Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние элементов интенсификации земледелия на плодородие почвы и урожайность сои на юго-востоке ЦЧЗ
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Влияние элементов интенсификации земледелия на плодородие почвы и урожайность сои на юго-востоке ЦЧЗ"
БЕЛГОРОДСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
На правах рукописи
УДК 631:582:632.931.1:551.4:633.34:(470.32)
ЧЕВЕРДИН Юрий Иванович
ВЛИЯНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ СОИ НА ЮГО-ВОСТОКЕ ЦЧЗ
Об, 01. 01. — общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук \
БЕЛГОРОДСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
На правах рукописи
УДК 631:582:632.931.1:551.4:633.34: (470.32)
ЧЕВЕРДИН Юрий Иванович
Влияние элементов интенсификации земледелия на плодородие почвы и урожайность сои на юго-востоке
ЦЧЗ
06. 01. 01. — общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Работа выполнена в ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте сельского хозяйства ЦентральноЧерноземной полосы им. В. В. Докучаева в 1990—1993 гг. '
Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук,
с. н. с. Ю. Д. Сыромятников.
Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук,
зав. кафедрой земледелия, профессор Н. И. Зезюков. — заслуженный агроном России, кандидат сельскохозяйственных наук, с. н. с. Н. Р. Асыка.
Ведущее предприятие — Воронежское областное управление сельского хозяйства.
Защита состоится « ЯР» (ЛЛЮчЯ г., в 13 ас
часов на заседании диссертационного совета К. 120.62.02. Белгородской сельскохозяйственной академии по адресу: 309103 Белгородская обл., Белгородский район, п. ¿Майский, Белгородская Государственная сельскохозяйственная академия.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Белгородской сельскохозяйственной академии,
I
Автореферат разослан « 3/ » ¡¿¿¿¿л^ 1995 года.
Ученый.секретарь диссертационного советду/^ <~ кандидат сельскохозяйственных наук, доцед^^ло Добудько.
Актуальность проблемы. Важнейшей задачей сельскохозяйственного производства является постоянное увеличение производства зерна, в т. ч. зернобобовых культур. Без всестороннего и полного решения зерновой проблемы нельзя обеспечить меры по улучшению снабжения населения продуктами питания, быстрый подъем животноводства.
В решении этой проблемы важная роль отводится зерновым бобовым культурам, ценность которых прежде всего в том, что они являются источниками растительного белка.
Соя — ценнейшая зернобобовая белково-масличная культура, Семена ее, в зависимости от сортов и условий произрастания содержат 35—55% белка и 17—27% жира. Соевый белок, богатый важнейшими аминокислотами, -характеризуется высокой переваримостью п усвояемостью, по биологической ценности он стоит на первом месте среди белков важнейших сельскохозяйственных культур.
Велика доля сон и в. мировом производстве растительных пищевых масел — 30,3%, и то время как подсолнсчпикового —12,8%.
Соя — очень важное растение и с агрономической точки зрения. Являясь азотфлксатором, она обогащает почву, улучшает ее структуру. Азот сои, в отличии от азота минеральных удобрений, не загрязняет окружающую среду и легко усваивается другими растениями.
Соя'— культура с высокой адаптационной способностью. Она обеспечивает хорошие показатели как в тропических странах, так и в странах с умеренным климатом. Традиционным районом возделывания сои в России является -Дальннй Восток ц Краснодарский край. Почвенно-климатпческие условия позволяют выращивать ее здесь с потенциалом урожайности ¡5—25 ц|га семян.
До последнего времени внедрение данной культуры в производства ЦЧЗ сдерживалось "в значительной степени отсутствием хорошо адаптированных высокопродуктивных, обладающих оптимальной длиной вегетационного периода сортов, В 40—50-х годах предпринимались неоднократные попытки выращивать сою в наших ус-
лоёиях, однако, положительные результаты были достигнуты лишь при возделывании ее в смешанных посевах на кормовые цели, так как имеющиеся в то время сорта (А1итрофановская-110, Иллини, Беру-. ~ инца 12), отличаясь -большим вегетационным периодом, имея значительную вегетативную массу, не вызревали в местных природно-климатических условиях.
В результате целенаправленной селекционной работы в настоящее время выведены и районированы сорта сои с вегетационным периодом 93—105 дней. Это такие сорта как Лучезарная — селекции НИИСХ' ЦЧП им. В. В. Докучаева и Воронежского госуниверситета, Белгородская 48 ц Белгородская 143 селекции Белгородской сельскохозяйственной академии. Наряду с появлением сортов, пригодных для возделывания сои на семена, острой необходимостью является разработка и внедрение технологии ее возделывания. Особенно важно обоснование таких элементов, как нормы и способы посева, нормы вносимых удобрении в зависимости от естественного плодородия почв, а также средств защиты посевов сои от сорняков.
В создавшемся положении целесообразно проведение исследований по оптимизации условий выращивания районированных сортов на основе рационального сочетания заложенных в сорте потенциалов урожайности с технологическими приемами его возделывания.
Представленная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований отдела интенсивных технологий возделывания Сельскохозяйственных культур по заданию 07,02 «Разработать и внедрить в хозяйствах ЦЧЗ интенсивную технологию возделывания сои на зерно в условиях юго-востока ЦЧЗ».
Цель исследований: обосновать и разработать основные элементы агротехники возделывания сои применительно к условиям юго-востока Центрального Черноземья.
Задачи исследований.
1. Изучить отзывчивость еон сорта Лучезарная на различные уровни минерального питания и рекомендовать оптимальные нормы
• их применения.
2. Изучить и установить оптимальные нормы и" способы посева сои,
3. Выявить эффективные меры защиты посевов сои от сорняков.
4. Дать биоэнергетическую оценку изучаемым элементам техно-логин возделывания сои.
Научная новизна. Проведены.комплексные исследования по изу-
чению основных элементов агротехники возделывания сои в условиях зоны. В результате-проведенных опытов определены оптимальные нормы и способы посева сои, установлены наиболее эффективные средства защиты посевов сои от сорняков и их влияние на плодородие почвы.
Практическая ценность работы. Результаты исследований, производственная проверка показывают, что разработанная технология может быть использована при возделывании сои в производственных условиях и позволит получать не менее 12—15 ц сои с гектара.
Основные положения, выносимые на защиту:
— комплекс агротехнических приемов, включающих оптимальные нормы и способы посева, применение минеральных удобрений, сочетание механических и химических средств борьбы с сорняками в течение вегетации, обеспечивающих оптимальные условия для роста, развития растении и формирования максимального урожая.
— биоэнергетическая эффективность разработанных агротехнических приемов возделывания сои, позволяющих получать при среднемноголетнем уровне влагообеспеченности не менее 12—15 ц|га семян или 4,5—5,0 ц|га растительного белка.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 166 страницах машинописного текста, включает 29 таблиц и 10 рисунков, состоит из введения, 7 глав,"приложении, основных выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы, который включает 180 наименований, в том числе 11 иностранных.
По теме диссертации опубликовано 3 работы.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на зональной научно-практической конференции в Тамбове (1993) и научной конференции посвященной 25-летню ЦентральноЧерноземного селекцентра (1994).
Условия и методика проведения исследований. Экспериментальная работа выполнена в отделе интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур НИИСХ ЦЧП им. В. В. Докучаева в 1990—1993 гг.
Почва опытного участка — чернозем обыкновенный среднемощ-пый суглинистый со следующей агрохимической характеристикой пахотного слоя: г>Н солевой вытяжки —.6,03—6,65, содержание гумуса — 7,0—7,3%, общего азота — 0,32%, подвижного фосфора— 9,3—12,3 мг, обменного калия — 14,9—17,4 мг[100 г абсолютно сухой почвы.
Климат Каменной степи характеризуется как типично степной, умеренно-континентальный. Среднегодовая температура воздуха
составляет +5,2вС, осадки по годам выпадают неравномерно (250—450—575 мм). Их среднемноголетнее количество составляет 459 мм.
Вегетационные периоды 1990—1993 гг. существенно различались. Погодные условия 1990 и 1993 г. отличались большим количеством выпавших осадков и прохладным летом, 1991 г. характеризовался повышенным температурным режимом воздуха при малом количестве атмосферных осадков. Первая половина 1992 г. была сухой и прохладной, вторая наоборот очень дождливой.
Исследования проводились в двух полевых опытах. В опыте изучалась реакция растений сои на различные уровни минерального питания в зависимости от способов и норм посева. Опыт заложен в четырехкратной порторности. Учетная площадь делянки последнего порядка 60 м2.
Схема опыта с тремя факторами соответствовала формуле 4x2x4.
Делянки первого порядка представлены четырьмя уровнями удобренности; 1) б|у — без применения минеральных удобрении; 2) Мз0РасКз0; 3) ' 1
Рз0; 4) расчетная доза применения минеральных удобрений с учетом коэффициентов использования питательных веществ из почвы и удобрений; в среднем за годы проведения, исследований она составила Г^зРзКз.
Делянками второго порядка были два способа посева: обычный рядовой (М-15 см) и широкорядный (М—45 см).
Делянками третьего порядка были нормы посева: 0,5,'0,6,°0,7, 0,8 млн. всхожих семян на 1 га для обычного рядового посева и 0,4, 0,5,'0,6," 0,7 млн. семян для широкорядного.
Минеральные удобрения вносили в период основной обработки почвы.
В опыте Л® 2 изучалась эффективность различных средств защиты посевов сон от сорняков на двух способах сева. На обычном рядовом посеве приемы ухода включали в себя следующие варианты: I) боронование до-и после всходов; 2) боронование до-и после всходов + обработка базаграном; 3) внесение трефлана; 4) внесение трефлана + боронование до-н после всходов; 5) внесение трефлана + обработка базаграном. На широкорядном: 6) боронование до и после всходов + междурядная обработка; 7) боронование .до-и после всходов + обработка базаграном; 8) внесение трефлана; 9) внесение трефлана + междурядная обработка; 10) внесение трефлана+обработка базаграном.
Трефлан вносили в дозе 1,5 кг|га д. в., базагран — 0,8 кг1га д.в. Внесение гербицидов проводили агрегатом Т-25 + ОН—400. Норма посева 0,6 млн. всхожих семян на 1 га.
Агротехнические приемы в опытах, за исключением изучаемых, осуществляли в соответствии с существующими рекомендациями для поздних культур. Посев проводили сеялкой СН-16.
Урожай убирали в период полной спелости семян прямым ком-байнированием путем поделяночного обмолота комбайном «Сампо-500» с последующим пересчетом на 100% чистоту и 14% влажность.
Наблюдения, учеты, анализы ц расчеты проведены по соответствующим методикам и ГОСТам.
Содержание остаточных количеств пестицидов в зерне, соломе и почве определяли на Воронежской областной станции защиты растений.
Биоэнергетическая оценка технологических процессов возделывания сои выполнена согласно «Методические рекомендации по топливно-энергетической оценке сельскохозяйственной техники, технологических процессов и технологий в растениеводстве» (А1.1989).
Математическая обработка опытных данных проведена по В. Ю. Урбах, 1964* Б. А. Доспехов^ 1979," Г. Н. Зайцев, 1980.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Микробиологическая активность почвы. Исследования показали, что используемые в опыте гербициды оказывали определенное воздействие на структуру микробного ценоза, которая зависит также и от способа посева. Численность аммонифицирующих бактерий, развивающихся на М'ПА, на обычном рядовом посеве возрастала. Особенно заметное увеличение наблюдалось на варианте сочетания внесения трефлана с боронованием до-н после всходов — на 37,1%. На широкорядном посеве, наоборот, при использовании трефлана в сочетании с междурядной обработкой происходило снижение численности данной группы микроорганизмов на 33,8%, а использование комплекса гербицидов (трефлана, базаграна) приводило к увеличению на 14,5—22,9%.
Численность микроорганизмов, ассимилирующих минеральный азот, в большинстве случаев близка между вариантами, за исключением варианта с двухкратной химической прополкой на обычном рядовом посеве, где наблюдалось снижение количества микроорганизмов, произрастающих на КАА, на 17,6%.
Наблюдения за численностью клеток актиномицетон показало на сильное ингибирующее действие трефлана в сочетании с механическими средствами уничтожения сорняков. Снижение достигало 23,1—55,3%. При использовании комплекса гербицидов отмечалось увеличение данной группы микроорганизмов на 15,4—19,1%.
Особое значение в мобилизации азота в почве принадлежит
нитрифицирующим бактериям. Данные наших исследований'показали, что использование трефлана как с механическими способами, так и совместно о обработкой базаграном в начале приводит к значительному снижению численности тарификаторов. В первом случае она составила 30,2—58,2%, во втором 11,3—44,8%. В дальнейшем их численность стабилизируется.
Чувствительными к применяемым в опыте гербицидам оказались целлюлозоразлагающие. Их численность на обычном рядовом посеве снижалась на 10,2—24,5%.
Пищевой режим почвы. Результаты исследований свидетельствуют о дифференцированном рлиянии средств химизации на содержание основных элементов питания. В начале вегетации в большинстве случаев отмечается тенденция снижения нитратного азота. В дальнейшем происходило ослабление ингибирующего действия ' химических препаратов и в фазу бутонизации — цветения отмечалось увеличение содержания N—N03 на обычном рядовом посеве на 0,7—6,2 мг|кг почвы, на широкорядном, 8,0—16,7 мг—кг почвы. Такая же закономерность~сохранялась и в конце вегетации.
Содержание подвижного фосфора и обменного калия в первой половине вегетации было значительно ниже на опытных вариантах по сравнению с контролем. Особенно четко вышеуказанная закономерность прослеживается на широкорядном посеве (табл. 1).
Таблица 1.
Влияние элементов технологии на содержание питательных веществ под посевами сои при различных способах посева, в слое почвы 0—30 см (1991 — 1992 гг.)
N—N03, мг|кг ПОЧВЫ Р205, мг| 100 г. ПОЧВЫ КгО, мг[100 г почвьг
1 с о о с ю о о о Варианты опыта л о цветен. л н о О г^ -а п о О) н О) 03 ЛЗ ь-о о л Ч о <и сц а Я Л- о о ч
со "» ^ и о н С о п н с о ь- с
\э ю о
1 г Л •1 5 6 7 я 9 и II
1. Боронование до-и после исходов . 26,4 25,9 20,0 9,4 13,2 1 1,2 12;0 9,3 10,5
2. То же, что вар. 1+обра-ботка базаграном* 24,2 26,5 27,2 11,6 10,9. 1 М 11,4 9,4 ! 9,4»
из о ч о; 3. Внесение трёфлана .' 29,2 32,1 23,8 9,0 10,2 11,0 11,0 10,3 9,9
а. в" 3 X 3* о О 4. То же, что вар. 3+боро нонанне до-и после всходов 25,1 28,2 25,9 10,0 10,6 11,6 11,9 9,0 9,2'
5. То же, что вар. 3+обра-ботка базаграном* 25,8 25,2 21,9 10,4 12,0 11,0 13,6- 13,1 15,5.
нср0)95 _ £ 22,4 14,2 8,2 2,9 4,4 3,3 4,9 1,6 3,1.
1 2 3 ь
6. Боронование до-н после всходов+междурядная обработка* 30,2 19,9
•к 3 а 7. Боронование до-и после всходов+обработка базаг-раном* 28,0 30,1
ч к о. ф 8. Внесение трефлана 27,2 36,6
« о с. к з 9. То же, что вар. 8+меж-дурядная об-ка 31,8 30,0
10. То же, что вар. 8+об-работка базаграном* 28,7 27,9
НСР0,95 8,2 15,3
* Данные за 1990—1992 гг.
5 6 7 8. 9 10 II
19,5 12,3 12,5 10,5 17,6 11,8 12,8
20,8 9,7 11,8 10,6 11,6 9,6 9,4
22,0 9,6 10,9 10,4 12,2 9,4 11,2
27,2 9,9 10,8 10,4 13,2 9,2 10,0 ■
21,7 10,6 11,0 9,9 13,6 11,7 11,2
12,8 3,0 2,3 2,4 17,4 1,5 4,3
Изучение пищевого режима почвы при различном уровне удоб-ренности .способов и норм посева показали, что минеральные удобрения повышали эффективное плодородие почвы. Под действием минеральных удобрений обеспеченность растении сои нитратным азотом в фазу всходов увеличивалась на 3,7—8,7 мг|кг почвы, в фазу бутонизации — цветения — на 0,7—5,4 мг|кг почвы. Наибольшее содержание доступной для растений азотной пищи отмечается на варианте с использованием расчетного способа внесения минеральных удобрений. Отмечается средняя обратная корелляционная зависимость между урожайностью и содержанием подвижного азота Коэффициент парной кореляцин в фазу всходов равняется ■г=—0,28+0,276 для фазы цветения — г = —0,370±0,268.
Под действием минеральных удобрений отмечается также увеличение содержания в почве подвижного фосфора и обменного калия.
Наши исследования показали, что на обычном рядовом посеве отмечается тенденция увеличения содержания нитратного азота, а также при посеве с нормой высева 0,5 млн. семян на 1 га.
Четкой разницы в содержании подвижного фосфора и обменного калия в зависимости от норм и способов посева не установлено.
Водный режим почвы. В условиях неустойчивого увлажнения, к которым относится Центрально-Черноземная зона, важное значение приобретает сбережение влаги при помощи приемов ухода. Наши исследования показали преимущество вариантов с сокращением механических после посевных обработок почвы, (табл. 2).
Содержание влаги после посева сои на варианте с боронованием и междурядной обработкой в метровом слое почвы было значи, тельно меньше, чем на делянках без проведения боронований и составило 152,6 мм. Замена боронований внесением трефлана обеспечивало лучшую влагообеспеченность растений сои — 220,4 мм. Использование комплекса гербицидов (трефлан, базагран) также способствовало повышению содержания доступной для растений влаги, но в несколько меньших размерах 172,6 мм. Такая закономерность сохранялась и в последующие фазы развития растений.
Таблица 2.
Динамика продуктивной влаги под посевами сои в зависимости от приемов ухода (1990—1992 гг.)
Всходы Цветение Спелость
Приемы ухода Слой почвы, см. £ £ % к контролю Й ОД - к контролю Е 0/п к' контролю
Боронование до- и после всходов 0—20 23,5 100 19,1 100 36,6 100
4- междурядная обработка 0—100 152,6 100 128,2 100 123,6 100
Внесение трефлана+междуряд- 0—20 27,4 , 116,6 47,6 249,2 27,4 74,8
ная обработка 0—100 220,4 144,4 182,4 142,2 140,2 113,4
Внесение трефлаиа + обработка 0—20 36,0 153,2 23,1 120,19 35,1 95,9
базаграном 0—100 172,6 113,6 156,2 121,8 131,5 106,4:
НСР0>05
13,1
9,6
10,3
Наблюдения за влажностью почвы на различных уровнях удоб-ренности показали, что запасы продуктивной влаги во все фазы развития были близки между вариантами и не зависели от дозы удобрений. Установлено, что на обычном рядовом посеве наблюдается тенденция увеличения содержания влаги. Наблюдения на вариантах с различной нормой посева показали, что с увеличением количества растений на единице площади отмечается снижение доступной для растений влаги из-за расхода на формирование более мощной вегетативной массы.
Величина расхода влаги на формирование'единицы продукции была значительно ниже на обычном рядовом посеве. Разница в сравнении с широкорядным составила 595,9 м3|т. Отмечается также несколько экономичное использование влаги при посеве с нормой 0,7 млн. семян на 1 га — на 96 м3|т. Причем данная закономерность характерна только для обычного рядового посева.
Засоренность посевов. Радикальным средством снижение засоренности посевов сои является внесение трефлана под предпосевную культивацию. Снижение количества сорняков достигало 1,6— 3,9 раза. Разница по сравнению с контролем существенна на 0,5%-ном уровне значимости.
сЗ = 95;9— 193,3± 15,9—40,4: факт 1 = 6,05—4,78> 1—05 = 2,45 Проведение обработок посевов базаграном а сочетании с механическими средствами снижало засоренность на 18,2—58,3%.
Сочетание механических способов с внесением трефлана и использование исключительно только химических средств защиты растений по своей эффективности оказались равноценны. Количество сорных растений на этих вариантах составило соответственно 16,4—37,0 и 15,6—21,7 шт|м2, (на контроль 40,3—41,8 шт|м2). Параллельно снижению количества сорняков происходило снижение и воздушно-сухой массы сорняков. Различия на вариантах с предпосевным внесением трефлана в его различных сочетаниях по приемам ухода в течение вегетации существенна на 0,5% уровне значимости:
1факт=2,54—3,5Х05=2,45
В целом по опыту отмечена отрицательная корреляционная зависимость урожая от засоренности посевов. Коэффициент парной корреляции составил по годам: 1990 г. — г = —0,891 ±0,262; 1991 г. — г =—0,765±0,322; 1992 г. — г=— 0,63±0,388.
Характер засоренности посевов сои в значительной степени зависел от способов и норм посева. В среднем за годы исследований
снижение численности сорняков На обычном рядовом посеве по отношению к широкорядному составило 33,4%, воздушно-сухой массы на 57,9%. Закономерное снижение засоренности наблюдалось также при увеличении норм посева. 'При норме 0,4 млн. семян на 1 га количество сорняков равнялось 96,4 шт|м2, при ,0,7 млн. семянка — 46,9 шт|м2, масса сорняков соответственно равнялась 363,8 и 238,5 г|м2.
Рост и развитие растений сои в течение вегетации.
Данные биометрических исследований показывают, что начиная с фазы бутонизации-цветения происходит увеличение вегетативной массы растений на вариантах с удобрениями. Без использования минеральных удобрений воздушно-сухая масса 1-го растения на обычном рядовом посеве составила 2,6 г, при внесении ^Р30Кз0— ■3,0 г и при расчетной дозе — 3,2 г. Надо отметить, что широкорядных посевах масса сухого вещества растения была выше и составляла соответственно 3,2, 3,7 и 3,4 г.
По нашим данным, на вариантах с внесением минеральных удобрений отмечается тенденция снижения сохранности растений к уборке, хотя различия и не достоверны. Отмечается достоверное увеличение сохранности растений к уборке при увеличении нормы посева до 0,6—0,7 млн. всхожих семян на га: 1факт. = 2,5—4,03? 1о5 = 2,06. Различия в сохранности растений между вариантами способов, посева были недостоверны.
Использование гербицидов (трефлан, базагран) не приводило к изреживанню всходов сои. На варианте с внесением трефлана густота всходов увеличивалась на 19,8%. Сочетание внесение трефлана с механическими приемами ухода и обработкой безаграном приводило к увеличению данного показателя соответственно на 15,6 и 12,5% соответственно. В отдельные годы с низким температурным режимом воздуха в послепосевной период отмечается задержка появления всходов на 2—3 дня при использовании трефлана.
Образование клубеньков на корнях сои. Заметное образование клубеньков на корнях сои в условиях юго-востока ЦЧЗ совпадает с образованием 3—4 постоянных листьев (на 15—20 день от начала всходов) Наблюдения на вариантах с различной степенью использования гербицидов показали, что прямо пропорционально интенсивности применение гербицидов происходит снижение массы и количество клубеньков. На варианте без использования химических средств защиты растений количество клубеньков в.фазу бобо-образования составило 14,4 шт|раст„ на. варианте с внесением трефлана и междурядными обработками —- 13,5 шт|раст., с внесением трефлана и обработкой базаграном — 12,0 шт|раст. На этом вари-
анте снижение количества клубеньков достоверно <факт = 2,03? *05 = 2,01. Соответственно снижению количества клубеньков, отмечается и снижение их массы, которое составило по вариантам: 852,4±50,34 мг|раст ; 562,0±51,5 мфаст. при 1факт = 4,03М0,=3,50 и 694,4±45,8 г при 1факт = 2,32Х05 = 2,01.
Урожай семян сои. Анализ урожайных данных (табл. 3) показывает, что в условиях ЦЧЗ на почвах со< средним и высоким содержанием основных элементов питания в пахотном слое почвы, продуктивность растений не зависела от доз вносимых минеральных удобрений, за исключением дозы Рзо, где в отдельные годы отмечалась тенденция увеличения урожайности (в 1992 году)'. Используемый в исследованиях расчетный метод определения доз удобрений также не оказывал положительного влияния на рост
Таблица 3
Урожайность сои в зависимости от уровня удобренности, способов и норм посева, ц|га.
Годы исследований Фактор А, удобрение Фактор В, спос. пос. Факт. С, нормы пос. млн|га всхож, сем.
о о 14 О о w « £ о а со п О X ** 1Л fV tr ej ео LO СЗ 2 а-
'i :5 с m 2 о 3 « <о к о д. широкорядный ■
Ю о" сО о" с"
1991
1992
1993
16,3 15,0 15,1 15,0 9,7 8,1
15,8 16,4 8,4
14,0 14,9 10,2
16,4 16,2 10,2
14,2 14,5 7,2
14,3 15,0 14,5 15,2 . 8,6 8,6
16,5 16,4 9,0
НСР 0,95 главных эффектов, ц|га
1991 4 1,5
1992 2,1 1,2
1993 0,15 0.12
0,9 1,1 0,18
урожайности семян сои. Это связано с тем, что в условиях активного симбиоза клубеньковых бактерий с растениями сои при высоком уровне обеспеченности подвижными формами питательных веществ растения полностью удовлетворяют себя основными элементами питания.
Результаты наших исследований показали преимущество обыч:. ных рядовых посевов по сравнению с широкорядными. Превышение урожайности семян сои составило 2,3 ц|га.
Математической обработкой опытных данных установлено до-
1S
стоверное увеличение продуктивности растении с увеличением норм посева. Наибольшая, урожайность отмечается при посеве с нормой 0,7 млн. всхожих семян на 1 га.
Наши исследования показали достаточно высокую эффективность использования трефлана. Прибавка урожая на обычном рядовом посеве составила-1,9 .ц|га, на широкорядном — 0,7 ц|га, при уровне урожайности на .контроле 14,8—15,9 ц|га соответственно (табл. 4). ..,.,
I Таблица 4
Урожайность сои в зависимости от способов посева и приемов ухода, ц]га
Годы Среди, за
г. исслед.
Способ посева Варианты опыта 1990 1991 1992 1991 — 1992 гг. 1990— 1993 гг.
J3
о О
1. Боронование до — и после — 16,8 12,8 14,8 —
всходов
2. Боронование до — и после
всходов + обработка
базаграном 13,6 19,2 16,6 17,9 16,5
3. Внесение трефлана — 18,9 14,5 16,7 —
4. Внесение трефлана + боронование
до — и после всходов — 17,0 14,5 15,8 —
5. Внесение трефлана + обработка
базаграном 16,6 17,5 17,3 17,4 17,1
2 ¡E
К
а. о i£ О
е.
6. Боронование до— и после всходов + междурядная обработка
7. Боронование до — и после всходов + обработка базаграном
8. Внесение трефлана
9. Внесение трефлана + междурядная обработка
10. Внесение трефлана + обработка базаграном
НСР 0,95 (ц|га)
12,2 17,6 14,2 15,9 14,7
13,9
18,1 19,9
16,2 13,4
16,8 2,9
18,6 4,0
Л 7,2 16,6
— 19,4 17,4 18,4
14,7 1.0
16,1
16,7 16,7
На широкорядных посевах проведение междурядных обработок на фоне внесения трефлана по своей эффективности превосходило вариант с двукратной обработкой гербицидами и способствовало получению самого высокого урожая семян — 18,4 ц|га, от совместного действия гербицидов — 16,7 ц[га.
На обычном рядовом посеве наибольшую урожайность сои обеспечивал вариант с проведением боронований до-и после всходов совместно с обработкой базаграном — 17,9 ц|га.
Структура урожая. Влияние элементов технологии сказывалось на увеличении количества бобов на растений, массы семян с одного растения, количестве семян в бобе на 0,23—0,30 шт., увеличению массы 1000 семян на 2,6 — 5,8 грамм.
На широкорядном посеве внесение трефлана увеличивало количество бобов на растении в среднем на 2,5 шт., сочетание междурядных обработок с внесением трефлана увеличивало данный показатель на 1,8 шт|раст., боронование до и после всходов совместно с обработкой базаграном приводило к повышению их численности на 0,4 шт!раст. (контроль — 19,7 шт|раст).
Под влиянием трефлана и его сочетание с междурядной обработкой способствовало увеличению продуктивности растений на 0,3 — 0,6 г!раст.
Наименьшая масса 1000 семян была на контроле — 127;2— 135,2 г., обработка посевов базаграном способствовала повышению массы 1000 семян до 147,4—136,2 г., и его сочетание с внесением трефлана до 135,4—151,0 г.
Минеральные удобрения, существенно не изменяя продуктивность растений сои, оказывали определенное влияние на элементы структуры урожая. Так на вариантах с внесением минеральных удобрений отмечалась тенденция снижения количества бобов на растении, массы семян с 1-го растения, количества семян в бобе. Отмечается достоверное увеличение доли незерновой части урожая, которое значимо на 05% уровне: -$=0,185—0,122±0,043—0,045 при 1 = 2,7-4,3 >105 = 2,31.
■ На обычном рядовом посеве уменьшается количество бобов на растении, масса семян с 1 растения, отмечается тенденция увеличения высоты прикрепления нижнего боба.
С увеличением норм посева на обычном рядовом посеве происходило увеличение количества бобов на растении, увеличение высоты прикрепления нижнего боба.
Показатели качества семян сои зависели от действия ряда факторов, которые уже рассматривались при анализе результатов урожайности. Минеральные удобрения не улучшали основных качественных показателен семян сои, а в отдельных случаях (1992г.)
17
отмечалось достоверное снижение белка, жира и переваримого протеина. Снижение содержания белка значимо на 05% уровне значимости:
<£=1,13—1,57±0,38—0,444 при 1 = 2,97—3,33 Х5-2,45
2жжение масличности семян также значимо на 05% Уровня: =^0,584—0,81+0,178—0,15 при 1 = 3,32—5,4 > 105 = 2,45.
Для переваримого протеина разница средней составила:
¿= 10,3—12,7±2,9—4,16 при 1 = 3,05—3,55 > 105 = 2,45
Изменения содержания жира и белка в семенах сон происходило и под действием гербицидов, используемых, в опыте. Наибольший сбор белка и жира с единицы площади отмечен на варианте сочетания внесения трефлана с междурядной обработкой: — 5,5 п 3,82 ц|га (на контроле — 4,6 и 2,8 ц|га соответственно). Несколько меньший выход белка, и жира был на варианте с внесением трефлана — 5,18 и 3,5 н!га. При использовании комплекса гербицидог. данные показатели составили — 5,05—3,49 ц|га.
Накопление в зерне и соломе вредных остаточных веществ вы зывает определенные трудности при хозяйственном использовании полученной продукции. Проведенные анализы свидетельствуют, что остаточных количеств применяемых гербицидов в зерне, соломе и почве не обнаружено.
Биоэнергетическая оценка эффективности технологических процессов. 'Произведены расчеты и анализ показали, что наиболее рациональным с биоэнергетической точки зрения средством защиты сои от сорняков является внесение трефлана под предпосевную культивацию. Коэффициент энергетической эффективности равнялся 2,49—2,51, тогда как на контроле 2,03—2,27, энергоемкость производства составляла соответственно 723—729 МДЖ|ц и 798—885 МДЖ!ц Несколько меньшую энергетическую эффективность обес печивал вариант сочетания трефлана с механическими средствами. Коэффициент энергетической эффективности равнялся 2,26—2,47. При использовании комплекса гербицидов он равнялся 2,41—2,42.
Мшгеральные удобрения приводят к резкому снижению энергетической эффективности и П9вышению энергоемкости производства. Так, на варианте без удобрений данные показатели составил:' соответственно 1,88—963,3 МДЖ!ц. При внесении удобрений коэффициент энергетической эффективности снижался до 1,26, энергоемкость производства повышалась до 1442,3 МДЖ|ц.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Гербициды трефлан и базагран в дозах 1,5 и 0,8 кг|га д. в. соответственно оказывают влияние на структуру микробного цено-
за. Трефлан способствует увеличению численности микроорганизмов, растущих на МПА, КАА, ингибирующих действует на акцино-мицеты и нитрификаторы.
2. Исключение до и после всходовых боронований из комплекса агротехнических мероприятий по послепосевной обработке почвы способствует существенному увеличению запасов продуктивной влаги под посевами сои.
3. Гербициды (трефлан, базагран) и их сочетание с механическими способами борьбы с сорняками оказывали влияние на накопление в почве подвижных форм элементов питания и благодаря уничтожению сорняков, лучшему использованию питательных веществ. почвенной влаги культурными растениями.
4. Механические меры борьбы с сорняками, применяемые на посевах сои, в годы с большим количеством осадков в течение вегетации недостаточно эффективны. Радикальным средством снижения засоренности в таких условиях является внесение трефлапп
под предпосевную культивацию, способствующее снижению засоренности посевов сои на 32,8—74,7%, пли же сочетание трефлана с механическими способами уничтожения сорняков, а также последоп •. тельное применение трефлана и базаграна.
5. В нормальные по увлажнению годы механические меры борьбы с сорняками, включающие довсходовое и послевсходовое боронование по эффективности не уступают химическим и сочетанию механических и химических.
6. Установлено, что лучшим способом посева сон является обычный рядовой, достоверно превышающий по урожайности широкорядные посевы на 2,3 ц|га.
7. Оптимальной нормой высева для обычных рядовых посевов является 700 тыс.. для широкорядных 400—500 тыс. всхожих семян на гектар. Широкорядные посевы целесообразно применять в семеноводческих целях, поскольку коэффициент размножения г этом случае выше, чем на обычных рядовых посевах.
8. В условиях Центрально-Черноземной зоны, на почвах со средним и повышенным содержанием элементов питания, минеральные удобрения, вносимые под основную обработку почвы, не оказывают положительного влияния на урожайность, но оказывают негативное влияние на кормовые качества семян сон.
9. Расчеты биоэнергетической эффективности показывают, что самый высокий коэффициент биоэнергетической эффективности с минимальной энергоемкостью производства обеспечивает использование трефлана — 2,49—2,51 и 729,7—803,9 ЛЩЖ|ц. С биоэнергетической точки зрения важно также использование трефлана п со-
четании с механическими и химическими способами уничтожения сорняков, коэффициент энергетической эффективности находился в пределах 2,26—2,47. При использовании исключительно только механических средств этот показатель составил 2,05—2,27.
Внесение минеральных удобрений снижало эффективность производства на 9,4—33,0%.
\ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
В условиях ЦЧЗ на почвах со средним и повышенным содержанием основных элементов питания минеральные удобрения под сою вносить не рекомендуется.
Лучшим способом посева сои, при условии снятия фактора за соренности, является обычный рядовой посев с нормой высева 700 тыс. всхожих семян на 1 га. На сильно засоренных полях и для семеноводческих целей целесообразно высевать широкорядным способом с междурядьями 45 см и нормой посева 0,4—0,5 млн. всхожих семян на 1 га.
На полях со смешанным типом засорения, в целях снижения засоренности посевов сои и повышения урожайности, необходимо применять трефлан в дозе 1,5 кг|га д. в. При необходимости проводить до и после всходовое боронование, междурядные обработки или обработку базаграном в дозе 0,8 кг|га д. в.
По теме диссертации в печати находятся следующие работы:
1. Основные элементы технологии сои сорта Лучезарная в условиях юго-востока ЦЧЗ ИТезисы докл.| ВГУ.
2. Эффективность химических и механических мер борьбы с сорняками на посевах сои в условиях юго-востока ЦЧЗ НДеп.
3. Минеральные удобрения, способы и нормы посева сои в условиях юго-востока ЦЧЗ НДеп,
- Чевердин, Юрий Иванович
- кандидата сельскохоз. наук
- Белгород, 1995
- ВАК 06.01.01
- Влияние норм высева и способов посева на продуктивность различных по скороспелости сортов сои в условиях Центрального Черноземья
- Биоэкологические и агротехнические особенности производства сои в Центральном Черноземье РФ
- Влияние агротехнологических приемов возделывания сои на плодородие почвы, урожайность и качество семян в условиях юго-запада ЦЧР
- Продуктивность сои в зависимости от условий минерального питания, приемов ухода и норм высева семян на юго-востоке ЦЧР
- Фотосинтетическая деятельность и продуктивность сои в зависимости от использования агротехнических приемов в условиях Приамурья