Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние агротехнических приемов на урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние агротехнических приемов на урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области"

На правах рукописи

005003987

Гераськин Александр Игоревич

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.01 - Общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

- 8 ДЕК 2011

Мичуринск - наукоград РФ-2011

005003987

Работа выполнена на кафедре «Тракторы и сельскохозяйственные машины» ФГБОУ ВПО «Мичуринский государственный аграрный университет» в 2009-2011 гг.

Научный

руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Соловьев Сергей Владимирович

Официальные доктор сельскохозяйственных наук оппоненты: Алиев Таймасхан Гасан-Гусейнович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, почетный работник высшего профессионального образования РФ

Воропаев Вячеслав Николаевич

Ведущая ГНУ «Тамбовский научно-исследовательский институт

организация: сельского хозяйства РАСХН»

Защита состоится 22 декабря 2011 года в 15 часов в ауд. 206 на заседании диссертационного совета Д 220.041.01 при ФГБОУ ВПО «Мичуринский государственный аграрный университет» по адресу: 393760, г. Мичуринск, ул. Интернациональная, 101. Тел./факс (47545) 5-32-13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Мич-ГАУ, с авторефератом - на сайте университета http:// vvww.ingau.ru/. а также на сайте Высшей аттестационной комиссии Министерства образования и науки Российской Федерации http:// www.vak.ed.gov.ru

Автореферат разослан «_» ноября 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 220.041.01 кандидат сельскохозяйственных наук Н.М.Соломатин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. По мере развития сельскохозяйственной науки технология возделывания сахарной свёклы постоянно совершенствуется. Если в 60-90 годы XX века из-за отсутствия высокоэффективных гербицидов как приём ухода за посевами применяли разноглубинные междурядные обработки (с окучиванием, с обработкой защитных зон, с глубоким рыхлением почвы в междурядьях), то в конце 90-х - начале 2000 годов основное внимание стали уделять химическим средствам борьбы с сорняками, практически полностью отказавшись от междурядных обработок (Нанаенко А.К., Ренгач П.Н.,Лоскутов А.И., 2003; Нанаенко А.К. и др., 2003; Нанаенко А.К., Лоскутов А.И., 2006; Шпаар Д., Дрегер Д., Заха-ренко А. и др., 2006).

Современные химические средства борьбы с сорной растительностью позволяют полностью избавиться от использования ручного труда при уходе за посевами сахарной свеклы. Однако их применение на данной культуре (особенно гербицидов бетанальной группы) часто вызывает целый ряд негативных последствий: ожоги в виде некротических пятен и по-бурение краев, пожелтение и гофрирование листьев, значительное замедление роста и снижение массы растений в начальный период их развития. У ослабленных растений снижается устойчивость к болезням, что приводит к уменьшению густоты насаждения до 20 % (Дворянкин Е.А., Ащеулов A.B., Дворянкин А.Е., 2005; Дворянкин Е.А., Дворянкин А.Е., Колягин Ю.С., 2005), и в результате — к недобору продукции на 15-20 % (Захаренко В.А., Спиридонов Ю.А., 1998). Общие потери урожая в результате гербицидного стресса могут достигать 50 %.

В условиях северо-востока Центрально-Черноземного региона недостаточно изучена проблема выбора оптимальных приемов ухода за посевами сахарной свеклы, обеспечивающих урожайность примерно равную с гербицидными обработками при наименьших экономических и энергетических издержках, с учетом охраны окружающей среды, решение которой позволит сельскохозяйственному производству наиболее полно реализовать биологический потенциал растений.

Целью настоящей работы является обоснование и разработка рациональных и экологически целесообразных в борьбе с сорной растительностью приемов ухода за посевами сахарной свеклы, применение которых обеспечит повышение урожайности и качества продукции с наименьшими экономическими и энергетическими издержками, с минимальным воздействием на окружающую среду и научное обоснование рекомендаций по их практическому применению.

Задачи исследований:

- изучить влияние кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками на агрофизические свойства почвы и засоренность посевов сахарной свеклы;

- исследовать влияние кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками на динамику численности, видовой состав и массу сорняков в посевах сахарной свеклы;

- изучить фотосинтетическую деятельность растений сахарной свеклы при различных приемах ухода за посевами;

- изучить зависимость продуктивности сахарной свеклы от кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками;

- изучить влияние различных схем ухода за посевами на особенности формирования урожая сахарной свеклы;

- определить экономическую и энергетическую эффективность различных приемов ухода за посевами;

- провести производственную проверку полученных результатов.

Научная новизна полученных результатов. Впервые в условиях

Тамбовской области проведены исследования, позволяющие определить целесообразность применения междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками и установить их рациональную кратность и оптимальное сочетание.

Впервые научно и экспериментально обоснован оптимальный прием ухода за посевами сахарной свеклы, включающий в себя одну междурядную (шаровка на глубину 3-4 см проводится сразу после появления полных всходов культуры) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой). Получены данные о влиянии кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками на продуктивность сахарной свеклы.

Практическая значимость работы. Разработан оптимальный экологически целесообразный прием ухода за посевами сахарной свеклы, включающий междурядную (шаровка на глубину 3-4 см проводится сразу после появления всходов) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой). Данный прием обеспечивает надежную защиту посевов сахарной свеклы от сорняков и повышение их продуктивности.

Установлено, что наиболее эффективным приемом ухода за посевами сахарной свеклы является междурядная обработка пропашным культиватором на глубину 3-4 см (при появлении полных всходов сахарной свеклы) в сочетании с двукратным опрыскиванием посевов гербицидами, рекомендованными для применения на сахарной свекле (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой).

Апробация и реализация результатов исследований. Основные результаты диссертационной работы были доложены, обсуждены и получили положительную оценку на научно-методическом и ученом советах агрономического факультета, на научно-практических конференциях Мич-ГАУ (2010-2011гг.), на всероссийской научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в отраслевую науку с учетом современных тенденций развития АПК», г. Москва (22-24 декабря 2008 г.) и на международной научно-практической конференции «Инженерное обеспечение инновационных технологий в АПК» ФГОУ ВПО МичГАУ (13-14 мая 2010 года).

Производственная проверка результатов исследований проведена в хозяйствах Тамбовской области (ООО «Агротехнологии» Никифоровского района, КФХ «Ивушка» Петровского района и КФХ Чернышова С.А. Мордовского района) на площади 265 га, о чем свидетельствуют акты внедрения. Предложения производству приняты к использованию управлением сельского хозяйства Тамбовской области.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ, в том числе б - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 155 страницах печатного текста, состоит из введения, четырех глав, общих выводов и рекомендаций производству, содержит 21 таблицу, 4 рисунка и 33 приложения. Список используемой литературы включает в себя 148 наименования, в том числе 13 иностранных авторов.

1. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые опыты по изучению влияния приемов ухода за посевами на урожайность и качество корнеплодов сахарной свеклы проводились в ООО «Агротехнологии» Никифоровского района Тамбовской области с 2009 по 2011 гг. Предшественником сахарной свеклы была озимая пшеница в звене севооборота - горох, озимая пшеница, сахарная свекла, ячмень.

Рельеф полей ровный с незначительным понижением с запада на восток. Участок, на котором размещен опыт, представлен выщелоченным среднемощным черноземом тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Глубина пахотного слоя 30-35 см.

Исследования проводились в годы с различными метеорологическими условиями, которые по-разному влияли на рост, развитие и продуктивность изучаемых гибридов сахарной свеклы.

Метеорологические условия 2009 года по суммарным показателям тепла и влаги были близки к среднемноголетним показателям. В 2010 году погодные условия были неблагоприятные для роста и развития сахарной свеклы из-за сильной засухи, которая наблюдалась с июля по середину

сентября, что явилось причиной недостатка влаги в почве. В 2011 году в целом сложились благоприятные условия для возделывания сахарной свёклы.

Варианты опыта:

1. три междурядных обработки культиватором УСМК-5,4 с ручной прополкой без применения химических средств защиты растений (первая -при появлении всходов сахарной свёклы, последующие - по мере появления сорняков);

2. две междурядные обработки (первая - при появлении всходов свёклы, вторая - по мере отрастания сорняков) и одна гербицидная обработка (2 - 4 пары листьев у культуры) баковой смесью гербицидов: Бетанал 22 (1 л/га) +Лонтрел 300 (0,3 л/га) + Центурион (0,5 л/га) + Карибу (30 г/га);

3. одна междурядная обработка (при появлении полных всходов сахарной свёклы) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной обработки, вторая - по мере появления всходов сорняков (через 10-15 дней)): баковая смесь гербицидов - Бетанал 22 ( 1 л/га) + Лонтрел 300 (0,3 л/га) + Центурион или Зеллек - Супер (0,5 л/га) + Карибу (30 г/га);

4. три обработки гербицидами (контроль): первая - Бетанал 22 (1 л/га); вторая - Бетанал 22 (1 л/га) + Лонтрел 300 (0,3 л/га) + Центурион (0,5 л/га) + Карибу (30 г/га); третья - Бетарен-Экспресс AM (3 л/га) + Лонтрел 300 (0,3 л/га) + Зеллек - Супер (0,5 л/га).

Применение гербицидов в данном варианте осуществлялось по следующей схеме: первая обработка проводилась в фазе семядольных листьев преобладающих видов сорняков, вторая и третья - по мере появления новых всходов сорных растений с интервалом 10-15 дней (в зависимости от погодных условий).

В качестве объекта исследования изучались гибриды сахарной свеклы урожайно-сахаристого типа - Пилот (фирма Strube-Dieckmann (Германия)) и РМС - 70 (г. Рамонь, Воронежская область)

Нормы высева семян сахарной свёклы - 5,5; 6,0 и 6,5 штук на погонный метр рядка. Диапазон густоты посева был определен на основании имеющихся в литературе данных для северо-востока ЦентральноЧерноземного региона.

Агротехника включала в себя ранневесеннее боронование, предпосевную культивацию агрегатом МТЗ-1221 + Европак. Посев проводили сеялкой OPTIMA (Kverneiand); глубина заделки семян 3-4 см. Внесение гербицидов осуществлялось агрегатом МТЗ-82 + Amazone 3000 Nova.

В опытах размеры делянок составляли 54м2, количество повторно-стей по вариантам четырёхкратное, размещение делянок рендомизирован-ное.

Учеты, анализы и наблюдения проводили согласно существующим методикам и ГОСТам, принятым в научных учреждениях сельскохозяйственного профиля.

Данные учета урожайности и основные сопутствующие исследования подвергли статистической обработке методом дисперсионного и корреляционного анализа (Доспехов Б.А., 1985).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

I. ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АГРОПРИЕМОВ

1.1. Фенологические наблюдения и полевая всхожесть семян сахарной свеклы

В результате наблюдений за ростом и развитием сахарной свеклы установлено, что появление всходов в большей степени зависит от влажности почвы и температуры воздуха. В годы проведения исследований в период «посев - всходы» были отмечены колебания влажности почвы и температуры, что влияло на получение нормальной густоты всходов. Всходы появлялись через 10-14 дней в зависимости от года исследования. Дальнейшее развитие растений сахарной свеклы шло примерно с одинаковой интенсивностью до фазы смыкания листьев в междурядьях.

В наших исследованиях полевая всхожесть семян мало изменялась по нормам высева, но заметно различалась в зависимости от гибридов и по годам. Наиболее благоприятные условия для появления всходов складывались в 2011 году, когда показатели полевой всхожести семян по всем нормам высева достигали 70-80 %. В среднем за три года у гибрида РМС - 70 полевая всхожесть составила при норме высева 5,5 семян на погонный метр 55,9 %, при 6,0 - 58% и при 6,5 - 60,6 % и была ниже, чем у Пилота соответственно на 12,0; 13,1 и 12,7 %, что объяснялось худшим качеством семян.

Неблагоприятным фактором для появления дружных всходов было быстрое пересыхание верхнего слоя почвы за счет интенсивного испарения влаги с поверхности. Такие явления отмечены в 2009 и 2010 годы.

1.2. Сохранность растений сахарной свеклы

Формирование наибольшего количества корнеплодов на единице площади является важной задачей всей системы земледелия, поскольку этот показатель, в основном, определяет величину урожая. Если к уборке

сохранится большее количество растений с высокой массой корнеплода, то это надежная гарантия получения высокой урожайности.

В наших исследованиях при посеве различных гибридов с разной нормой высева, агротехнических приемах и метеоусловий года сохранность растений была различной.

К моменту уборки количество растений на единице площади, по сравнению со всходами снизилось по всем вариантам опыта. Наибольшая густота стояния растений, в значительной степени определяющих уровень урожая, сохранилась при норме высева 6,0 семян на погонный метр.

Так, у гибрида Пилот в среднем за три года в фазе полных всходов сформировалось 82-103 тыс. растений на гектаре. К уборке густота снизилась до 73-86 тыс. растений, или на 11-17%. Тенденция снижения густоты к периоду уборки отмечена во всех вариантах.

Самая высокая сохранность растений у гибрида РМС - 70 была отмечена в вариантах с двумя междурядными и одной гербицидной обработками и с одной междурядной и двумя гербицидными обработками. Она составила в среднем за 3 года в этих вариантах 81-88% и 82-89% соответственно, что превышало аналогичный показатель в вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками в среднем на 2-3%. Это объяснялось более сильной изреженностью всходов при проведении междурядных обработок с ручными прополками, а также фитоток-сическим действием гербицидов (в варианте с тремя гербицидными обработками).

1.3. Фитосанитарное состояние посевов

Отрицательное влияние на урожай сахарной свёклы оказывает засорённость посевов. Учёт численности сорных растений показал, что применение трёх гербицидных обработок способствовало увеличению засорённости к моменту уборки. Если в период 1-3 пары настоящих листьев в среднем за 3 года исследований количество сорных растений в вариантах с междурядными обработками составляло от 56 до 62 шт./м2, а при гербицидных - 43-54 шт./м', то перед уборкой наблюдалась обратная тенденция. Количество сорняков при применении трёх гербицидных обработках была в среднем на 30-35% выше, чем в других приёмах ухода за посевами. Это объясняется тем, что при проведении междурядных обработок семена сорняков, прошедших стратификацию, выносятся на поверхность почвы и погибают. Применение же послевсходового гербицида способствует уничтожению только вегетирующих сорных растений, не причиняя вреда проросткам, не появившимся на поверхности почвы, а «гербицидный экран» сдерживает их появление лишь на 7-10 дней. При выпадении осадков рост

сорняков возобновляется, причем более интенсивно именно в вариантах с применением гербицидных обработок. В засушливые периоды разница между междурядными и гербицидными обработками не существенна, что было отмечено в 2010 году, а во влажные 2009 и особенно 2011 годы вышеперечисленная зависимость была отчетливо представлена.

1.4. Динамика формирования листовой поверхности и фотосннтетическая деятельность посевов сахарной свеклы

Наибольших размеров площадь листовой поверхности сахарной свеклы у всех изучаемых гибридов достигала при учете на 1-е августа. В варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками самая большая площадь листьев наблюдалась у гибрида Пилот - 42,9 тыс. м2/га, что превышало аналогичный показатель на других вариантах в среднем на 0,9-4,8 тыс. м2/га.

В 2009 и 2011 годах к началу уборки площадь листьев у всех гибридов увеличивалась. В эту фазу самая высокая ассимиляционная поверхность была отмечена на вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработками, что соответственно составляла у Пилота 40,6-42,9 и 39,041,8 тыс. м2/га, у РМС - 34,6-37,7 и 34,3-36,5 тыс. м2/га соответственно.

Вследствие засушливого периода 2010 года во время смыкания листьев в рядках, площадь листовой поверхности существенно снизилась у всех гибридов из-за отмирания нижних листьев и составила к моменту уборки у гибрида Пилот 26,1-29,7 тыс. м2/га и у РМС - 19,1-22,7 тыс. м2/га, в результате чего была получена более низкая урожайность.

Агротехнические приемы не оказывали существенного влияния на площадь листовой поверхности, однако было отмечено ее снижение в варианте с тремя гербицидными обработками, что обусловлено фитотокси-ческим действием гербицидов. На формирование площади листовой поверхности оказывали влияние нормы высева семян. К периоду уборки в среднем за 3 года исследований при норме высева 5,5 шт./погонный метр у гибрида Пилот отмечена наибольшая площадь листовой поверхности - 42,9 тыс. м2/га. При уменьшении нормы высева увеличивается площадь питания каждого растения, что способствует развитию мощного листового аппарата. При нормах высева 6,0 и 6,5 шт./погонный метр площадь листовой поверхности была немного меньше и составила 42,0 и 40,6 тыс. м2/га.

Важную роль в формировании урожая играет продуктивность работы ассимиляционного аппарата, которая выражается чистой продуктивностью фотосинтеза (ЧПФ).

Определение ЧПФ в наших опытах показало, что у гибридов Пилот и РМС в течение вегетации она менялась по годам и фазам роста и развития. В межфазный период 4 пары настоящих листьев - смыкание листьев в междурядьях этот показатель достигал своего максимального значения. К моменту уборки в период с пониженной ФАР чистая продуктивность снижается на 9 - 12 % в связи с отмиранием нижних листьев.

При изучении вопроса влияния норм высева на продуктивность фотосинтеза выявлено, что с увеличением густоты посева с 5,5 до 6,5 штук на погонный метр ЧПФ изменяется во всех вариантах не существенно. Однако было отмечено, что с увеличением нормы высева до 6,5 семян на погонный метр значение ЧПФ снижалось во всех вариантах опыта.

Если нормы высева не оказывали существенного влияния на продуктивность фотосинтеза, то приемы агротехники на показатели ЧПФ оказали определенное влияние (рисунок 1).

три междурядных обработки

лис междурядных обработки ~ одми обработка гербицидами

»дна междурядная обработка + две обработки гербицидами

три обработки

героицндами

Ш РМС-70 В 11нлот

Рис. I. Чистая продуктивность фотосинтеза гибридов сахарной свеклы в среднем за вегетацию в зависимости от приемов ухода за посевами и норм высева семян, г/м2 в сутки на 1 га, 2009-2011 гг.

Так у гибридов Пилот и РМС-70 наиболее высокая величина ЧПФ была отмечена в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой, где значения продуктивности фотосинтеза в среднем за вегетацию составили у Пилота - 6,4 и 6,8 и РМС- 70-5,2 и 5,6 г/м2 в сутки на 1 га.

1.5. Дннамнка накопления сухой массы урожая сахарной свеклы

В наших исследованиях в течение второй половины вегетации за короткий промежуток времени нарастало до половины сухого вещества от массы на конец вегетации.

На динамику накопления сухого вещества определенное влияние оказывали агротехнические приемы.

В период от смыкания листьев в рядках до начала уборки накопление сухого вещества в большей степени определялось продуктивностью фотосинтеза. Так к моменту уборки сухая масса возросла в среднем у Пилота в 6,5 раз, у РМС - в 6 раз, причем, эти приросты были наибольшими в вариантах с одной гербицидной и двумя междурядными обработками и двумя гербицидными и одной междурядной обработкой.

Кроме приемов агротехники на накопление сухой массы урожая определенное влияние оказывали нормы высева семян.

В наших исследованиях четко прослеживается следующая закономерность: с увеличением нормы высева семян увеличивается урожай сухой массы во всех вариантах опыта.

2. ЗАВИСИМОСТЬ УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВА ГИБРИДОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ ОТ ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ И НОРМ ВЫСЕВА СЕМЯН

2.1. Урожайность сахарной свеклы в зависимости от агротехнических приемов и норм высева семян

Из результатов исследований, проведенных в 2009-2011 гг. было отмечено, что нарастание площади листьев и массы корнеплода в варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками проходило более интенсивно, по сравнению с другими вариантами опыта, что в конечном итоге положительно сказалось на урожайности гибридов.

Немаловажную роль в формировании урожайности корнеплодов сыграли нормы высева семян. Наибольшая урожайность в среднем за 3 года сформировалась при норме высева 6,0 семян на погонный метр (таблица 1).

В среднем по всем вариантам она составила у Пилота 40,2 т/га, у РМС - 24,6 т/га, что превышало урожайность, полученную при нормах 5,5 и 6,5 семян на погонный метр у гибрида Пилот на 2,8 и 6,2 т/га, у РМС - на 0,7 и 3,3 т/га соответственно. При данной норме высева отмечена наибольшая масса корнеплода и густота стояния перед уборкой, а также наименьшая засоренность посевов.

Таблица 1 - Урожайность сахарной свеклы в зависимости от приемов ухода за посевами, т/га, 2009-2011 гг.__

Варианты опыта Норма высева семян, шт./м погонный Пилот РМС

2009 2010 2011 средняя за I 2009-2011 : .. гг. 2009 2010 2011 средняя за 2009-2011 гг.

три междурядных обработки 5,5 37,4 18,8 37.3 31,2 29,6 11,8 20,1 20,5

6 48,1 27,1 41,7 39,0 33,6 16,2 21,5 23,8

6,5 40,3 24,9 39,6 34,9 32 15,6 23,9 23,8

средняя 41,9 23,6 39,5 35,0 31,7 14,5 21,8 22,7

две междурядных обработки + одна обработка гербицидами 5,5 43,8 20,4 40,8 35,0 28,8 12,1 22,1 21,0

6 45,1 26,8 46,4 39,4 32,1 20,4 25,1 25,9

6,5 42 23 46,0 37,0 30,2 17,8 24,6 24,2

средняя 43,6 23,4 44,4 37,1 30,4 16,8 23,9 23,7

одна междурядная обработка + две обработки гербицидами 5.5 37,7 23,8 35.4 34,2 13,3 21,0 22,8

6 47,7 36,4 48,8 44,3 36,1 13,8 25,0 25,0

6,5 44,8 30,8 45,9 40,5 34.7 13,2 22,9 23,6

средняя 43,4 30,3 46,5 40,1 35,0 13,4 23,0 23,8

три обработки посевов гербицидами (контроль) 5,5 35 31,7 36,2 34,3 32J1 13,9 17,6 21,3

6 38,1 35,1 41,2 38,1 31,5 17,9 20,4 23,3

6,5 36,4 32,1 42,7 37,1 34 17,7 19,8 23,8

средняя 36,5 33,0 40,0 36,5 32,6 16,5 19,3 22,8

НСР(>5 частных различий 1,0 0,82 1,0 - 0,8 0,53 0,98 -

Фактора: А 0,58 0,48 0,59 - 0.46 0,3 0,56 -

Фактора: В 0.5 0.41 0,51 - 0,4 0,26 0,49 -

Фактора: AB 0,5 0,41 0,51 - 0,4 0,26 0,49 -

2.2. Динамика нарастания массы корнеплодов сахарной свеклы

В варианте с одной междурядной и двумя химическими обработками самая большая масса корнеплода перед уборкой в среднем за период 2009-2011гг. наблюдалась у гибрида Пилот, которая составила 550 грамм (при норме высева 6,0 семян на погонный метр), что превышало массу корнеплода гибрида РМС в том же варианте на 180 грамм.

Наибольшая масса корнеплода по всем вариантам опыта в среднем за 3 года отмечена при норме высева 6 семян на погонный метр, что было выше, чем при нормах высева 5,5 и 6,5 семян на погонный метр на 4-12% и 5-15% соответственно (таблица 2).

Соотношение массы ботвы и корнеплодов также показывает, что в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой листья работали

более интенсивно, чем на других - к началу уборки соотношение между ботвой и корнеплодами - 1:1,5 и 1:1,6. В вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками соотношение - 1:1,7 и 1:1,8 соответственно.

2.3. Сахаристость и выход сахара корнеплодов сахарной свеклы

Результаты исследований показали, что среди изучаемых гибридов наиболее высокая сахаристость корнеплодов во всех вариантах опыта наблюдалась у гибрида РМС, составившая в среднем за годы исследований 19,3 %, у гибрида Пилот - 19,1%.

Нормы высева практически не оказывали влияния на накопление сахара в корнеплодах, однако было отмечено, что при их увеличении с 5,5 до 6,0 и 6,5 семян происходило незначительное увеличение сахаристости (таблица 2).

Таблица 2 - Влияние различных агротехнических приемов на некоторые элементы структуры урожая сахарной свеклы, 2009-2011 гг.

Варианты опыта Норма высева семян, шт./м погонный Средняя масса корнеплода, кг Сахаристость, % Выход сахара, т/га

РМС-70 Пилот РМС-70 Пилот РМС-70 Пилот

три междурядных обработки 5,5 0,35 0,43 19,1 18,9 3,9 5,9

6,0 0,37 0,51 19,2 18,9 4,6 7,4

6,5 0,34 0,44 19,1 18,9 4,5 6,6

средняя 0,35 0,46 19,2 18,9 4,4 6,6

две междурядных обработки + одна обработка гербицидами 5,5 0,35 0,49 19,2 19,0 4,0 6,7

6,0 0,38 0,49 19,5 19,3 5,1 7,6

6,5 0,35 0,45 19,3 19,4 4,7 7,2

средняя 0,36 0,47 19,3 19,2 4,6 7,2

одна междурядная обработка + две обработки гербицидами 5,5 0,36 0,48 19,2 19,2 4,4 6,8

6,0 0,37 0,55 19,7 19,3 4,9 8,5

6,5 0,34 0,48 19,2 19,5 4,5 7,9

средняя 0,35 0,50 19,4 19,4 4,6 7,7

три обработки посевов гербицидами (контроль) 5,5 0,36 0,47 19,2 19,0 4,1 6,5

6,0 0,37 0,49 19,5 19,0 4,5 7,2

6,5 0,37 0,48 19,3 19,0 4,6 7,0

средняя 0,37 0,48 19,3 19,0 4,4 6,9

Конечная продуктивность посевов - сбор сахара с единицы площади, который находится в прямой зависимости от величины полученного урожая корнеплодов и от их сахаристости.

Установлено, что наиболее высокий сбор сахара получен у гибрида Пилот, составивший в среднем по всем вариантам 7,0-7,1 т/га. У отечественного гибрида РМС он составил - 4,5-4,6 т/га, что объяснялось более низкой урожайностью последнего.

Обобщая результаты исследований следует отметить, что на сахаристость и сбор сахара влияет множество факторов. В наших исследованиях на эти показатели оказывали большое влияние приемы ухода за посевами, особенности гибридов и метеорологические условия года.

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ

В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ УХОДА ЗА ПОСЕВАМИ

Исследованиями установлено, что самая высокая чистая прибыль с гектара посева получена при возделывании гибрида Пилот на фоне одной междурядной и двух гербицидных обработок, составившая 43,5 тыс. руб. (при норме высева 6,0 семян на погонный метр рядка). Это на 7,9 тыс. руб. больше, чем в варианте с двумя междурядными и одной гербицидной обработкой и на 7,7-11,1 тыс. руб., чем в вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками соответственно, так как повышение урожайности в данных вариантах не обеспечивало окупаемости затрат. Уровень рентабельности при этом составил соответственно 122,9; 104,6; 105,7 и 90,8%.

При возделывании отечественного гибрида РМС-70 наиболее высокая прибыль получена также в варианте с одной междурядной и двумя химическими обработками, составившая 17,7 тыс. руб., в варианте с двумя междурядными и одной гербицидной обработкой - 16,4 тыс. руб. (при норме высева 6,0 семян на погонный метр рядка), с тремя междурядными обработками - 15,4 тыс. руб. и с тремя гербицидными обработками -15,3 тыс. руб. (при норме высева 6,5 семян на погонный метр рядка). Уровень рентабельности составил 58,7; 53,9; 55,9 и 53,8 % соответственно.

Коэффициент энергетической эффективности максимального значения у Пилота достигал в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и с двумя междурядными и одной гербицидной обработкой (при норме высева 6,0 семян на погонный метр рядка), где он в среднем составлял соответственно 2,15 и 2,13.

В этих вариантах, по сравнению с другими приемами обработки, коэффициент энергетической эффективности в среднем был выше, чем в вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками на 0,1-0,15 и 0,07-0,12 доли соответственно. Коэффициент энергетической эффективности гибрида РМС - 70 во всех вариантах опыта был примерно одинаковым и составлял соответственно 1,96; 1,98; 1,92 и 1,9.

На данный коэффициент кроме приемов ухода оказывали влияние и нормы высева семян. Так, у гибридов Пилот и РМС - 70 при норме высева 6 семян на погонном метре во всех вариантах он достигал своего максимума.

ВЫВОДЫ

1. В условиях северо-запада Тамбовской области прием ухода за посевами, включающий одну междурядную обработку культиватором УСМК-5,4 на глубину 3-4 см. (сразу после появления полных всходов) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой) способствовал получению наибольшей урожайности сахарной свеклы. Урожайность корнеплодов при применении данного приема в среднем за три года исследований по сравнению с тремя гербицидными обработками имела тенденцию роста у гибрида Пилот на 3,6 т/га и РМС-70- на 1,0 т/га. При применении двух междурядных и одной гербицидной обработок по сравнению с контролем урожайность была выше у гибрида Пилот на 0,6, РМС-70 - на 0,9 т/га. Урожайность корнеплодов при применении трех междурядных обработок у гибрида Пилот была ниже чем в контроле на 1,5, у РМС-70 на 0,1 т/га.

2. Полевая всхожесть семян незначительно изменялась по нормам высева, но заметно различалась в зависимости от гибридов и по годам. Наиболее благоприятные условия для появления всходов складывались в 2011 году, когда показатели полевой всхожести семян по всем нормам высева достигали в среднем 80%. Так у гибрида РМС-70 полевая всхожесть при норме высева 5,5 семян в среднем по вариантам опыта составила 55,95 %, при 6,0-58,0 и 6,5-60,6. У гибрида Пилот показатели полевой всхожести при нормах высева 5,5; 6,0; и 6,5 всхожих семян в среднем по вариантам составила 67,9; 71,1 и 73,3% соответственно.

3. У гибрида Пилот в среднем за три года исследований в фазе полных всходов сформировалось 82-103 тысяч растения на 1 га. К уборке количество растений сахарной свеклы уменьшилось на 11-17% и составило 73-86 тысяч. Тенденция снижения густоты к периоду уборки отмечена во всех вариантах опыта.

У гибрида РМС-70 выживаемость растений была наибольшей в вариантах с двумя междурядными и одной гербицидной обработками и с одной междурядной и двумя гербицидными обработками, где она составила соответственно 81-88% и 82-89%, что на 2-3% превышало выживаемость в других вариантах опыта.

4. Учёт численности сорных растений показал, что применение трёх гербицндных обработок способствовало увеличению засорённости посевов к моменту уборки. Если в период 1-3 пары настоящих листьев в среднем за 3 года исследований засорённость посевов в вариантах с междурядными обработками составляла от 56 до 62 шт./м2, а при гербицидных -43-54 шт./м2, то перед уборкой наблюдалась обратная тенденция. Количество сорных растений при применении трёх гербицидных обработок была в среднем на 30-35% выше, чем при других приёмах ухода за посевами.

5. В среднем за период 2009-2011 гг. объемная масса пахотного слоя почвы в период появления полных всходов находилась в пределах 0,90-

1,09 г/см3. Затем в течение вегетации плотность повышалась. К моменту 1-3 пары настоящих листьев в вариантах с тремя обработками посевов гербицидами объёмная масса почвы пахотного слоя составляла 1,20 г/см3, что на 0,01-0,03 г/см3 выше, чем в других вариантах. В фазу смыкания листьев в междурядьях в варианте с тремя междурядными обработками она была наименьшей и составляла 1,26 г/см3. В других вариантах опыта в этот же период плотность колебалась в пределах 1,30-1,31 г/см3. В период уборки наблюдалась тенденция к увеличению объёмной массы почвы с увеличением кратности междурядных обработок. Так в вариантах с тремя герби-цидными, одной междурядной и двумя гербицидными обработками плотность пахотного слоя составляла соответственно 1,20-1,21 г/см3. В варианте с тремя междурядными обработками объёмная масса была равна 1,231,25 г/см3, а при применении двух междурядных и одной гербицидной обработок - 1,23 г/см3. Лишь в засушливых условиях июля-августа 2010 года наблюдалась обратная тенденция (снижение объёмной массы пахотного слоя почвы с увеличением кратности междурядных обработок).

6. Наибольших размеров площадь листовой поверхности сахарной свеклы у всех изучаемых гибридов достигла при учете на 1-е августа. В варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками самая большая площадь листьев наблюдалась у гибрида Пилот, составившая в среднем за 3 года 42,9 тыс. м~/га, что было выше на 0,94,8 тыс. \Г/га, чем в других вариантах опыта.

Агротехнические приемы не оказывали существенного влияния на площадь ассимиляционного аппарата. Однако было отмечено, что наименьшая площадь листьев была получена в варианте с тремя гербицидными обработками, что обусловлено более сильным угнетением растений гербицидами.

7. На показатели ЧПФ определенное влияние оказали приемы агротехники. Нормы высева семян не оказывали существенного влияния на продуктивность фотосинтеза, однако было отмечено, что с увеличением нормы высева до 6,5 семян и снижением до 5,5 семян на погонный метр величина ЧПФ снижается. Наиболее высокая величина ЧПФ у всех гибридов была отмечена в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой, где значения продуктивности фотосинтеза в среднем за вегетацию составили соответственно у Пилота - 6,4 и 6,8, у РМС -70 - 5,2 и 5,6 г/м" в сутки на 1 га. В вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками значения ЧПФ были ниже и составили соответственно у Пилота 6,1 и 6,6, у РМС-70 - 5,1 и 5,4 г/м2 в сутки на 1 га.

8. На динамику накопления сухого вещества существенное влияние оказывали агротехнические приемы. Приросты сухого вещества были наибольшими у всех гибридов в вариантах с одной гербицидной и двумя междурядными обработками и двумя гербицидными и одной междурядной обработкой. В вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными об-

работками эти показатели были ниже вышеперечисленных приемов ухода и примерно одинаковыми, и составляли соответственно у гибрида РМС-70 5,5-6,7 и 6,2-7,3 т/га, у Пилота - 16,6-22,7 и 16,5-20,2 т/га. Процентное соотношение накопления сухого вещества в гибридах по фазам роста и развития сахарной свеклы и по вариантам опыта находились в той же закономерности.

9. Увеличение площади листовой поверхности и массы корнеплода свекловичных растений в варианте с одной междурядной и двумя герби-цидными обработками наиболее интенсивно проходили у гибрида Пилот, что положительным образом отразилось на получении более высокого урожая.

Урожайность сахарной свеклы гибрида Пилот в среднем за три года в этом варианте составила 44,3 т/га, что на 12,6-19,3 т/га превышала урожайность гибрида РМС-70.

10. Масса корнеплодов в средних пробах по каждому варианту опыта оказалась наиболее высокой в варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками (у гибрида Пилот - 550 г, у РМС-70 - 380 г), что свидетельствовало о том, что в данном варианте листовая поверхность работала более эффективно, чем в других приемах ухода за посевами.

Соотношение массы ботвы к массе корнеплода показало, что в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой листья работали более интенсивно - соотношение между ботвой и корнеплодами — 1:1,5 и 1:1,6. В других вариантах опыта это соотношение было- 1:1,7 и 1:1,8.

11. Приемы ухода за посевами не оказывали значительного влияния на сахаристость корнеплодов сахарной свеклы. Однако было отмечено, что в варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками у всех гибридов была получена самая высокая сахаристость, которая на 0,4-0,9% превышала аналогичные показатели в других вариантах опыта и в среднем за три года исследований составила 19,4%.

Самый высокий сбор сахара получен у гибрида Пилот, составивший в среднем по всем вариантам 7,0-7,1 т/га. У гибрида РМС-70 этот показатель составил - 4,5-4,6 т/га, что объяснялось более низкой урожайностью последнего при прочих равных условиях.

12. Независимо от приемов ухода за посевами оптимальной нормой высева семян фабричной сахарной свеклы при высокой агротехнике следует считать 6,0 семян на погонный метр рядка. Увеличение нормы до 6,5 и снижение до 5,5 всхожих семян не обеспечивало достоверного повышения урожайности.

13. Энергетическая и экономическая оценка агротехнических приемов возделывания сахарной свеклы непосредственно связана с урожаем и его энергосодержанием. Чистый энергетический доход, коэффициент энергетической эффективности и энергетическая себестоимость свеклы наилучшим образом были обеспечены с применением одной междурядной и

двух гербицидных обработок с нормой высева 6 семян на погонный метр рядка. Чистый доход в этом варианте был самый высокий и в среднем за 3 года составил у гибрида Пилот 43,5, у РМС-70 - 17,7 тыс.руб./га при уровне рентабельности соответственно 104 и 49%. Уровень рентабельности других приемов ухода за посевами был ниже и составил у гибрида Пилот 84-93%, РМС-70 - 43-46%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В условиях Тамбовской области в качестве приема ухода за посевами фабричной сахарной свеклы необходимо применять прием, включающий одну междурядную обработку культиватором УСМК-5,4 на глубину 3-4 см (после появления полных всходов) в сочетании с двумя обработками гербицидами (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой).

2. Независимо от приемов ухода за посевами оптимальной нормой высева семян фабричной сахарной свеклы при высокой агротехнике следует считать 6,0 вСхожих семян на погонный метр рядка.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, определенных ВАК РФ

1. Шиповский А.К., Соловьев C.B., Гераськин А.И. Условия формирования продуктивности свекловичных посевов в Тамбовской области // Сахарная свекла. - 2010. - №3. - С. 34-38.

2. Соловьев C.B., Гераськин А.И. Приёмы ухода за посевами и урожайность сахарной свёклы в условиях Тамбовской области // Вестник Мич-ГАУ: научно - производственный журнал - Мичуринск-наукоград РФ. - 2010. -№1.- С.49-51.

3. Соловьев C.B., Гераськин А.И. Агроприемы, регуляторы роста и урожайность фабричной сахарной свеклы в условиях северо-запада Тамбовской области // Вестник МичГАУ: научно - производственный журнал. -Мичуринск-наукоград РФ. - 2010. - №2. - С. 92-94.

4. Шиповский А.К., Соловьев C.B., Гераськин А.И. Стоит ли отказываться от междурядных обработок сахарной свеклы? // Земледелие. - 20И. -№1,-С. 33-35.

5. Соловьев C.B., Гераськин А.И. Комплексная защита сахарной свеклы //Защита и карантин растений. - 2011. - №7.-С. 21-23.

6. Соловьев C.B., Гераськин А.И. Продуктивность свекловичных посевов в зависимости от агротехнических приемов и метеоусловий года // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета: научно-производственный журнал. - Мичуринск-наукоград РФ. - 2011. - №1, ч.1. -С. 132-135.

Публикации в других изданиях

7. Соловьев C.B., Гераськин А.И. Влияние различных агротехнических приемов на урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области / C.B. Соловьев, А.И. Гераськин // Мат. Всероссийской науч.- практ. конф. 22-24 декабря 2008 года: тр. Всероссийского совета молодых ученых аграрных образовательных и научных учреждений / Под ред. И.М. Сутуги-ной - Москва,- 2009. - С. 106 -110.

8. Гераськин А.И. Агроприемы и урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области // А.И. Гераськин / Мат. 62-й науч.- практ. конф. 2526 марта 2010 года: сб. науч. тр. / Под ред. В.А. Солопова, Н.И. Грекова и др. -Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во МичГАУ,- 2010. - С. 44-47.

9. Соловьев C.B., Гераськин А.И. Приемы ухода за посевами, регуляторы роста и урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области // Научное обозрение. - 2010. - №6. - С.57-62.

10. Гераськин А.И. Агроприемы и регуляторы роста растений в условиях засухи // А.И. Гераськин / Мат. 63-й науч.-практ. конф. 23-25 марта 2011 года: сб. науч. тр. / Под ред. В.А. Солопова, Н.И. Грекова и др. - Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во МичГАУ,- 2011. - С. 32-36.

11. Соловьев C.B., Гераськин А.И. Ресурсосберегающая технология возделывания сахарной свеклы в условиях Тамбовской области // Инженерное обеспечение инновационных технологий в АПК: сб. науч. трудов Междунар. научн.-практ. конф. 13-14 мая 2010 года. - Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во МичГАУ.- 2011.- С. 61-66.

Отпечатано в издательско-полиграфическом центре МичГАУ

Подписано в печать 11.11.11 г. Формат 60x84 '/ к„ Бумага офсетная № I. Усл.печ.л. 1,1 Тираж 120 экз. Ризограф Заказ № 16692

Издательско-полиграфический центр Мичуринского государственного аграрного университета 393760, Тамбовская обл., г. Мичуринск, ул. Интернациональная, 101, тел.+7 (47545) 5-55-12 E-mail: wdem@mgau.ru

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Гераськин, Александр Игоревич

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ СОРНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ПОСЕВЫ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ И СПОСОБЫ БОРЬБЫ С НЕЙ.

1.1. Из истории вопроса.

1.2. Агротехнические приёмы, снижающие развитие сорняков и засорённость почвы.

1.2.1. Влияние междурядных обработок, их кратности и глубины на урожайность сахарной свеклы.

1.3. Химическое уничтожение сорняков в посевах сахарной свёклы.

1.3.1. Из истории вопроса.

1.3.2. Действие гербицидов на растения и почву, их резистентность и фитотоксичность.

1.3.3. Краткая характеристика некоторых гербицидов.

1.3.4. Взаимодействие послевсходовых гербицидов различных групп (баковые смеси).

1.3.5. Сочетание химических и междурядных обработок.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Место проведения исследований.

2.2. Характеристика опытного участка.

2.3. Краткая характеристика метеорологических условий Тамбовской области.

2.3.1. Метеорологические условия в годы проведения исследований 2009-2011 гг.

2.4. Схема опыта.

2.5. Программа и методика проведения исследований.

ГЛАВА 3. ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В

ЗАВИСИМОСТИ ОТ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ.

3.1. Фенологические наблюдения за фазами роста и развития сахарной свеклы.

3.2. Запасы доступной влаги в почве и объемная масса почвы, их значение для формирования урожая сахарной свеклы.

3.3. Полевая всхожесть семян.

3.4. Выживаемость растений сахарной свеклы.

3.5. Фитосанитарное состояние посевов.

3.6. Динамика формирования листовой поверхности растений сахарной свеклы.

3.7. Фотосинтетическая деятельность посевов сахарной свеклы.

3.8. Динамика накопления сухой массы урожая сахарной свеклы.

ГЛАВА 4. ЗАВИСИМОСТЬ УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВА

ГИБРИДОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ ОТ ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И

НОРМ ВЫСЕВА СЕМЯН.

4.1 Урожайность сахарной свеклы в зависимости от агроприемов.

4.2. Динамика нарастания массы корнеплодов сахарной свеклы.

4.3. Сахаристость и выход сахара корнеплодов сахарной свеклы.

ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В

ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ УХОДА ЗА ПОСЕВАМИ.

5.1. Экономическая оценка возделывания сахарной свеклы.

5.2. Биоэнергетическая эффективность возделывания сахарной свеклы.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние агротехнических приемов на урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области"

В Тамбовской области в 2009 г. сахарная свёкла возделывалась на площади 74,6 тыс. га, валовой сбор составил 2354 тыс.тонн., в 2010 г. площадь посевов составляла 109,1 тыс. га, а валовой сбор 1905,9 тыс. тонн и в 2011 году площадь под сахарной свеклой -128,8 тыс. га и ожидаемый валовой сбор (при средней урожайности 370 ц/га) - 4800 тыс. тонн (Демченко А.И., Цыбульников В.А., 2011)

Непременным условием получения высоких урожаев свеклы является высокая культура земледелия. В системе агротехнических мероприятий, от которых в значительной степени зависит величина урожая, особое место занимают приёмы ухода за посевами и нормы высева семян.

Высоких показателей в производстве сахарной свёклы невозможно добиться без использования современных ресурсосберегающих технологий, важнейшим элементом которых является защита посевов от сорняков. Для решения этой проблемы многие специалисты настойчиво рекомендуют использовать гербициды (Мельников H.H. и др., 1995; Ремпе Е.Х. и др., 1999; Пеньков Л.А., 2001; Дворянкин Е.А., 2003; Нанаенко А.К. и др., 2003).

По мнению многих авторов (Дмитриева Е.А., 1990; Балков И.Я. и др., 2000; Корниенко A.B., Гамуев* О.В. и др, 2000; Гуреев И.И., 2002; Гулидов A.M., 2003; Дворянкин А.Е., Дворянкин Е.А., 2006; Дворянкин Е.А., 2009) эффект от применения гербицидов заключается в том; что прирост продуктивности от уничтожения сорняков намного превышает потери от угнетения растений сахарной свёклы.

Однако высокая стоимость препаратов заставляет рассматривать и другие приёмы борьбы с сорняками, в том числе агротехнические. К ним относятся качественная основная обработка в осенний период и междурядные обработки почвы. В сочетании, с перечисленными' приёмами агротехники, направленными на поддержание свекловичного поля в чистом от сорняков состоянии, междурядным обработкам принадлежит особая роль. Они завершают все усилия, нацеленные на борьбу с ними в самый ответственный период роста и развития культуры, когда для максимального накопления урожая необходимо избавить растения свёклы от угнетающего влияния сорняков, В то же время в зонах с неустойчивым увлажнением отмечается и отрицательное влияние междурядных обработок, заключающееся в иссушении обрабатываемого слоя почвы (Нанаенко А.К. и др., 2003; Нанаенко А.К., Ренгач П.Н., Ащеулов A.B., Нанаенко Г.А., 2003). Это ставит вопрос о рациональном их количестве и дополнительных мерах по уничтожению сорняков, например, сочетание междурядных обработок с применением гербицидов.

Проблема выбора оптимальных приёмов ухода за посевами сахарной свёклы, обеспечивающих урожайность, примерно равную с гербицидными обработками при наименьших экономических, энергетических и экологических издержках, является весьма актуальной, и решение её позволит производству наиболее полно реализовать биологический потенциал растений (Захаренко В.А. и Спиридонов Ю.А., 1998).

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследований. По мере развития сельскохозяйственной науки технология возделывания сахарной свёклы постоянно совершенствуется. Если в 60-90 годы XX века из-за отсутствия высокоэффективных гербицидов как приём ухода за посевами применяли разноглубинные междурядные обработки (с окучиванием, с обработкой защитных зон, с глубоким рыхлением почвы в междурядьях), то в конце 90-х -начале 2000 годов основное внимание стали уделять химическим средствам борьбы с сорняками, практически полностью отказавшись от междурядных обработок (Нанаенко А.К., Ренгач П.Н., Лоскутов А.И., 2003; Нанаенко А.К. и др., 2003; Нанаенко А.К., Лоскутов А.И., 2006; Шпаар Д., Дрегер Д., Захаренко А. и др., 2006).

Современные химические средства борьбы с сорной растительностью позволяют полностью избавиться от применения ручного труда при уходе за посевами сахарной свеклы. Однако их применение на данной культуре (особенно гербицидов бетанальной группы) часто вызывает целый ряд негативных последствий: ожоги в виде некротических пятен и побурение краев, пожелтение и гофрирование листьев, значительное замедление роста и снижение массы растений в начальный период их развития. У ослабленных растений снижается устойчивость к болезням, что приводит к уменьшению густоты насаждения до 20 % (Дворянкин Е.А., Ащеулов A.B., Дворянкин А.Е., 2005; Дворянкин Е.А., Дворянкин А.Е., Колягин Ю.С., 2005), и в результате - к недобору продукции на 15 - 20 % (Захаренко В.А., Спиридонов Ю.А., 1998). Общие потери урожая в результате гербицидного стресса могут достигать 50 %.

Однако в условиях северо-востока Центрально-Черноземного региона недостаточно изучена проблема выбора оптимальных приемов ухода за посевами сахарной свеклы, обеспечивающих урожайность примерно равную с гербицидными обработками при наименьших экономических и энергетических издержках, с учетом охраны окружающей среды, решение которой позволит сельскохозяйственному производству наиболее полно реализовать биологический потенциал растений.

Целью настоящей работы является обоснование и разработка рациональных и экологически целесообразных в борьбе с сорной растительностью приемов ухода за посевами сахарной свеклы, применение которых обеспечит повышение урожайности и качества продукции сахарной свеклы с наименьшими экономическими и энергетическими издержками, с минимальным воздействием на окружающую среду и научное обоснование рекомендаций по их практическому применению.

Задачи исследований:

- изучить влияние кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками на агрофизические свойства почвы и засоренность посевов сахарной свеклы;

- исследовать влияние кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками на динамику численности, видовой состав и массу сорняков в посевах сахарной свеклы;

- изучить фотосинтетическую деятельность растений сахарной свеклы при различных приемах ухода за посевами;

- изучить зависимость продуктивности сахарной свеклы от кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками;

- изучить влияние различных схем ухода за посевами на особенности формирования урожая сахарной свеклы;

- определить экономическую и энергетическую эффективность различных приемов ухода за посевами;

- провести производственную проверку полученных результатов.

Научная новизна полученных результатов. Впервые в условиях Тамбовской области проведены исследования, позволяющие определить целесообразность применения междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками и установить их рациональную кратность и оптимальное сочетание.

Впервые научно и экспериментально обоснован оптимальный прием ухода за посевами сахарной свеклы, включающий в себя одну междурядную (шаровка на глубину 3-4 см проводится сразу после появления полных всходов культуры) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой). Получены данные о влиянии кратности междурядных обработок в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками на продуктивность сахарной свеклы.

Практическая значимость работы. Разработан оптимальный экологически целесообразный прием ухода за посевами сахарной свеклы, включающий междурядную (шаровка на глубину 3-4 см проводится сразу после появления всходов) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая. — через 10-15 дней после первой). Данный прием обеспечивает надежную защиту посевов сахарной свеклы от сорняков и повышение продуктивности корнеплодов.

Предложения, сформулированные в диссертации, подтверждены производственной проверкой в хозяйствах Никифоровского, Петровского и Мордовского районов Тамбовской области на площади 265 га. Результаты полевых опытов подтверждены данными производственной проверки.

Установлено, что наиболее эффективным приемом ухода за посевами сахарной свеклы является междурядная обработка пропашным культиватором на глубину 3 - 4 см (при появлении полных всходов сахарной свеклы) в сочетании с двукратным опрыскиванием посевов баковой смесью гербицидов, рекомендованных для применения на сахарной свекле (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая — через 10-15 дней после первой).

Положения, выносимые на защиту:

1. Междурядные обработки в сочетании и без сочетания с гербицидными обработками обеспечивают высокую агроэкологическую эффективность и экологическую безопасность (все обработки проводились на глубину 3-4 см, первая при появлении полных всходов, последующие по мере отрастания сорняков).

2. Расчет экономической эффективности приема ухода за посевами, включающего в себя одну междурядную (на глубину 3-4 см сразу после появления полных всходов) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой) обеспечивает наибольшую рентабельность производства (105 - 123 %) и увеличение чистого дохода на 5,0 - 7,5 тыс. руб./га.

Личный вклад диссертанта. Соискатель участвовал в разработке схем опытов, сборе и обработке экспериментальных данных, составлении научных отчетов.

Апробация результатов исследований. Основные результаты диссертационной работы были доложены на научно-методическом и ученом советах агрономического факультета, на научно-практических конференциях МичГАУ (2010-2011гг.), на всероссийской научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в отраслевую науку с учетом современных тенденций развития АПК», г. Москва (22-24 декабря 2008 г.) и на международной научно-практической конференции «Инженерное обеспечение инновационных технологий в АПК» ФГОУ ВПО МичГАУ (13-14 мая 2010 года). По материалам диссертации опубликованы 11 печатных работ, в том числе 6 — в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 155 страницах печатного текста, содержит 21 таблицу, 4 графика и 33 приложения. Состоит из введения, общей характеристики работы, обзора литературы, четырех глав экспериментальной части, выводов и рекомендаций производству, списка использованных литературных источников, который включает 148 наименований, в том числе 13 иностранных авторов.