0 г/м1 сутки, наблюдалось у скороспелых (Соер 3, б) и среднескороспелых (Внииоз 76) сортов.

На количество накопленной биомассы существенное влияние оказали как ФП, так и ЧПФ. Максимальное количество сухой биомассы образовали сорта Внииоз 76 и В ни поз 31 — 7,0 и 5,66 т/га. Кроме того, сорт Внииоз 76 имел большие значения ФП-2217,1 тыс. м2/га дней и ЧПФ-7,4 г/м2 сутки.

Таким образом, по динамике нарастания фотосинтетически активной поверхности и продолжительности ее функционирования в условиях сухостепной зоны Волгоградской области в более выгодном положении оказываются сорта с вегетационным периодом 108-117 дней. Лучшими сортами, способными накопить максимальное количество сухой биомассы являлись Внииоз 76 и Внииоз 31.

Урожайность сортов Урожай - основной критерий оценки при возделывании любой сельскохозяйственной культуры. Он является конечным результатом ф отоси нтетич ее ко Й деятельности и других физиологических процессов, происходящих в растениях и в агроиекозе в целом. Урожайность различных сортов Нижне-Волжсхого экотипа, полученная в условиях орошения представлена в таблице 4.

Таблица 4

Урожайность м продолжительность вегетационного периода сортов __социологи четкого сортоиспытания _

Л» Сорта Урожайность, т/га Вегетационный период, дн.

2001 2002 2003 Среднее

1 Волгоградка 1 2,27 1.41 1,92 1,78 117

2 Внииоз £6 1,88 1,5 2,11 1,83 100

3 Внииоз 76 2,48 1,49 2,20 2,06 110

4 Внииоз 31 2.40 1,68 2,25 2.11 108

5 Внииоз 11 2.10 1,53 2,0 1,88 106

6 Соер 1 2,0 1,3 1.7 1,67 101

7 СоерЗ 1,65 1,29 1,81 1,58 99

8 Соер 4 1,77 1,31 1,62 ' 1,57 102

9 Соер 5 1,80 1.25 1,79 1.61 103

10 Соер 6 1,74 1.10 1,65 1,5 102

И Соер 7 1.69 1,19 1.5 1,46 99

Среднее 1,98 1.37 1,87

HCP0S т/га 0,06 0,04 0,07

Результаты изучения показали, что наибольшую урожайность за годы исследований дали сорта Волгоградской селекции (в среднем 1,78-2,11 т/га) в сравнении с сортовым материалом Ершовской опытной станции (1,46-1,67 т/га).

Особенно выделились по продуктивности сорта В ни иоз 76 и ВнинозЗ! (2,06-2,11 т/га). Они обеспечили прибавку зерна 0,28-0,33 т/га (16-19% выше стандарта), а также созрели быстрее Волгоград«» 1 на 6-7 дней, что способствует раннему сроку их уборки.

^Учитывая перспективность распространения Волгоградских сортов сои на полях области, нами проведена оценка морфологических признаков и биологических показателей этих сортов сои, в условиях орошения.

Самые урожайные сорта Внииоз 76 и Вниноз 31 характеризовались повышенным числом бобов на растении 25-27 шт. массой семян с растения 5,86,1 г, а также массой 1000 семян 133-174г.

Взаимосвязь урожайности сон с различными вариантами предпосевной обработки семян

Эффективность биологической азотфиксации в значительной мере зависит и от достаточного наличия в почве микроэлементов, таких как Са, Ре, В, Мо и др. (Лешенко А.К. и др., 1987, Королева Т.А., 2СЮЗ). С учетом этого, во ВНИИМКе проведен целенаправленный поиск различных препаратов для подготовки семян к посеву. В результате этой работы был разработан новый способ предпосевного инкрустирования семян (Баранов В.Ф„ 2002). Комплекс предпосевного инкрустирования семяи (КПИС) включает в себя лучший штамм соевого ризоторфина, специальное пленкообразующее вещество (прилипателъ №2 на базе фосфатида) выделенных стимуляторов роста растений и м и кроэле ментов. Применение КПИС в 1,5-2 раза превысило обычную инокуляцию семян по белковой продуктивности агроценозов в условиях Краснодарского края.

В наших опытах по совместному применению биостимуляторов роста и соевого ризоторфина для предпосевной обработки семян также выявлены существенные прибавки по сравнению с вариантом без обработки и обычной инокуляции семян соевым ризоторфином (табл. 5).

Табл ииа 5

Урожайность современны* сортов сон при использовании комплекса прсдпоссьного

никрустнрпнання семян (КПИО в условиям орошения

Сорт Урожайность, тЛк Среднее

2001 ЗОИ 2003 ПркбяяКа, % к:

Вррнант обработки Е н дГ >. I*

о ^ || § а I 1 1 ! Ж уо 2 с. к * X X

131 и 1.90 (.90 —

I ш. |.<|1 1,91 1.02 6.1

г 1 > (Иолибзен 2,50 1.Л ЗЛО 2.(16 8,-1

Из г.зч (.44 2,00 (,Ы ' 2.(

Нинф1Н 1,17 из 1.94 1.53 2.6 1

I МО.'Н&КИ * докотфЬин «( 1.74 3.19 2,1» 14,7 7,9 5.» |

£ § рИиПСрфпН 3.« 1,18 гл4 2М 13.9 (1.9 | 16.5

рнюторфмн г.я> 121 2.16 11.7 « |

| X <1 - Ли 1.4$ 3.(0 1.«

5 3 I Рнлтзр^ин. ВД '—(> 19« (.52 2,23 (.9) 45

ЦлнмбАен 1.40 2.35 1.97 #2

БникиНг г.о! 2.2« им 7.3

о ? и* 1.5« 2,35 206 13.2

а Мтн(ий - 124 |.9[ 3,19 1.1» 14.1 (&.7

рикжр^н» 2.41 '1.9* 2.41 2.17 24Л «.9

Кикоин * рйКИ'ОрфКИ 1,54 209 2.! ) 1,07 13.7 ».4 М

ч> 1 <5 Контроль - й/п 152 1.» 2,22 3.((

Ркдайрг^ш*. и/ &46 2,71 1.71 239 2.2 » М

1,*« IX! 2Л5 1.4 ( (-1.2

Ьншифш- гм 1.55 гм 1.52 19.4

Чикфак 1.7< 1.67 2.40 2.27 7.6

и К С г* Ммн0дск + рюотср'^ич 2.81 1,(5 2.5 ( 2.29 ' 11.3 4,»

Снилфкгг-*-римяор^кн 2,9Й 3.09 2,5» 2.55 30.9 11.« 1Л

Ншн^чн ■ рТОСТодфвИ 3,1« 2.21 2.9) 2.КЗ 31,1 35

■ 1 1 сс ^ОКПТЛИЬ — 1.« 1 1лг 1.1«

1 1 5 ^ 3 г (.ад 1,4,4 230 10?

МинСлен 2.50 170 1М 2.21 3,3

ЬнытЬ^г 5.»9 2.05 2.66 1.5) Ш

Нт.у,,. 1Д* 1.6' 1.71 1.44 14,0

рШСТООфН* 1.17 1,(Т 2,55 «0 14,» 1,9 '1,2

Ичкфш'г ртГЛТОр^НП 3,М 2.40 2Л1 115 31.2 1б.г

0 1 КОСТрОт. " 1.(3 1.» 2.04 1.91 -

51. !1! РиаощрФч*. ц». Мб 2.37 1(9 2.25 2.14 12

2.37 1,66 3.3+ 1.09 9,4

£И№Н|И*Г 147 1 75 2.3} 2.11 14.1

2,49 г. л 225 I7.fl

£ Ё МоянИчен • рииеТОСЙИ** г,м 1.94 1,» 339 19.9 ад 9.6

ряиотосхЬ'ч 2.7 ( 2.19 и» 1.49 39.4 16.4 М.З

И,:ч>лм * 173 | 2;2» 2.76 3.6 ( 3(.1 33 К

2001 г. НСР05 (общая) = 0,067; НСРА = 0,022; НСРВ = 0,030; НСРА0 = 0,020

2002г. НСР„5 (общая) = 0,206; НСРЛ = 0,087; НСРВ - 0,116; НСРАВ = 0,078 2003г. НСРОТ (общая) = 0,061; НСРА = 0,020; НСР8 = 0,027; НСРав = 0,018

В сравнении с контролем без обработки почвы на всех вариантах КПИС прибавки урожая зерна достигли самой высокой величины 33,2...36,7% у сортов Внииоз 76, Внииоз 31 и Внииоз 11. Существенное увеличение продуктивности на вариантах КПИС также отмечено в сравнении с традиционной обработкой семян чистым препаратом никфана и бишофита. Самым отзывчивым на КПИС оказался новый сорт Внииоз 11 (прибавка на всех вариантах 7,0...36%).

Влняние способов и норм посева на урожайность различных сортов сом В условиях орошения рост урожайности при широкорядном способе посева наблюдался при увеличении нормы посева до 600 тыс. шт./га на скороспелых и среднескороспелых сортах (Внииоз 86 и Внииоз 11) и до 800 тыс. шт./га в посевах среднескороспелых сортов (Внииоз 76, Внииоз 31). При рядовом посеве у всех изучаемых сортов существенно повышалась урожайность в посевах с густотой от 600 до 800 тыс, штУга, Самая низкая урожайность была получена на широкорядном посеве с нормой 400 тыс. шт^га у всех сортов.

В наших исследованиях, сравнение биологического и хозяйственного урожая, полученного в условиях орошения, покала, что разница между ними также весьма существенна. Меньше всего было потеряно урожая при рядовом способе посева с нормой 800 тыс. 1 млн. шт./га. Наименьшими потерями при уборке широкорядных посевов характеризовался сорт Внииоз 76 2,6...8,8%, наибольшими - сорта Внииоз 86 (8,1...20,5%) и Внииоз 11 (11,7,..17,7%). В рядовых посевах меньше теряли урожайность сорта Волгоградка 1 (1,2... 13,3%) и Внииоз 31 (1,9...5,7%).

Повышение качества продукции Объем полученного урожая не может являться единственным критерием достоинства сорта или агроприема. Весьма важное значение имеют и качественные показатели этого урожая,

В наших опытах так же выявлена тенденция повышения содержания белка в семенах, на вариантах обработки КПИС в

сравнении с контрольными вариантами - без обработки и с обработкой только одним ризоторфином (табл. 6).

Таблица 6

Содержание белка и жира в семенах различны* сортов сои при использовании комплекса предпосевной ннкруелшии семян в условиях орошения (среднее 2001...2003гг.)

Сорт Варианты обработки Содержание в семенах, % Валовой выход т/га

белка жира сумма белка жира сумма

Волгограда 1 Контроль - б/о 33,9 19,7 53,6 0.52 0,30 0.82

Ризоторфин 34,8 19,2 54,0 0.60 0,33 0,93

Молибден+ рнзоторфнн 34,9 19,0 53,9 0,65 0,36 1,01

Бмшофкт + рнэотйрфнн 35,2' 19.3 54,5 0,68 0,38 1,06

Ннкфан + ркюторфнп 35,7 18,8 54,5 0,66 035 1,01

Внииоз 86 Контроль - 6/о 36 17,6 53,6 0,57 0,28 0,85

Ркюторфнн 36.5 17,2 53,7 0.60 0,28 0,88

Молибден + рюоторфнн 36,6 17,0 53,6 0,69 0,32 1,01

Бншофиг +■ рнздторфнн 37,1 16,9 54,0 0,72 0,33 1,05

Ннкфан + риДОГОрфлн 37.7 16.4 54,1 0,78 0,29 1,07

Внииоз 76 Контроль - б/о 33,1 19,6 53.7 0,59 0.35 0,94

Рдоогорфнн 33,7 19.2 53,9 0,66 0,38 1,04

Молибден* ризоторфнн 33,2 19,1 52.3 0,68 0,39 1,07

Бншофкт + ризоторфнн 33,9 19,5 53,4 0,74 0,43 1,17

Ннкфан + рюотчрфнн 34,0 19,3 53,3 0,83 0,47 1,20

Внииоз 31 Контроль - б/о 35.9 18,2 54,1 0.65 0,33 0,98

Ризоторфвк 36,4 17,4 53,8 0.74 0,35 1,09

Молибден + ризоторфмч 35,4 18,5 33,9 0,82 0,43 1,25

Бмшофкг + риЗОТирфиН 38,0 17,4 55,4 0,82 0,44 1,26

Ннкфан + ркулорфнн 37,6 17,7 55,3 0,92 0,43 1,25

Внииоз И Контроль-б/о 34,1 20,4 54,5 0,55 0,33 0,88

Ркюторфин 34,3 20,7 55,0 0,63 0,38 1,01

Молибден + рнэоторфнн 34,9 20,4 55,3 0,69 0,44 1,23

Бншофит + р№ОТОрфнн 35,0 20,1 55,1 0,75 0,43 1,18

Ннкфан + рчэоторфнн 35,5 19,8 55,3 0,80 0,44 1,24

Наибольшее количество белка в семенах (до 37,6-38%) отмечалось на вариантах обработки семян бишофитом и никфаном в смеси с ризоторфином у сорта Внииоз 31 и Внииоз 86. Это выше, чем на контроле без обработки (на 1,72,1%) и с обработкой только одним ризоторфином (соответственно на 1,2-1,6%).

Эти ж« варианты обработки КПИС характеризуется и самым высоким валовым выходом белка и жира с 1га,

Варианты обработки семян только одними стимуляторами роста (комплекс .микроудобрений) практически не отличались от контрольного варианта без обработки по содержанию белка в зерне и, поэтому не приводится в таблице б.

Наибольшее количество белка в семенах (до 37,6-38%) отмечалось на вариантах обработки семян бишофитом и никфаном в смеси с ризоторфином у сорта Внииоз 31 и Внииоз 86.

В условиях орошаемого земледелия су хосте л ной зоны каштановых почв в семенах сои практически не накапливаются тяжелые металлы первой группы опасности: кадмий, свинец, ртуть. Накопление других видов тяжелых металлов идет на уровне значений допустимых концентраций.

Экономическая и энергетическая эффективность проведенных исследований Экономический эффект от использования сорта складывается за счет увеличения выхода продукции с единицы площади и улучшения ее качества, а также изменения затрат (сортовые надбавки к закупочным ценам) на их внедрение по сравнению с базовыми (стандартными) сортами.

Выявление экономической эффективности производства различных сортов сои показало, что наиболее существенное влияние на экономические показатели оказала величина полученного урожая (табл. 7).

Таблица 7

Экономическая эффективность возделывании сортов сон экологического _сортоиспытания в условиях орошения (среднее 2001...2003)_

Сорт Урожа йность, т/га Стоимость валовой продукции, руб. Прямые затраты на 1 га, руб. Условно чистый до\'СШ на 1 га, руб. Ссбестоим ость 1т зерна, руб. Норма рентабельное ти,%

Волгоградка 1 1,78 17800 6217 И 581 3492 186

Внииоз 86 1,83 18300 6224 12076 3401 194

Внииоз 76 2,06 20600 6258 14342 3038 229

Вннмоз 31 2.11 21100 6263 14837 2968 237

Внииоз ] 1 1,88 18800 6230 12570 3314 202

Соер 1 1,67 16700 6217 10483 ■ 3723 169

Соер 3 1,58 15800 6217 9583 3935 154

Соер 4 1.57 IS 700 6217 9483 3960 153

Соер 5 1,61 16100 6217 9883 3861 159

Соерб и 15000 6217 8783 4145 141

Соер7 1,46 14600 6217 8383 4258 135

Самая большая стоимость валовой продукции, полученная с 1 гектара, была у сортов Внииоз 76 и Внииоз 31 -20600 руб. и 20100 руб. соответственно. Эти же сорта дали и самый высокий чистый доход, превышающий 14 тыс. рублей. Рентабельность при возделывании этих урожайных сортов в условиях орошения достигла 237%,

Наряду с экономической оценкой агротехнологий возделывания сельскохозяйственных культур в настоящее время получает распространение энергетическая оценка эффективности производства растениеводческой продукции, которая заключается в сопоставлении энергии, накопленной в биомассе урожая, с затратами антропогенной энергии (Базаров Е.И., Булаткин К.Н., 1983).

Наиболее бионергетически эффективно возделывать сорта Внииоз 76, Внииоз 31 и Внииоз 11. У них при обработке семян на варианте КГГИС коэффициент энергетической эффективности составлял 1,91, Коэффициент энергетической эффективности производства других сортов сои значительно ниже: 1,39...1,71, Самым высоким этот показатель отмечен на вариантах КПИС с бишофитом и никфаном. Препарат молибден менее предпочтителен для проведения комплексной обработки семян перед посевом.

Таким образом, в условиях орошения коэффициент энергетической эффективности сои возрастает в зависимости от вида допосевной обработки семян и сортовой реакции на этот агроприем.

Выводы

На основании проведенных исследований можно сдела!ъ следующие выводы:

1. Почвенно-кл им этические условия сухостепной зоны каштановых почв при правильном подборе сортов, способов и норм посева, а также обработки семян (инкрустации) наряду со своевременным выполнением остальных элементов технологии производства сои с орошением позволяет получать урожайность маслосемян этой культуры 2,27-2,85 т/га при своевременном уменьшении затрат энергии на возделывании,

2, Большинство сортов инорайонной селекции даже в орошаемых посевах слабо приспособлены для произрастания в условиях жаркого н сухого климата сухостепной зоны каштановых почв Волгоградской области. Сорта дальневосточного и нижнего происхождение значительно увеличивают вегетационный период. Сорта из Саратовского Заволжья — более скороспелые, однако они малопродуктивны, и имеют низкое прикрепление первых бобов на растении от поверхности почвы, увеличивающее потери зерна за жаткой комбайна.

3, Наиболее урожайными в условиях орошения являются скороспелые и среднескороспелые сорта селекции Всероссийского НИИ орошаемого земледелия с продолжительностью вегетационного периода 100-110 дней и - зерновой продуктивностью 1,83-2,11 т/га (это Внииоз 31, Внииоз 76 и Внииоз 86).

4. Водопотребление сортов сои в значительной степени зависит от продолжительности вегетационного периода и урожайности этих сортов. В среднем за годы изучения орошаемых посевов сон коэффициент водопотребления у скороспелых сортов составляет 2346...2930, среднескорослелых 2101...2923 и среднеспелых (Волгоградка 1) — 2635 м5/т. Высокоурожайные сорта (Внииоз 31, Внииоз 76) характеризуются низким коэффициентом водопотребления 2101-2269 м'/т, низкоурожайные (Соер 1, Соер 3, Соер 4, Соер 5, Сорт 6, Соер 7) - высоким 2602-2930 мэ/т. Скороспелый сорт

Внииоз 36 выделяется наименьшей величиной этого показателя 2346 м3/т среди всех изучаемых раннеспелых сортов.

5. Лучшей урожайностью в орошаемых посевах сухостепной зоны каштановых почв обладали сорта, формирующие фотосинтетнческий потенциал, равный 1587-2217>1 тыс. мг/га дней, продуктивность фотосинтеза 4,4-7,4 г/мг • сутки. Площадь листьев при этом в период цветения — бобообразованне и налив семян составляла 14-33,8 -шс. м2/га, а максимальное качество накопления сухой биомассы — 5,66-7,0 т/га. Установлено, что в более выгодном положении в наших условиях оказываются сорта с продолжительностью вегетационного периода 108117 дней (Внииоз 76, Внииоз 31, Волгоградка 1). Сорта более скороспелых групп вегетации развивают небольшую листовую поверхность с коротким временем работы фотосинтетического аппарата.

6. По результату экологического сортоиспытания в условиях орошения комплексом хозяйственно-важных признаков обладают новые среднескороспелые сорта сои Внииоз 76 и Внииоз 31. Они характеризуются высокой урожайностью 2,06-2,11 т/га, непродолжительным вегетационным периодом (108-110 дн.), крупностью 1000 шт. семян (133-174г), высоким прикреплением бобов на растении от поверхности почвы (0,15-0,19 м) и повышенным содержанием (36%) белка в семенах Внииоз 31.

Среди скороспелых сортов Нижневолжского экотипа выделяется новый сорт Внииоз 86. Он на 15,8% превышает по урожайности районированный в области скороспелый сорт Соер 3. Растения нового сорта более приспособлены к механизированной уборке: они имеют высокое прикрепление нижних бобов (0,15 м) от поверхности почвы, чем у сорта Соер 3 (0,10 м). Кроме того, сорт Внииоз 86 способен больше накапливать в семенах белка (36%), чем базовый сорт (33,9%),

7. Урожайность орошаемых посевов различных сортов сои увеличивается при проведении допосевной обработки семян водными растворами био- и микроудобрений (соевый ризогорфин, молибден, бишофит и никфан) в среднем на 6,3-36,7%. Лучшим. методом такой подготовки семян является комплекс

предпосевного инкрустирования семян (КПИС); * позволяющий существенно поднять продуктивность агроценоза: на 13,7-36,7% у вариантов обработки семян бишофит + ризоторфин и кикфан + ризоторфин в. равнении с контролем без обработки. Наиболее отзывчивыми сортами на проведение КПИС являются Внииоз 11 (до 36,7% прибавки) н Внииоз 76 (до 33,2% увеличения урожайности).

8. Способ и норма посева оказывают значительное влияние на урожайность всех изучаемых: сортов орошаемого агроценоза сои. Рядовой способ посева с междурядьями 0,3 м и нормой расхода всхожих семян на 1 гектар 0,8-1 млн. шт. обеспечивает получение наиболее высоких урожаев у сортов всех групп спелости. Прибавка урожая при этом составляет от 19,1 до 51,4% по сравнению с рекомендованными ранее широкорядными (0,7 м междурядья) посевами с нормой 400-600 тыс. шт. гектар семян. Наиболее отзывчивым сортом на рядовой

, посев оказался Внииоз 11 (2,74 т/) на широкорядный - Внииоз 76 (2,26 т/га).

9. На размеры потерь хозяйственного урожая при механизированной уборке орошаемых посевов сои, достигающих 20,5% от биологически возможного уровня зерновой продуктивности существенное влияние оказывают фактор сорта. Наименьшими потерями при комбайновой уборке рядовых посевов характеризуются сорта Волгоградка 1 (1,2... 13,3%) и Внииоз 31 (1,9...5,7%), широкорядовых посевов - сорт Внииоз 76 (2,6...8,8%). Наибольшие потери урожая наблюдаются в широкорядных посевах у сортов Внииоз 86 {8,1.,.20,5%) и Внииоз 11 (11,7...17,7%).

10. Высокая, урожайность в рядовых и широкорядных посевах сои складывается за счет сохранности повышенного числа растений к уборке, особенно на рядовых посевах (до 740 тыс. штУга), а не от индивидуальной продуктивности этих растений, которая снижается на 21...67% по мере повышения густоты посева. Рост урожая на вариантах комплексной обработки семян достигается за счет-существенного повышения индивидуальной зерновой продуктивности растений (до 20,6% в сравнении с контролем без обработки) и незначительного увеличения сохранности стеблестоя к уборке (до 4,2%).

П. Высокое содержание-белка н жира в маслосеменах сои обусловливают большую хозяйственную ценность этой культуры для условий сух ост ел ной зоны каштановых почв при возделывании с орошением. При урожайности зерна 2,062,11 т/га у новых сортов Вннмоз 76 и Внниоз 31 валовой выход белка составляет 0,59-0,65 т/га, жира - 0,33-0,35 т/га; способ и норма посева сои не оказали существенного влияния на содержание белка и жира в зерне сои. Обработка семян различных сортов сои перед посевом разными биопрепаратами и регуляторами роста способствовала увеличению накопления белка в семенах, по сравнению с вариантом без обработки, в среднем на 0,2-2,1%. Наибольшее белка в маслосеменах (до 37,6-38%) отмечено на вариантах обработки семян бишофитом и никфаном в смеси с ризоторфином у сорта Вкииоз 31 и Внииоз 86.

12. В условиях орошаемого земледелия сухостепной.зоны каштановых почв в семенах различных сортов сои практически не накапливаются тяжелые металлы сортовой группы опасности: кадмий, свинец, ртуть. Накопление других видов значений допустимых концентраций.

13. Возделывание сои в условиях орошения экономически выгодно. Наибольший чистый доход с 1 га 14342-14837 р. дают среднескороспел ые сорта Внииоз 76 и Внииоз 31. Себестоимость производства I т зерна этих сортов составляет 2968-3038 р., рентабельность 229-237%. У стандарта Волгоградка ! экономические показатели возделывания сои выражены менее значительно (соответственно 3492 р,/т, 186%).

В опыте допосевной обработки семян комплексом био- и микроудобрений самая низкая себестоимость производства продукции была у сортов Внииоз 76 и Внииоз 31 при КПИС (никфан + ризоторфин) 2365 р,/т. Норма рентабельности у' этого сортоварианта составила 323%, что выше, чем при обработке другими препаратами и на контроле без обработки на 118-131%.

. Выращивание сортов сои различных групп спелости экономически более выгодно при рядовом способе посева, и с повышенными нормами расхода всхожих семян на I га (от 0,8. до 1 млн. шт.), чем при широкорядном

возделывании и малыми нормами посева (400 тыс. шт7га). Самая низкая себестоимость производства маслосемян получается у сорта Вниноз 11 и Внкиоз 31 2315-2395 р/г при рядовом посеве и норме посева 1 млн. всхожих семян на 1 га. Эти же варианты являются более рентабельными (332-3)8%); чем другие (186289%).

15. Диализ биоэнергетической эффективности возделывания сои С орошением показывает, что коэффициент энергетической эффективности у этой культуры возрастает в зависимости от вида допосевной обработки семян и сортовой реакции на этот атроприем наиболее бмоэнергстически эффективно возделывать сорта Внииоз 76, Внииоз 31, Вниноз И. У них при обработке семян КПИС коэффициент энергетической эффективности составляет 1,91 (на других вариантах обработки 1,46-1,75), а при использовании только одного риэоторфниа 1,57-1,63 (на контроле без обработки семян других сортов 1,29-1,52).

Предложения производству

1. Для увеличения производства высококачественного зерна сои и более рационального использования орошаемых земель в сухостепной зоне каштановых почв Волгоградской области следует расширить посевы новых среднескороспелых сортов Нижневолжского экотипа Внииоз 76 и Внииоз 31, обеспечивающих в среднем за 3 года получение 2,06-2,11 т/га зерна, что на 16-19%'больше, чем стандартный сорт Волгоградка 1.

2. Для продвижения сон в более северные районы Волгоградской области, а также в качестве поукосных и пожнивных культур в орошаемом земледелии, предшественника для озимых культур рекомендуется возделывать новые скороспелые сорта Внииоз 86 (100 дн.) и Внииоз 11 (106 дн.), способных дать 1,83-1,88 т/га зерна, что выше, чем у распространенного в этой зоне скороспелого сорта СоерЗ на 15,3-19%.

3. При выращивании сон по адаптивной технологии экономически целесообразным является проведение современной допосевиой обработки семян

»-8 567

(КПИС) с использованием минерала бишофнта и биологически активного вешества никфана совместно с соевым ризоторфином.

4. На полях со средней и слабой степенью засоренности, при условии правильного использования гербицидов следует применять рядовые (0,3 м междурядья) посевы с повышенными нормами расхода всхожих семян на 1 га (0,8-1,0 млн. шт.). При широкорядных посевах (0,7 м) сон лучше использовать средние и высокие нормы посева (0,6-0,8 млн. шт.) всхожих семян на 1 га в орошаемом земледелии сухостепной зоны каштановых почв.

Темы стятсй

1. Петров Н.Ю. Агробиологические особенности новых сортов сои в условиях орошения. / Н.Ю. Петров, В.В. Толоконников, в,И. Чернышов / Агротехнологня н научное обеспечение интенсивного земледелия Нижней Волги на современном этапе. М.-2005. С. -172174.

_2. Петров Н.Ю. Особенности возделывания сои в условиях орошения. ! Н.Ю. Петров, В.В. Толоконников, В.И. Чернышов, там же С. 305-307.

ОУ

3. Петров Н.Ю. Зависимость урожайности новых сортов от способов их возделывания. I Н.Ю. Петров, В.В , ВН. Чернышов. Материалы международной - научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития АПК». -Волгоград. -2005 г, С. 100-102

Подписано к печати 14.04.05. Формат 60*84 1/16. Уч-км. л. 1. Тираж 100. Заказ №105. Типография Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии 400002, г. Волгоград, пр. Университетский 26