Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние агротехнических приемов на урожайность и масличность подсолнечника в зоне южных черноземов Волгоградской области

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние агротехнических приемов на урожайность и масличность подсолнечника в зоне южных черноземов Волгоградской области"

На правах рукописи

Пинашкин Николай Николаевич

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И МАСЛИЧНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИЬСА В ЗОНЕ ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность: 06.01.01 - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

■ 1 MAP 2С.2

005015140

Волгоград -2012

005015140

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» на кафедре «Технология хранения и переработки сельскохозяйственной продукции»

Научный руководитель: Петров Николай Юрьевич,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой «Технология хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» ФГБОУ ВПО «Волгоградская ГСХА»

Официальные оппоненты: Плескачев Юрий Николаевич,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой «Земледелие и агрохимия» ФГБОУ ВПО «Волгоградская ГСХА»; Нарушев Виктор Бесингалиевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Растениеводство» ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова».

Ведущее предприятие: ГНУ «Нижне-Волжский НИИ сельского хозяйства».

Защита диссертации состоится «16» марта 2012 года в 10-00 ч. на заседании диссертационного совета Д 220.008.01 при Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 400002, г. Волгоград, пр. Университетский, 26, ауд. 214.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия».

Автореферат разослан «ГУ » ВАК РФ и В ГСХА.

Ученый секретарь диссертационного совета

_2012 года, размещен на сайте ^^^ Иванцова Е.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

; Актуальность темы. Важным резервом повышения урожайности : подсолнечника для получения высокой экономической эффективности, является не только возделывание новых высокопродуктивных сортов и гибридов, но и совершенствование агротехнических приемов возделывания подсолнечника для конкретных почвенно-климатических условий зоны, таких как: сроки посева и предшественники. В этой связи совершенствование комплекса агроприемов для конкретных условий хозяйства, повышающих урожайность подсолнечника, является актуальным и представляет определенный научный и практический интерес.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключается в совершенствовании технологии возделывания гибридов подсолнечника на южных черноземах Волгоградской области, способствующей реализации их потенциальной урожайности.

Задачи исследований:

- выявить влияние сроков посева и предшественников на рост и развитие изучаемых гибридов подсолнечника;

- определить особенность действия минеральных удобрений на питательный режим почвы, фотосинтетическую продуктивность и потребление элементов питания растениями подсолнечника;

- установить зависимость урожайности и масличности подсолнечника от естественного увлажнения почвы, исследовать составляющие суммарного водопотребления в формировании урожая семян подсолнечника в зависимости от сроков посева и предшественников;

. - выявить влияние сроков посева и применения удобрений на показатели структуры и урожайность маслосемян у изучаемых гибридов подсолнечника по различным предшественникам;

- определить экономическую эффективность возделывания гибридов подсолнечника в зависимости от изучаемых приемов технологии возделывания.

Научная новизна исследований. Для сухостепной зоны южных черноземов Волгоградской области, на основании проведенных исследований уточнены агротехнические приемы возделывания подсолнечника, предшественники, приемы предпосевной обработки почвы, сроки посева. Это дает возможность более полно реализовать потенциальную продуктивность изучаемых гибридов подсолнечника.

Практическая ценность работы. Внедрение усовершенствованных приемов технологии возделывания подсолнечника с учетом биологических особенностей гибридов, позволит увеличить урожайность и валовое производство маслосемян в зоне южных черноземов Волгоградской области.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на международной научно-практической конференции «Научное обеспечение развития АПК аридных территорий: теория и практика» (Волгоград, 2011).

Реализация результатов исследований. Результаты работы внедрены в КХ «Ишкина A.B.» Михайловского района Волгоградской области на площади 1500 га и подтвердили высокую эффективность рекомендуемой технологии возделывание гибридов подсолнечника.

Публикация. Основные положения диссертации изложены в трех печатных работах, в том числе одна в издании, рекомендованном ВАК РФ. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Влияние пищевого режима почвы на урожайность и масличность маслосемян подсолнечника в зоне южного чернозема Волгоградской области.

2. Особенности водопотребления в посевах подсолнечника,

3. Влияние особенностей возделывания подсолнечника в зоне южного чернозема Волгоградской области.

4. Влияние сроков посева и предшественников на рост и развитие гибридов подсолнечника.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит: из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. Работа итожена на 149 страницах компьютерного текста, содержит 3 рисунка, 43 таблиц и 13 приложений. Список используемой литературы включает 140 источников, в том числе 4 источника иностранной литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определена и сформулирована цель и задачи исследований, основные положения, выносимые на защиту, научная новизна, практическая значимость и достоверность полученных результатов и выводов.

В первой главе «Обзор литературы по технологии возделывания подсолнечника, состояние изученности поставленных на исследование вопросов» показано, что даже в сравнительно полно изученных вопросах мнения исследователей противоречивы. Это связано с особенностями поч-венно-климатических условий зон возделывания подсолнечника и особенностями изучаемых генотипов. Именно поэтому разработка технологий для конкретных лочвенно-климатических условий с учетом биологических особенностей генотипов подсолнечника позволит добиться более высокой и стабильной продуктивности и экономической эффективности возделывания подсолнечника.

Условия и методика проведения исследований. Климат зоны, где проводились исследования - резко континентальный, это выражается в больших колебаниях температуры воздуха, жарким летом, холодной и малоснежной зимой. По годам исследований количество осадков за период активной вегетации (май-сентябрь) составляла: в 2009 году 125,6 мм, в 2010 году - 92,0 мм и в 2011 году - 174,8 мм.

Почвенный покров полей СХ ООО «Тишанка» Михайловского района, где проводились полевые опыты, представлен южным черноземом, маломощным. По гранулометрическому составу - тяжелосуглинистым. Содержание физической глины (сумма частиц менее 0,01 мм) в пахотном слое составляет 64,8 %. По профилю гранулометрический состав однородный. Содержание илистых частиц находится в пределах 35...40 %.

Почвы опытного участка по данным агрохимического обследования, по содержанию гумуса в слое 0,0...0,2 м -3,02...3,14 %. Вниз по профилю содержание гумуса уменьшается. Содержание подвижного фосфора (Р2О5) - 35...39 мг/кг, обменного калия (К20) — 460...540 мг/кг, щелочногидроли-зуемого азота (Ы) - 68...71 мг/кг.

Площадь опытного участка - 280 м2 (5,6x50 м), повторность вариантов -трехкратная. Закладку полевого опыта, наблюдения, учеты в течение вегетации и обработку экспериментальных материалов проводили согласно общепринятых методик.

В полевых опытах объектом исследования были четыре гибрида подсолнечника: Ригасол, НК Ферти, Опера ПР и Савинка. Норма высева -62 тыс. всхожих семян на гектар, способ посева широкорядный (0,7 м), глубина заделки семян - 0,06...0,08 м. Изучались, два фона минерального питания: контроль (б/у) и внесение минеральных удобрений в дозе Ы60Р]0-Сравнительная оценка продуктивности изучаемых гибридов подсолнечника проводилась по предшественникам черный пар и озимая пшеница, при двух сроках посева: при прогревании почвы на глубине заделки семян до +8...+10°С и при прогревании почвы до +12...+14°С.

Схема опыта

Гибриды Норма высева тыс.всх.семян/га Предшественники

черный пар озимая пшеница

контроль ИбоРзо контроль ИвоРзо

Ригасол 62 + + + +

НК Ферти 62 + + + +

Опера ПР 62 + ■ + + +

Савинка 62 + + + +

Особенности роста и развития изучаемых гибридов подсолнечника в зависимости от приемов возделывания

Наиболее важным фактором в получении своевременных и дружных всходов, наряду со сроками посева, являются глубина заделки семян и условия влагообеспеченности верхнего слоя (0,0...0,2 м) почвы. Глубина заделки семян определяется не только условиями влагообеспеченности, но и температурой, выравненностью поверхности почвы и качеством ее обработки.

От правильного выбора сроков посева и проведения предпосевной обработки почвы в большей степени зависит создание благоприятных условий для роста и развития растений подсолнечника в начальный период и возможность успешного уничтожения однолетних сорняков в допосевной период.

В наших опытах предпосевная обработка почвы под подсолнечник, как при первом, так и при втором сроках посева, включала одну предпосевную культивацию, которая проводилась в период массового появления проростков и всходов ранних сорняков. Сев гибридов подсолнечника осуществлялся в день проведения предпосевной культивации. Как. показали проведенные нами исследования, полевая всхожесть семян зависела от качества посевного материала, условий влагообеспеченности верхнего слоя почвы (0,0...0,2м), а также сроков посева.

Полевая всхожесть гибридов подсолнечника по предшественнику черный пар при первом сроке посева, как видно из таблицы 1, варьировала от 93,0% (Опера ПР, 2009 г., контроль) до 95,2% (НК Ферти, 2011 г., контроль). При втором сроке посева - от 93,2% (Ригасол, 2009 г., контроль) до 94,8% (НК Ферти, 2010 г., контроль).

Таблица 1 - Полевая всхожесть гибридов подсолнечника по предшественнику черный пар, %

Вариант Фактич. норма высева, тыс. шт/га Получено всходов, тыс. шт./га Полевая всхожесть, %

2009 2010 2011 2009 2010 2011

1-Я срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срОК 1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок

/ 2 3 4 5 6 7 в 9 10 II 12 13 N

Ригасол

контроль 62 58,5 57,8 58,3 58,5 58,4 58,3 94,4 93,2 94,1 94,4 94,2 94,0

Ым,Р„, 62 58,7 57,8 58,5 58,6 58,7 58,5 94,7 93,3 94,4 94,5 94,7 94,4

НК Ферти

контроль 62 58,3 58,6 58,9 58,8 59,0 58,5 94,1 94,5 95,0 94,8 95,2 94,4

НиР.™ 62 58,1 58,5 58,7 58,7 58,9 58,7 93,7 94,3 94,7 94,7 95,0 94,7

Опера ПР

контроль 62 | 57,6 58,0 58,0 57,9 57,9 58,0 93.0 93,6 93,6 93,4 93,4 93,6

Мм,Р.«, 62 57.9 58,1 58,1 57,9 58,2 58,2 93.4 93,7 93,7 93,4 93,9 93,9

Савинка

контроль 62 57,9 58,2 58,4 58,2 58,5 58,0 93.4 93.8 94,2 93.9 94,4 93,6

62 58.0 58,3 58,6 58,2 58,8 58,2 93.5 94,0 94,5 93,8 94,8 93,9

По предшественнику озимая пшеница (табл. 2) полевая всхожесть изучаемых гибридов подсолнечника при первом сроке посева варьировала от 93,3% (Ригасол, 2009г, контроль) до 95,0% (НК Ферти, 2010г, М60Р3о)-

Проведенные нами исследования показали, что полевая всхожесть изучаемых гибридов подсолнечника была несколько выше, как по предшественнику черный пар, так и по озимой пшенице при втором сроке посева. Это обусловлено более высоким температурным режимом.

Таблица 2 - Полевая всхожесть гибридов подсолнечника по предшественнику озимая пшеница, %

Вариант Фактич. норма высева, тыс. шт/га Получено всходов, тыс. шт/га Полевая всхожесть, %

2009 2010 2011 2009 2010 2011

1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок 1-й срох 2-й срок

Ригасол

контроль 62 57,8 58,0 58,5 58,7 58,3 58,5 93,3 93,5 94,4 94,6 94,0 94,3

62 58,0 58,1 58,7 58,7 58,1 58,3 93,6 93,7 94,6 94,7 93,7 94,1

НК Ферти

контроль 62 58,7 58,8 58,8 58,8 58,6 58,6 94,6 94,8 94,9 94,9 94,5 94,5

ад» 62 58,6 59,0 58,9 59,0 58,6 58,9 94,5 95,0 95,0 95,1 94,5 95,0

Опера ПР

контроль 62 58,2 58,3 58,0 58,2 58,0 58,2 93,8 94,0 93,5 93,9 93,6 93,9

НЛ» 62 58,0 58,2 57,9 58,3 58,2 58,1 93,6 93,8 93,4 94,1 93,9 93,7

Савинка

контроль 62 58,2 58,2 58,3 58,3 58,3 58,3 93,9 93,9 94,0 94,0 94,0 94,0

62 58,3 58,2 58,1 58,4 58,3 58,5 94,0 93,9 93,7 94,2 94,0 94,3

Основные показатели фотосинтетической деятельности изучаемых гибридов подсолнечника

Для каждого гибрида подсолнечника в конкретных условиях возделывания важно установить оптимальную величину площади листьев в период ее максимального развития, способную обеспечить наибольшую фотосинтетическую продуктивность при данных условиях водообеспеченно-сти, минерального питания.

Исследования динамики образования листовой поверхности показали, что темпы ее нарастания шли медленно в начале вегетационного периода (табл. 3,4).

После появления всходов в течение месяца образовалось всего лишь: около 4,..5 % листовой, поверхности. В дальнейшем процесс нарастания ускорялся и к фазе образования корзинки площадь листьев достигала 40...45 % от максимальной. Наибольшая плошадь листьев отмечалась в фазу полного цветения.

На варианте с применением минеральных удобрений (ЫбоРэо) площадь ассимиляционной поверхности была несколько выше, чем на варианте контроль (без удобрений). В среднем за три года проведения исследований площадь листьев в фазу цветения по предшественнику озимая пшеница при втором сроке посева варьировала от 20,5 тыс.м2/га (Ригасол, контроль) до 26,2 тыс.м2/га (НК Ферти, Ы60Рзо)-

Таблица 3 - Динамика формирования площади листьев в посевах подсолнечника (предшественник — озимая пшеница, второй срок посева), среднее за 2009-2011 гг. _■

Гибрид Вариант Плошадь листовой поверхности по фазам, тыс.м2/га

образование корзинки цветение налив семян хозяйственная спелость

Ригасол контроль 8,0 20.5 12,2 5,4

^оРзо 9,1 25,1 14,3 5,8

НК Ферти контроль 8,3 22,0 15,2 8,0

КбоРзо 9,5 26,2 16,9 10,0

Опера ПР контроль 7,4 21,1 14,6 7,1

адзо 9,0 25.7 15,6 9,5

Савинка контроль 7,5 21,0 14,6 6,9

■НюР») 9,0 26,1 16,0 7,2

*- с учетом площади корзинок

Таблица 4 - Динамика формирования площади лисггьевв посевах подсолнечника (предшественник — черный пар, первый срок посева), среднее за 2009...2011 гг.

Гибрид Вариант Площадь листовой поверхности по фазам, тыс.м2/га

образование корзинки цветение налив семян хозяйственная спелость

Ригасол контроль 8,1 21,2 12,2 5,8

ИбоРзо 9,3 25,5 14,7 6,8

НК Ферти контроль 8,6 22,3 15,5 8,1

N«^30 9,8 26,5 17,3 10,3

Опера ПР контроль 7,5 21,5 14,7 7,3

ИбоРзо 9,2 25,9 15,8 9,8

Савинка контроль 7,7 21,2 14,8 7,2

ИбоРзо 9,4 26,3 16,4 8

*- с учетом площади корзинок

По предшественнику черный пар, как видно из таблицы 4, величина площади листьев по фазам развития несколько выше, как на контроле, так и на варианте с удобрениями (Ы6оРзо), что следует отнести к лучшей обеспеченности растений элементами питания. Так, площадь листьев в фазу цветения в среднем за три года исследований варьировала от 21,2 тыс.м2/га (Ригасол, Савинка, контроль) до 26,5 тыс.м2/га (НК Ферти, Ы6оРзо)' Из полученных данных видно, что нарастание площади листовой поверхности шло до фазы полного цветения, затем она уменьшалась за счет отмирания листьев в нижней части стебля.

Фотосинтетический потенциал является обобщенным показателем фотосинтетической деятельности растений, который определяет эффективность действия всех приемов агротехники. Период деятельности всей площади листовой поверхности зависит от биологических особенностей генотипа и от продолжительности периода вегетации (табл. 5, 6).

Таблица 5 - Величина фотосинтетического потенциала у изучаемых гибридов подсолнечника по годам исследований (предшественник - чер-

Показатели Гибриды

Ригасол НК Ферти Опера ПР Савинка

продолжительность периода всходы-созревание, сутки 2009г. 2010г. 2011г. 106 108 108 114 115 115 . 107 107 109 101 100 100

максимальная

площадь листьев, ~гыс.м2/га 2009г 2010г 2011 г 26,4 23,7 26,3 26,8 26,3 26.5 26,3 25.5 25.6 26,6 26,0 26,2

ФП, тыс.м^суткн/га 2009г 2010г, 2011г 1399 1280 1420 1528 1512 1524 1407 1364 1395 1343 1300 1310

ФП в среднем за 2009..2011гг. 1366 1521 1389 1318

*- на варианте N«,PM.

Величина ФП по предшественнику черный пар при первом сроке посева изменялась от 1280 тыс. м2-сутки/га (Ригасол, 2010 г.) до 1528 тыс. м2-сутки/га (НК Ферти, 2009 г.). По предшественнику озимая пшеница при втором сроке посева от 1294 тыс.м2-сутки/га (Ригасол, 2010 г.) до 1507 тыс. . м2-сутки/га (НК Ферти, 2010 г.).

Таблица 6 - Величина фотосинтетического потенциала у изучаемых

гибридов подсолнечника по годам исследований (предшественник - озимая пшеница, второй срок посева), тыс. м2/га._

Показатели Гибриды

Ригасол НК Ферти Опера ПР Савинка

продолжительность периода всходы-созревание, сутки. 2009 г. 2010 г. 2011г. 108 109 109 114 115 115 107 109 108 100 99 101

максимальная

площадь листьев, тыс.м2Уга. 2009 г. 2010 г. 2011г. ■ 25,8 23.2 26,4 26,4 26,2 26,1 26,0 25,4 25,8 26,2 25.9 26,1

ФП, тыс.м'сутки/г а. 2009 г. 2010 г. 2011 г. 1393 1294 1439 1505 1507 1501 1391 1384 1393 1310 1282 1318

ФП в среднем за 2009... 2011 гг. 1365 1504 1389 1303

*- на варианте N^P,,,.

Анализ полученных данных показал, что величина ФП, как по предшественнику черный пар, так и по озимой пшенице, в среднем за три года не имела существенных различий и изменялась в пределах от 1318 тыс. м2 сутки/га (гибрид Савинка) до 1521 тыс.м2 сутки/га (гибрид НК Ферти) по предшественнику черные пар и по озимой пшенице от 1303 тыс. м2-сутки/га (гибрид Савинка) до 1504 тыс.м2-сутки/га (гибрид НК Ферти) соответственно.

Нарастание биомассы растений от всходов до образования корзинки протекало медленно. С фазы образования корзинки отмечалось заметное ускорение прироста сухого вещества в первую очередь в листьях, затем в стеблях, к началу фазы цветения за счет стеблей, листья занимали второе место. В фазу созревания за счет корзинки и меньше за счет стеблей. Отмеченные закономерности по нарастанию сухого вещества характерны для всех гибридов подсолнечника (табл. 7).

Таблица 7 - Урожайность сухой биомассы изучаемых гибридов подсолнечника в зависимости от сроков посева и внесения минеральных удобрений по годам исследования 2009. ..2011гг., т/га

Предшественник Ригасол НК Ферти Опера ПР Савинка

б/у ЬиРзо б/у NMPJO б/у ИЛ б/у NSOPJO

черный пар, первый срок посева

2009г 6,87 7,60 7,12 7,80 6,94 7,34 6,89 7,35

2010г 6,72 7,46 6,90 7,65 6,77 6,98 6,80 7,10

2011г 6,81 7,53 7,10 7,72 6,87 7,20 6,86 7,28

Среднее за 2009... 2011гг. 6,80 7,53 7,04 7,72 6,86 7,17 6,85 7,24

озимая пшеница, второй срок посева

2009г 7,10 7.78 7.20 7,13 7,18 7,88 7,10 7,34 7,12 7,48

20 Юг 6,91 7,56 7,72 6.98 7,14 6,97 7,15

201 Jr 7,12 7.69 7,79 7,10 7,29 7,14 7,36

Среднее за 2009...2011гг. 7,04 7.68 7.17 7,79 7,06 7,26 7,08 7,33

По величине накопления сухой биомассы наиболее продуктивны были гибриды подсолнечника Ригасол и НК Ферти. Так, в среднем за три года, урожайность сухой биомассы по предшественнику черный пар на варианте с удобрением составила у гибрида Ригасол - 7,53 т/га, у гибрида НК Ферти - 7,72 т/га. У двух других изучаемых гибридов - Опера ПР и Савинка -урожайность сухой биомассы составила 7,17 т/га и 7,24 т/га соответственно.

По предшественнику озимая пшеница на варианте с применением удобрений урожайность сухой биомассы у гибрида Ригасол достигала 7,68 т/га, у гибрида НК Ферти - 7,79 т/га, у гибрида Опера ПР - 7,26 т/га и у гибрида Савинка - 7,33 т/га соответственно.

Таблица 8 - Основные показатели фотосинтетической деятельности просевах изучаемых гибридов подсолнечника по годам исследований __по предшественнику черный пар__

Вариант Максимальная площадь листьев, тыс.м2/га ФП тыс.и2,сутки /га Урожайность сухой массы, т/га ЧПФ посева, г/м2 сутки Среднссуточ ный прирост сухой массы, кг КПД" приходящей ФАР, %

Ригасол ИбоРм 2009 г. 2010 г. 2011 г. Среднее за 2009...2011 гг. 26.4 23,7 26,3 25.5 1399 1280 1420 1366 7,60 7,46 7,53 7,53 8,84 8,71 8,79 8,78 71,8 68,4 73,2 71,1 1.19 1,17 1,23 1.20

НК Ферти ^Р,о 2009. г. 2010.Г. 2011.г. Среднее за 2009...2011 гг. 26,8 26,3 26,5 26,5 1528 1512 1524 1521 7,80 7,65 7,72 7,72 9,01 8,89 8.93 8.94 74,1 71,5 73,8 73,1 1,23 1,22 1,23 1,23

Опера ПР ИбоРзо 2009 г. 2010 г. 2011 г. Среднее за 2009...2011 гг. 26,3 25.5 25.6 25,8 1407 1364 1395 1389 7,34 6,98 7,20 7,17 8,45 7,98 8,41 8,28 71,9 69,4 71,6 71,0 1,20 1.19 1.20 1,20

Савинка

НиЛо 2009 г. 2010 г. 2011 г. Среднее за 2009...2011 гг. 26,6 26,0 26,2 26,3 1343 1300 1310 1318 7,35 7,10 7,28 7,24 8,42 8,31 8,! 7 8,30 73,2 71,6 72,9 72,6 1,15 1,12 1,18 1,15

Водообеспеченность и составляющие суммарного водопотребления

Зона проведения исследований характеризуются высокой теплообес-печенностью, но одним из неблагоприятных факторов, препятствующих получению высоких урожаев маслосемян подсолнечника, как и других сельскохозяйственных культур, является неустойчивость увлажнения, с часто повторяющимися засухами во второй половине вегетационного периода подсолнечника.

Большое значение для формирования высоких урожаев подсолнечника имеют осенне-зимние запасы влаги в посевах, глубина промачивания почвы, а также количество и распределение атмосферных осадков в период вегетации. Не вся влага, содержащаяся в почве, доступна растениям, часть ее связана с почвой и не усваивается. Поэтому, при изучении водного режима почв, важное значение имеет продуктивная влага, которая обеспечивает жизнедеятельность растений.

Как показали наблюдения за содержанием продуктивной влаги в почве в слое 0,0...1,0 м по предшественникам черный пар и озимая пшеница в годы исследований ее запасы были не значительными (табл. 9). Запасы доступной влаги по предшественнику черный пар в среднем за три года исследований составляли 128,0 мм. По предшественнику озимая пшеница запасы доступной влаги были несколько ниже и достигали в среднем за три года 123,3 мм.

Таблица 9 - Влажность почвы (%) и запасы доступной влаги (мм) в слое почвы 0,0.„1,0 м перед посевом в зависимости от предшественников

Предшественник Годы исследований Среднее

2009 I 2010 2011

влажность почвы, % от абсолютно сухой почвы

Черный пар 24,8. - | ; 20,0 22,5 22,4

Озимая пшеница 24,5 | 19,8 | 22,4 22,2

запасы продуктивной влаги,мм.

Черный пар 151,0 107,0 126,0 128,0

Озимая пшеница 148.0 105,0 117,0 123,3

Показатели влажности почвы в слое 0,0... 1,0 м по годам исследований существенных различий не имели. По предшественнику черный пар влажность почвы перед посевом в среднем за три года исследований составила 22,4 %, по предшественнику озимая пшеница— 22,2 % соответственно.

Проведенные исследования показали, что наряду с весенними влаго-запасами значительную роль играли осадки, выпадающие в период вегетации. Они оказывали определенное влияние на ростовые процессы и формирование урожайности маслосемян.

В среднем за три года, в структуре суммарного водопотребления у гибрида Ригасол доля осадков в значительной мере превышала долю почвенных влагозапасов в общем водопотреблении (табл. 10). В зависимости от предшественников доля осадков составляла 74,2 %...74,3 %. Снижение доли почвенной влаги в структуре суммарного водопотребления связано со значительным количеством осадков в период наибольшей потребности растений во влаге (образование корзинки-цветение-плодообразование).

Таблица 10 - Структура суммарного водопотребления в посевах гиб-

рида подсолнечника Ригасол, в с реднем за 2009...2011 гг.

Показатели Гибрид Ригасол

черный пар озимая пшеница

запасы доступной влаги при посеве, мм 100 97,3

осадки периода вегентации, мм 132,5 132,5

запасы доступной влаги перед уборкой, мм 56,9 54,2

суммарное водопотребление, мм 175,6 175,5

доля осадков в общем водопотреблении, % 74,2 74,3

доля почвенной влаги в общем водопотреблении,% 25.8 25,6

15

Показатели структуры урожая гибридов подсолнечника

Диаметр корзинок и их озерненность является одним из основных элементом структуры урожая,, определяющим продуктивность' одного растения и посева в целом (табл. 11). На варианте с применением минеральных удобрений диаметр корзинки несколько выше, чем на контроле и в среднем за три года наибольший диаметр корзинки был у гибрида НК Ферти 233 мм, на варианте контроль 206 мм по предшественнику черный пар.

Таблица И - Диаметр корзинок у изучаемых гибридов подсолнечника в зависимости от сроков посева и применения минеральных удобрений, ■ _в среднем за 2009...2011 гг., мм_

Гибрид Вариант Предшественник и срок посева

черный пар озимая пшеница

1-й срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок

Ригасол контроль 183 190 170 190

МбоРзо 193 213 190 203

НК Ферти контроль 190 206 193 200

ИиРзо 206 233 203 226

Олера ПР контроль 170 183 166 183

N№0 190 200 180 190

Савинка контроль 170 183 166 180

^оРм 190 203 | 196 203

Урожайность.во многом зависит от числа нормально сформированных семян в корзинке,' от числа растений на единицу площади, а также условий влагообеспеченности растений в период налива семян и уровня питания. Анализ полученных данных (табл. 12) показал, что с увеличением диаметра корзинки увеличивалась и площадь пустозерной части корзинок, но четкой закономерности отмеченные признаки для всех изучаемых гибридов подсолнечника не имело.

Таблица 12 - Диаметр пустозерной части корзинки у изучаемых гибридов _ подсолнечника по годам исследований, мм_

Гибриды Контроль (б/у) NsoPsu

2009 г. 2010 г. 2011 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г.

черный пар

Ригасол 42 47 40 37 42 32

НК Ферти 38 42 36 36 40 35

, Опера ПР 43 47 41 38 41 37

Савинка 41 46 40 37 40 36

озимая пшеница

Ригасол 44 49 42 39 44 37

НК Ферти 40 43 38 37 41 37

Опера ПР 44 46 41 40 45 39

Савинка 41 47 41 39 44 38

Урожайность гибридов подсолнечника в зависимости от приемов

возделывания

Наиболее эффективный путь повышения урожайности подсолнечника - внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов и гиб. ридов с высокой агроэкологической адаптивностью к природно-климатическим условиям Волгоградской области (табл. 13).

Таблица 13 - Урожайность семян изучаемых гибридов подсолнечника

в зависимости от предшественников, сроков посева и применения _минеральных удобрений в среднем за 2009...2011гг, т/га_

Гибриды Вариант Предшественник, срок посева

черный пар озимая лшешща

1 -и срок 2-й срок 1-й срок 2-й срок

Ригасол контроль (б/у) 1,43 1,41 1,36 U2

К'боРзо 1,63 1,54 1,70 1,65

НК Ферти контроль (б/у) 2,38 2,37 2,36 2,48

К(,оРи 2,87 2,80 2,83 2,97

Опера ПР контроль (б/у) 1,88 1,91 1,87 1,94

N^30 2,40 2,48 2,50 2,61

Савинка контроль (б/у) 1,87 1,85 1,82 1,86

МшРзо 2,31 2,27 2,24 2,31

____1' (>;,' .к)__1 »-.' т__j-

2009 г. НСР 05 А (срок) 0.02 2010 r. НСР 05 А (срок) 0,02 2011 г. НСР 05 А (срок) 0,02

НСР 05 В (удобрения) 0,02 НСР 05 В (удобрении) 0,02 НСР 05 В (удобрения) 0,02

НСР 05 С (гибрид) 0,03 НСР 05 С (гибрид) 0,03 НСР 05 С (гибрид) 0,02

Наиболее высокая урожайность маслосемян в среднем за три года проведения исследований была у гибрида НК Ферти при втором сроке посева по предшественнику озимая пшеница и составляла 2,97 т/га. Более высокие показатели урожайности характерны для всех изучаемых гибридов подсолнечника, как для первого, так и для второго сроков посева.

В зоне черноземных почв Волгоградской области наиболее целесообразно начинать посев подсолнечника при прогревании почвы до +8...+Ю°С (первый срок посева) и заканчивать во второй декаде мая. Колебание масличности у гибридов подсолнечника на вариантах контроль (б/у), применение удобрений ЫбаР3о связано, как с предшественником, так и с гидротермическими условиями в период налива-созревания семян (табл. 14).

Таблица 14 - Масличность маслосемян изучаемых гибридов подсолнечника по предшественнику озимая пшеница при втором сроке посева, %

Гибриды Вариант • Годы исследований Среднее за 2009... 2011 гг.

2009 2010 2011

Ригасол Контроль (б/у) 47,9 47,6 48,1 47,9

ИЛ 47,8 47,1 47,8 47,5

НК Ферти Контроль (б/у) 51,8 51,3 52.3 51,8

ЫиРзо 51,4 . 50,8 51,9 51,4

Опера ПР Контроль (б/у) 49,4 49,1 49,6 49,4

КбоРзо 49,0 48,5 49,2 48,9

С авннка Контроль (б/у) 49,9 47,8 50.4 49,4

49.6 48,3 49,8 49,2

Наименьший процент масличности 47,1 % был у гибрида Ригасол в 2010 году на варианте М60Рза, а наибольший - 52,3 % - у гибрида НК Ферти в 2011 году на контроле. Процентное содержание масла в ядрах семянок при внесении М^Рзо несколько снижается у всех изучаемых гибридов. Следовательно, внесение ЫмРм оказало двоякое действие, снижало мас-личность, но повышало урожайность, следовательно, и выход масла с единицы площади увеличивался на варианте ЫР- удобрений.

Экономическая эффективность возделывания подсолнечника

В земледелии для эффективного использования природных и материальных ресурсов, роста производительности труда требуется более рациональные технологии и технические средства, новые принципы определения системы их применения. В каждом конкретном случае та или иная функция технологии может приобретать большее или меньшее значение, но в целом они направлены на главное - получение высоких урожаев подсолнечника при экономически оправданных затратах труда, средств и энергии.

Производственные затраты на 1 гектар посева колебались: по черному пару от 13947 руб. до 17942 руб., по озимой пшенице - от 9876 руб. до 14059 руб. (табл. 15). Наименьшая себестоимость 1 т продукции составляла по гибриду НК Ферти на вариантах: первый срок посева по предшественнику черный пар - 6339,93 руб., по озимой пшенице - 4926,22 руб., второй срок посева по предшественнику черный пар - 6398,14 руб., по озимой пшенице - 4733,98 руб.

В опыте рассматривалось влияние минеральных удобрений на продуктивность культуры. Расчеты показали, что наиболее отзывчивым являлся гибрид Опера ПР, по которому прибавка урожая составила по вариантам от 27,7% до 34,5%. По данным расчетных показателей выявлено, что возделывание подсолнечника требует индивидуального выбора технологии.

Таблица 15 - Экономическая эффективность возделывания подсолнечника с применением различных агро-приемоп (второй срок посева, предшественник - озимая пшеница)__

Показатели Гибриды

Ригасол НК Ферти 1 Опера ПР Савиика

вариант

контроль Н6оРзо контроль ИйоРЗО контроль Ь!60Р;.0 контроль НмРзо

Урожайность, т/га 1,32 1,65 2,48 2,97 1,94 2,61 1,86 2,31

Прибавка урожая, % - 25,0 - 19,8 - 34,5 - 24,2

Затраты на 1 га посева, руб. 9876,72 11990,52 11808,52 14059,92 10903,22 13309,42 11033,84 13250,80

Производственная себестоимость 1 т, руб. 7482,36 7266,98 4761,50 4733,98 5620,22 5099,39 5932,17 5736,29

Окупаемость производственных затрат, руб. 1,14 1,17 1,79 1,80 1,51 1,67 1,43 1,48

Расчетная прибыль (чистый доход), руб., в расчете на: - 1 т продукции 1017,64 1233,02 3738,50 3766,02 2879,78 3400,61 2567,83 2763,71

- 1 та посева 1343,28 2034,48 9271,48 11185,08 5586,77 8875,59 4776,16 6384,17

- 1 руб. затрат 0,14 0,17 0,79 0,80 0,51 0,67 0,43 0,48

Уровень рентабельное™, % 13,6 16,9 78,5 79,6 51,2 66,7 43,3 48,2

выводы

1. Сравнительная оценка урожайности изучаемых гибридов подсолнечника на фоне комплексного изучения эффективности сроков посев и предшественников показала, что в зоне южных черноземов Волгоградской области более продуктивными были гибриды НК Ферти и Опера ПР.

2. Полевая всхожесть маслосемян изучаемых гибридов подсолнечника в большей степени зависела от температуры и условий влагообеспеченности верхнего слоя (0,0...0,2 м). При первом сроке посева по предшественнику черный пар она составляла от 93 до 95,2 %, при втором сроке посева от 93,2 до 94,8 %. По озимой пшенице соответственно по срокам посева от 93,3 до 95 % и от 93,5 до 95,1 %.

3. Продолжительность периода «посев - всходы» в среднем за три года при первом сроке посева составила по предшественникам от 11 до 14 суток, при втором сроке посева от 9 до 11 суток.

4. Продолжительность периода «всходы - хозяйственная» спелость составила у гибрида Ригасол 109 суток, у гибрида НК Ферти - 115 суток, у гибрида Опера ПР - 108 суток и у гибрида Савинка - 100 суток.

Потребность в тепле для наступления хозяйственной спелости маслосемян изучаемых гибридов подсолнечника составляла от 1980 до 2256°С.

5. Максимальная площадь листовой поверхности у всех изучаемых гибридов подсолнечника сформировалась в фазе полного цветения. По предшественнику черный пар величина площади листьев была несколько выше, чем на контроле. Так и на варианте с удобрениями она варьировала от 20,1 (Ригасол, 2010 г., контроль) до 26,8 тыс.м2/га (НК Ферта, 2009 г., НюРзо)- По предшественнику озимая пшеница от 10,1 (Ригасол, 2010 г., контроль) до 17,1 тыс.м2/га (НК Ферти, 2009 г., КьоРзо)-

6. Применение минеральных удобрений в дозе М«|Рзз оказывало положительное влияние на развитие элементов, определяющих общую продуктивность фотосинтеза у изучаемых гибридов. В среднем за три года проведения исследований величина ФП изменялась от 1318 (Савинка) до 1521 тыс.м'-сутки/га (НК Ферти) по предшественнику черный пар, а по озимей пгяепнце - от 1303 (Савинка) до 1504 ть;с.м2-сутки/га (НК Ферти).

Показатель ЧПФ составлял 7,98...9,01 г/м2-сутки. КПД ФАР варьировал от 1,12 до 1,23 %.

7. В среднем за три года проведения исследований весенние запасы доступной влаги в слое 0,0... 1,0 м по черному пару достигали 151 мм (2009 г.), по озимой пшенице - 148 мм (2009 г.).

Наряду с весенними запасами влаги важна роль и осадков вегетационного периода. В структуре суммарного водопотребления (138,5...222,9 мм) доля осадков по предшественнику черный пар составляла 66,4...80,1 %, а по озимой пшенице - 65,9.,.81,5 %.

8. В посевах гибридов подсолнечника в зависимости от предшественников встречался широкий спектр однолетних сорняков -горец вьюнковый, марь белая, марь сизая, щетинник сизый, щирица запрокинутая), из зимующих однолетников - пастушья сумка, из корнеотпрысковых многолетников - вьюнок полевой и осот полевой.

9. В среднем за три года исследований высокая урожайность характерна для всех изучаемых гибридов подсолнечника, как при первом, так и •при втором сроке посева. Наиболее высокая урожайность маслосемян по годам исследований была у гибрида НК Ферти в 2009 году по предшественнику озимая пшеница при втором сроке посева и составляла 3,38 т/га.

10. В среднем за три года исследований лузжистость у изучаемых гибридов подсолнечника варьировала от 21,6 (НК Ферти, черный пар. контроль) до 23,4 % (Опера ПР, черный пар, NбоРзо)- При улучшении питания лузжистость повышалась до 24,5% (2010 г., Опера ПР, Ы60Рзо), а в условиях пониженной влагообеспеченности в период налива маслосемян лузжистость снижалась на всех вариантах опыта.

11. Масличность у изучаемых гибридов подсолнечника колебалась как на варианте контроль, так и на варианте с применением минеральных удобрений (Н,0Рзо)- Это связано как с предшественником, так и с гидротермическими условиями в период налива - созревания маслосемян.

12. Максимальную прибыль в расчете на 1 гектар обеспечивали все изучаемые гибриды подсолнечника по предшественнику озимая пшеница на варианте с применением минеральных удобрений (N^o), которая достигала у гибрида Ригасол 2417,60 руб., у гибрида НК Ферти - 11185,08 руб., у гибрида Опера ПР - 8875,59 руб. и у гибрида Савинка - 6384,17 руб.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Необходимым условием формирования высокой урожайности подсолнечника в сухостепной зоне на южных черноземах Волгоградской области является внедрение в производство высокопродуктивных гибридов подсолнечника, таких как НК Ферти и Опера ПР, с нормой высева 62 тыс. всхожих семян на 1 гектар, что позволит получить прибыль с 1 гектара по предшественнику озимая пшеница, от 1343,28 (Ригасол) до 11185,08 (НК Ферти).

2. Для оптимизации минерального питания растений подсолнечника следует вносить азотные и фосфорные удобрения Ы60Рзо.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Петров, Н.Ю. Влияние питательного режима почвы на продуктивность и качество маслосемян подсолнечника в зоне южных черноземов Волгоградской области / Н.Ю. Петров, В.П. Зволинский, С.Я. Семененко, H.H. Пинашкин// Научное обеспечение развития АПК аридных территорий: теория и практика: мат. междунар научно-практич. конф. - Волгоград, 2011.-С. 149-153.

2. Петров, Н.Ю. Влияние пищевого режима почвы на продуктивность и качество маслосемян подсолнечника в зоне южных черноземов Волгоградской области / Н.Ю. Петров, В.П. Зволинский, С.Я. Семененко, H.H. Пинашкин // Научное обеспечение развития АПК аридных территорий: теория и практика: мат. междунар научно-практич. конф. - Волгоград, 2011.-С. 243-247.

3. Петров, Н.Ю. Питательный режим в посевах подсолнечника на черноземных почвах и его влияние на продуктивность и качество/ Н.Ю. Петров, Е.А. Иванцова, С.Я. Семененко, H.H. Пинашкин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2011. - № 4 (24). - С. 37-43.

В авторской редакции

Подписано в печать 25.01.12. Формат60^84' 10 Усл. печ. л. 1.0. Тираж 100. Зака! 19. Издательско-полиграфический комплекс ВГСХА «Нива» 400002. Волгоград. Университетский пр-т. 26.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Пинашкин, Николай Николаевич, Волгоград

61 12-6/350

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент научно-технологической политики и образования ФГБОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

На правах рукописи

Су/ ,-•/''

Пинашкин Николай Николаевич /

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И МАСЛИЧНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗОНЕ ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность: 06.01.01 - общее земледелие

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Петров Н.Ю.

Волгоград-2012

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ............... .V.........;. .V............,......................................4

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА, СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПОСТАВЛЕННЫХ НА ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ....................................................8

2 КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА АГРОКЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И ПОЧВ ЗОНЫ ИССЛЕДОВАНИЯ......................................................19

2.1 Характеристика метеорологических условий периода исследований......19

2.2 Характеристика почв опытного участка..........................................22

2.3 Агротехнические приемы возделывания подсолнечника в опыте..........24

3 ПРОГРАММА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ...................................28

3.1 Цель и задачи исследования.........................................................28

3.2 Схема опытов и методика исследований.........................................29

3.3 Характеристика изучаемых гибридов подсолнечника........................33

4 ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ИЗУЧАЕМЫХ ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ........................;...............................................36

4.1 Полевая всхожесть и сохранность гибридов....................................36

4.2 Сохранность гибридов в зависимости от сроков и агротехнических приемов ухода за посевами..............................................................42

4.3 Особенности прохождения основных межфазных периодов гибридов.. ..48

4.4 Основные показатели фотосинтетической деятельности гибридов.........53

4.5 Водообеспеченность и составляющие суммарного водопотребления в годы исследований........................................................................68

4.6 Влияние предшественников и сроков посева на видовой состав сорной растительности в посевах изучаемых гибридов подсолнечника.................76

5 ПРОДУКТИВНОСТЬ ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, СРОКОВ ПОСЕВА И ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ.................................86

5.1 Показатели структуры урожая гибридов подсолнечника.....................86

5.2 Зависимость урожайности гибридов подсолнечника от приемов возделывания...............................................................................94

5.3 Лузжистость и масличность семян в зависимости от сроков посева и применения минеральных удобрений................................................102

6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА...........................................108

ВЫВОДЫ..................................................................................117

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ................................................120

ЛИТЕРАТУРА............................................................................121

ПРИЛОЖЕНИЯ.........................................................................136

ВВЕДЕНИЕ

Подсолнечник - основная масличная культура в Волгоградской области. В последние годы в хозяйствах нашей области рентабельность производства маслосемян подсолнечника достигла 400...600 %. Среди масличных культур на долю подсолнечника приходится до 40 % посевных площадей, до 80 % валового сбора маслосемян и 90 % выработки

растительного масла.

Для хозяйств, в сложных экономических условиях, наиболее эффективный путь повышения урожайности подсолнечника - внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов и гибридов с высокой агроэкологической адаптивностью к природно-климатическим условиям Волгоградской области, скороспелых, генетически устойчивых и толерантных к таким заболеваниям как мучнистая роса, белая и серая гнили, фомопсис, заразиха и др.

С учетом особенностей почвенно-климатических условий зоны необходимо разрабатывать интенсивные технологии возделывания подсолнечника.

Посевные площади под подсолнечник в Волгоградской области интенсивно расширялись, и если в 1991 году его посевные площади составляли 218 тыс./га, то в 2010 году - 838 тыс./га. Однако, средняя урожайность маслосемян подсолнечника находится на достаточном уровне -1,11 т/га в 1991 году, 1,35 т/га в 2010 году. Этот результат достигнут за счет внедрения высокопродуктивных гибридов отечественной и зарубежной селекции, улучшения их семеноводства. Необходимо добиваться снижения потерь и сохранения качества маслосемян подсолнечника в период уборки, хранения, транспортировки и переработки.

В Волгоградской области недопустимо дальнейшее расширение посевных площадей под подсолнечник, так как это приведет к нарушению чередования подсолнечника в севообороте, что в свою очередь повлечет за собой негативные последствия в сторону снижения урожайности и распространения специфических болезней.

Проведенные исследования являются весьма актуальными и могут внести определенный вклад в совершенствование элементов технологии

возделывания подсолнечника.

Актуальность работы. Важным резервом повышения урожайности подсолнечника для получения высокой экономической эффективности, является не только возделывание новых высокопродуктивных сортов и гибридов, но и совершенствование агротехнических приемов возделывания подсолнечника для конкретных почвенно-климатических условий зоны, таких как сроки посева, предшественники, минеральные удобрения.

В этой связи совершенствование комплекса агроприемов для конкретных условий хозяйства, повышающих урожайность подсолнечника, является актуальным и представляет определенный научный и практический интерес.

Цель исследований заключалась в комплексном изучении продуктивности исследуемых гибридов подсолнечника, их реакции на предшественники, сроки посева, применение минеральных удобрений. Это необходимо для дальнейшего совершенствования технологии возделывания гибридов подсолнечника в зоне южных черноземов Волгоградской области.

Научная новизна. Для сухостепной зоны южных черноземов Волгоградской области, на основании проведенных исследований, уточнены агротехнические приемы возделывания подсолнечника, предшественники, приемы предпосевной обработки почвы, сроки посева. Это дает возможность более полно реализовать потенциальную урожайность изучаемых гибридов подсолнечника.

Практическая ценность работы. Внедрение усовершенствованных приемов технологии возделывания подсолнечника с учетом биологических особенностей гибридов позволит увеличить урожайность и валовое производство маслосемян в зоне южных черноземов Волгоградской области.

Достоверность результатов подтверждается большим объемом накопленных экспериментальных данных, полученных в результате трехлетних полевых исследований, выполненных с применением современных методик полевого опыта, стандартных методов математического анализа и положительными результатами производственной проверки. Результаты работы внедрялись в КХ Ишкина A.B. Михайловского района Волгоградской области на площади 1500 га. Доля участия автора в проведенных исследованиях составляет около 80 %.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в трех печатных работах, в том числе одна в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Влияние пищевого режима почвы на урожайность и масличность маслосемян подсолнечника в зоне южного чернозема Волгоградской области.

2. Особенности водопотребления посевами подсолнечника.

3. Влияние особенностей возделывания подсолнечника в зоне южного чернозема Волгоградской области.

4. Влияние сроков посева и предшественников на рост и развитие гибридов подсолнечника.

Результаты исследований докладывались на международной научно-практической конференции «Научное обеспечение развития АПК аридных территорий: теория и практика» (Волгоград, 2011).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 149 страницах компьютерного текста, содержит 3 рисунка, 43 таблиц и 13

приложений. Список используемой литературы включает 140 источников, в том числе 4 источника иностранной литературы.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА, СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПОСТАВЛЕННЫХ НА ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ

Повышение эффективности сельскохозяйственного производства является одной из важнейших экономических проблем в стране. От ее успешного решения зависят темпы и устойчивость развития производства продуктов питания и повышение жизненного уровня населения.

В настоящее время особое внимание уделяется адаптивной технологии возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе и гибридов подсолнечника с учетом почвенно-климатических условий зоны южных черноземов Волгоградской области.

В нашей стране в последние годы гибриды подсолнечника находят все большее распространение. Их преимущество над сортами по продуктивности, устойчивости к основным болезням, равномерной высоте растений, одновременности цветения, созревания, лучшим условиям для уборки комбайнами, отмечали многие исследователи.

В исследованиях A.B. Гермогенова [30] была получена более высокая продуктивность у гибридов подсолнечника по сравнению с сортами. Так, урожайность у сорта ВНИИМК - 8883 по годам исследования (1997 ... 1999) составила от 1,10 т/га до 1,30 т/га, у гибрида Гермес она достигала от 1,80 до 1,80 т/га, у SF270 - 1,90 ... 2,60 т/га.

По исследованиям А.Ю. Орешкина [95] гибриды зарубежной селекции Андорра и Фомоста формировали уровень урожайности до 2,5 ... 2,9 т/га, тогда как сорт ВНИИМК - 8883 - 2,0 т/га.

В опытах С.А. Коноваленко [54] при выращивании подсолнечника на обыкновенных черноземах Волгоградской области урожайность у гибрида Кубанский 930 за 1999 ... 2002 гг. в зависимости от сроков посева достигала от 1,78 до 2,08 т/га., при этом выход масла с 1 га составил от 816 до 943 кг,

как у сорта Казачий урожайность в среднем за 1999 ... 2002 гг. составляла при посеве 25.04. - 1,44 ... 1,60 т/га, при посеве 05.05. - 1,64 ... 1,82 т/га.

Учитывая преимущества гибридов, во многих странах мира полностью перешли на возделывание гибридов.

Подсолнечник многие ученые относят к культурам раннего срока посева и его рекомендуют высевать одновременно с ранними колосовыми культурами, основываясь на том, что семена начинают прорастать при температуре +4...+5°С. Однако при таком температурном режиме семена прорастают очень медленно [6, 7, 8].

При ранних сроках посева подсолнечника отмечалась повышенная засоренность, и в результате при ранних сроках посева урожайность часто снижалась[21; 54; 117 и др.].

В опытах С.А. Коноваленко [54] при посеве 25.04. у сортов и гибридов урожайность составила 1,44 ... 1,78 т/га, при посеве 30.04. - 1,74 ... 2,14 т/га, при посеве 05.05. - 1,64 ... 2,08 т/га и при поздних сроках посева (20.05.) -1,46 ... 1,87 т/га.

От правильного выбора срока предпосевной обработки почвы и посева во многом зависит создание благоприятных условий не только для начального роста растений, но и возможность уничтожения однолетних сорняков в допосевной период.

Согласно исследованиям [1, 9, 14, 23, 24, 25, 29, 67] при установлении срока посева учитывались не календарные сроки, а температура почвы на глубине заделки семян (0,06 ... 0,08 м). Появление дружных, полноценных всходов отмечалось на 9 ... 11 день, когда среднесуточная температура почвы в слое 0...0Д м. в период от посевов до всходов составляла 10... 12°С.

В исследованиях Донской НПС «Масличные культуры» [15] семена гибридов подсолнечника дружно прорастали и всходили, когда посев производился в прогретую почву при ее температуре +10...+12°С на глубине 0,1 м. Аналогичные результаты получены и в других исследованиях [30, 54,

Выбор оптимальных сроков посева имеет важное значение в получении высокой урожайности подсолнечника. В 80-ые годы рекомендовано при выборе срока посева брать за основу такие показатели, как массовое появление всходов и проростков ранних сорняков, а также спелость почвы [107]. Как только наступают эти условия, должна проводиться культивация и посев подсолнечника. Посев следует проводить после уничтожения всходов ранних сорняков, т.е. в средние сроки.

По нашим исследованиям большую опасность для всходов подсолнечника представляют горчица полевая, марь белая, гречиха вьюнковая, овсюг, щетинник, щирица. Ранние сроки сева явление довольно частое, это связано с недостатком техники для проведения посева в оптимальные сроки, при поздних сроках посева возделываемые позднеспелые сорта и гибриды созревают в осенние сроки, а уборку часто проводят после наступления заморозков, что в свою очередь снижает урожайность и масличность маслосемян подсолнечника.

В исследованиях А.Ю. Орешкина [52] установлено, что ранние сроки посева более благоприятно влияли на сорта, характеризующиеся низкой масличностью, урожайность этих сортов при посеве в ранние сроки (+5...+7°С) выше на 8... 10 %, чем при поздних сроках. Высокомасличные гибриды формировали более высокую урожайность при посеве при температуре почвы на глубине заделки маслосемян до +8.. .+10°С.

Аналогичные закономерности получены и по элементам продуктивности, т.е. одни сорта проявляют себя лучше при ранних сроках посева, другие при прогревании почвы до +8...+10°С. В таких условиях они формируют больше маслосемян в корзинке, имея более высокие показатели по массе 1000 маслосемян и содержанию масла [11, 43, 49, 59, 72, 73, 77, 81].

Несколько иные выводы по результатам исследований сделали ученые A.A. Астахов, A.M. Гаврилов, В.М. Жидков [12, 28, 46], которые отмечали,

что наиболее высокая урожайность маслосемян подсолнечника достигалось в посевах, проведенных при прогревании темно-каштановой почвы на глубину 0,1 м до +11,6°С и составила 2,48... 2,79 т/га, а на обыкновенном черноземе при +12,4°С — 1,71...2,14 т/га.

На вопрос о том, что ранневесенние сроки посева не приемлемы в технологии возделывания подсолнечника однозначного ответа нет.

Научно-обоснованные сроки посева должны базироваться на оптимальной продолжительности вегетационного периода возделываемых сортов и гибридов, обеспечивающих их вызревание в каждой микрозоне, при полной хозяйственной спелости маслосемян (8... 10 %), что позволяет убирать подсолнечник прямым комбайнированием. По метеорологическим данным, по обеспеченности микрозоны тепловыми ресурсами и потребной сумме положительных температур определяется вероятность вызревания сортов и гибридов подсолнечника с учетом применяемых сроков посева.

За показатель вызревания сортов и гибридов в конкретной климатической зоне принято считать обеспеченность их тепловыми ресурсами не менее чем на 80 %, так как для генотипов подсолнечника характерно высокое варьирование продолжительности отдельных межфазовых периодов в зависимости от погодных условий [101].

Урожайность подсолнечника во многом определяется густотой стояния. Мнения исследователей по этому вопросу довольно противоречивы. При установлении оптимальной густоты стояния, при которой обеспечивается не только нормальное питание, но и получение высокой урожайности, следует учитывать почвенно-климатические условия зоны, биологические особенности сорта и гибрида, и самое важное, условия влагообеспеченности [18, 20, 22, 32, 44, 45, 52, 55, 78, 92].

В исследованиях Д.Н. Белевцева [16] отмечено, когда к началу посева подсолнечника промачивание почвы достигало 0,7...0,9 м., а запасы продуктивной влаги в метровом слое - 80... 100 мм, густота стояния растений

подсолнечника должна составлять 20...30 тыс. растений на гектар; при более высоких запасах продуктивной влаги (120... 150 мм) - 40 тыс. растений на гектар. При промачивании почвы более чем на два метра и запасах продуктивной влаги 170... 190 мм, густоту стояния растений подсолнечника можно увеличивать до 50 тыс. растений на гектар. У гибридов густота стояния растений, по сравнению с сортами, должна быть больше на 10... 15 %. Правильное формирование густоты стояния растений подсолнечника в зависимости от запасов продуктивной влаги в почве позволяет увеличивать урожайность на 0,2...0,3 т/га.

В исследованиях С.А. Коноваленко [54], загущение посевов снижало массу 1000 маслосемян у сорта Казачий с 72,6 до 60,4 г, при этом увеличивалась лузжистость с 24,0 до 24,8 %, а масличность - с 49,3 до 50,6 %, у гибрида Донской 342, соответственно, с 68,4 до 59,3 г., лузжистость - с 22,8 до23,5 % и масличность - с 48,3 до 50,5 %.

Установлено, что наиболее высокую урожайность маслосемян в условиях недостаточной влагообеспеченности, формируют сорт Казачий и гибрид Донской 342 - 1,38 и 1,43 т/га соответственно при густоте стояния 30 тыс. растений на гектар. Во влажный год более высокая урожайность у сорта Казачий и гибрида Донской 342 была получена при густоте стояния 50 тыс. растений на гектар — 2,28 и 2,58 т/га. В среднем за четыре года исследований наибольшая урожайность маслосемян подсолнечника у сорта Казачий и гибрида Донской 342 получена при густоте стояния 40 т�