Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ЛАНДШАФТНЫХ УСЛОВИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В КОНЕЧНО-МОРЕННОМ АГРОЛАНДШАФТЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ЛАНДШАФТНЫХ УСЛОВИЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В КОНЕЧНО-МОРЕННОМ АГРОЛАНДШАФТЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ"



На правах рукописи

Пугачева * Людмила Васильевна

влияние ландшафтных условий на формирование продуктивности зерновых культур в конечно-моренном агроландщафте центрального района российской

федерации

Специальности 06.01.09- растениеводство 06.01.01 - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

'і 1 Тверь 2004 ^ ■ 'Ч

1)

Работа выполнена на кафедре ботаники и кормопроизводства ФГОУ ВПО «Тверской государственной сельскохозяйственной академии» и в отделе ландшафтно-мел иоратявного земледелия ГНИУ «Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственного использования мелиорированных земель»

Научные руководители: Заслуженный работник высшей школы, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Тюлнн В. А. доктор сельскохозяйственных паук, профессор Иванов Д. А.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Терехов М. Б.

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кузнецов П. Н.

Ведущее предприятие: ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский

институт льна»

Защита диссертации состоится 3 декабря 2004 г. в час. на заседании диссертационного совета К 220.063.01 при ФГОУ ВПО « Тверская государственная сельскохозяйственной академия» по адресу: 170904, г.Тверь, пос. Сахарове, ул. Василевского, 7, Тверская ГСХА

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тверской ГСХА

Автореферат разослан ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доиент

Петрова А. А.

Обшая характеристика работы

Актуальность темы. Наряду с повышением урожайности зерновых культур важнейшей проблемой современности является экологическое .природопользование, ориентированное на максимальное использование неисчерпаемых ресурсов биосферы. Вся система сельскохозяйственного природопользования должна отвечать требованиям ландшафте- и биосферосовместнмости. Взаимодействие биосферных процессов и земледельческой деятельности реализуется в пределах территории конкретного агроландшафта, при этом важнейшими агро-экологическими показателями являются фигомасса и ее продуктивность,

В Нечерноземной зоне РФ продуктивность зерновых культур сильно варьирует в зависимости от условий ландшафта Рекомендации по выращиванию зерновых культур, разработанные для региона, требуют адаптации к почвенно-климатнческим особенностям Верхневолжья. Зачастую различия а структуре радиационного, водного и теплового балансов в пределах одного ландшафта превышают различия между двумя соседними географическими зонами. Агро-ландшафты в пределах одной местности могут отличаться друг от г друга по многим параметрам. Так, в пределах плоских холмов, с хорошо выраженной слабо дренированной вершиной преобладают элювиальные процессы, тогда как в условиях островершинных холмов преобладает транзит, веществ. Северные склоны могут испытывать недостаток тепла, а на южных растения могут страдать от недостатка влаги. В разных частях агроландшафта различающихся по характеру распределения вещества и энергии показателями "агроэколошческой адресности" зерновых культур являются ш, адаптивные реакции к условиям произрастания., г . , ч

Цель исследований определить влияние различных ландшафтных условий на продуктивность зерновых, урожайность общей фитомассы и на показатели их роста и развития; выявить агромикроландшафтные условия наиболее соответствующие экологически обоснованному выращиванию зерновых культур. _

Задачи исследований:

1. Изучить особенности роста и развигта зерновых культур в различных агромикролакдшафтах конечно-моренного холма.

2. Исследовать особенности фотосинтетической деятельности растений в различных агромикроландшафтных условиях. ...

3. Установить влияние условий агролагсшшфта на урожайность и биохимический состав зерна и соломы озимой ржи, ячменя ярового и овса. .

4." Определить биоэнергетическую эффективность возделывания зерновых в различных агромикролаидшафтах. ^ 1 )(_ ^

нацией /кггор^г

5. Выявить микрсггеррнторин & пределах конечно-моренного холма, наиболее пригодные для вырашивания зерновых.

Научная новизна. Впервые & условиях Верхневолжья получены результаты сравнител ьной оценки - кол ичествеиных показател ей адаптивных реакций озимой ржи, ячменя ярового » овса к различным условиям конечно-моренного холма; выявлена сила влияния факторов природной среды на продуктивность и биометрические показатели-изучаемых зерновых культур. Определены части агроландшафта, в которых^ сложились условия наиболее благоприятные для произрастания озимой рж»,'ячменя ярового и овса. '

Практическая значимость. На основании количественной оценки действия агроэкологическнх факторов на формирование продуктивности зерновых культур выявлены агроландшафтиые условия, наиболее благоприятны е для их произрастания. Установлено,-что хорошими условиями для фотосинтетической деятельности и большего накопления фитомассы для всех 3-х культур характеризуются " трагоитно-аккумулятявный агромикроландшафт южного склона (подножье). Лучшие условия складываются также, для озимой ржи на элювиальном, (вершине холма), 'для ячменя на элювиальяо-ахкумулятив ном южного склона, а для овса на транзитном северного'склона агромикроландшафтах.

Реализацннрезультатовнсследоваинй." Результаты научных исследований применялись' при выращивании отимой ржи сортаДыгчка и овса сорта Санг в СПК Медновский Калининского района Тверской области на площади 21 га (озимой ржи) и 35 га (овса). Прибавка урожая зерна озимой ржи составила 12,5 щ'са,овса9,3и/га." *'-'•' - ( ■ ■ . и.

Апробация работы," Материалы диссертации доложены'и'обсуждены на научно-практических коиферешиых Тверской ГСХА в 2000, 2001 и 2002 гг. и на Международной научной-конференции "Земледелие на рубеже XXI века", Москва, 2002 г. ' ; " . . • ' " ' • * " '

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ. Структура и объем дпссерта и и и. Диссертация изложена на 153 страницах, содержит 28 таблиц, 3 рисунка, состоит из введения, 5 глав, основных выводов, предложений производству, библиографического списка использованной литературы, который включает 257 наименований, в том числе 55 на иностранных языках и 14 приложений. '

Основные положения, выносимые иа зашиту:

- расыпгчия адаптивных реакций озимой ржи, ячменя ярового, овса к ландшафтным условиям конечно-моренного холма;

- особенности' фотосннгетической деятельности озимой ржи, ячменя Ярового и овса в различных агромикроландшафтах;

- количественная оиснха агроэкологических факторов влияющих на формирование урожая озимой ржи, ячменя ярового, овса;

- особенное™ формирования продуктивности и биохимического состава зерна озимой ржи, ячменя ярового н овса в различных огромнкролапдшаф1зх;

• принцип выделения агромикроландшафтов, в которых всс взаимосвязанные и пзаимовдняюпше факторы среды обеспечивают оггтималытые условия для фотосннтетическ!Ш деятельности и накопления фотомассы растениями озимой ржи, ячменя ярового, овса.

. . СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

2. Условии и методики проведения исследований..Исследования проволочись па стационаре ВНШ1МЗ в 1997-2000 гг. Методические подходы использованные в работе, основаны на учете геохимической сопряженности элементов рельефа, структуры почвенного покрова, классических требований к методике длительных стационарных опытов и расположения осунлггсльных систем.

Объект исследований расположен в Верхневолжском районе Среднерусской провинции на дерново-подзолистых слабогумусированных почвах в пределах конечпо-моренного холма с относительной высотой 15 м, где четко выделяются три географических элемента: обширная плоская вершина, склоны, крутизной до 4° и хорошо выраженные межхолмные депрессии, являющиеся местными базнсамк эрозии.

В пределах стационара выделено три лшолошческих района.: I) южный склон и южная часть вершины холма, где мощная песчаная н супесчаная толша подстилается моренными суглинками, залегающими на глубине 1-1,5 м; 2) се* верная часть вершины, а также средняя и верхняя часть северного склона с маломощными песчаными отложениями, подстилаемыми мореной на глубине 0,60,8 м и перекрытыми покровными суглинками мощностью до 0,4 м; 3) нижняя часть северного склона и примыкающая к нему межхолмная депрессия, где песчаные отложения представлены фрагментарно, тонкими слоями и наблюдается локальное смыкание с покровными отложениями.

, .. Перед закладкой опыта, в 1996 году проводилось детальное почвенное обследование тсрритор!ш сташюнэра но общепринятой методике на основе топографической карты 1:2000 с тображением гортонгалей, сечением 0,5 м и расположения элементов осушительной системы. В ходе съемки были сделаны ночвенные разрезы по преобладающим разновидностям почв и нрккопки, расположенные по регулярной сетке с шагом 40 м. В пределах всего стационара сформировались дериово-нолзолнетые почвы, которые имели различную выраженность: 12,6 % - представлены слабооглеенными, 49,1 % - дерново-подзолистыми глесватыми. 38,3 % - дерпово-подзолнето-глеевыми к дерново-глссвыми почвами. Почвенный покров плоской вершины и межхолм нон де-

прессин состоит из глсеватых и глее вы х почв, а на склонах представлены все три почвенных разности.'

Ландшафтное картирование территории стационара проводилось в соответствии с подходами, в основу коюрых положен закон о геохимической сопряженности элементов рельефа. Оно позволило выявить в его пределах наличие четырех типов элементарных геохимических ландша<[ггов (ЭГЛ)т

1) элювиального, с господством нисходящего тока веществ, характерного для самых высоких точек холма;

2) элювнзлыю-аккумулятнвного, определяющего миграционные процессы в пределах плоской вершины', где, вместе с нисходящим током веществ наблюдается и аккумуляция в микропонижениях; ' "

3) транзитного, характерного для склонов, где наблюдается латеральное (боковое) перемещение веществ;

4) трашитно-аккумудятивного, распространенного в наиболее пониженных частях опытного участка, где происходит латеральный ток веществ и их частичная аккумуляция из намывных и грунтовых вод. Аналогичные ландшафты размешались как на северном, так и на южном склоках.

За варианты опыта взяли мнкролзнлшафты северного 11 южного склонов, а именно: 1)тран31ггно-аккумулягнвный южного склона'(ТАю); 2) транзитный южного склона (Тю); 3) элювиально-аккумулятивный южного склона (ЭАю); 4) элювиальный (вершина холма) (Э); 5) элювиально-аккумулятивный северного склона (ЭАс); 6) - транзитный северного склона (Тс); 7) транзнтно-аккумупятнвный северного склока (ТЛс). "

Агрохимическое обследование почвы экспериментального участка показало, что максимальное содержание фосфора оказалось на Тю и ТАю агромнкро-ландшафтах — 600-691 мг/кг почвы, минимальное его количество было на элювиальном агромикроландшзфтс 289 мг/кг почвы. Наибольшее накопление обменного калия выявлено'в Э и ЭАю агромнкроландшафтах (233'н 241 мг/кг почвы), Реакция почвенного раствора (рН^) хотя и имела определенные различия, но лишь почвы элювиального и ЭАс агромикроландшафтов нуждались в известковании. Плотность почвы по вариантам опыта различалась незначительно н находилась в пределах 1,04-1,23 г/см3.

На территории полигона о 1997 г. был размешен ландшафтно-адаптивный севооборот в двукратной ловгорносш в виде фнзнко-геофафичсскнх профи-лей-трансект, пересекающих все вышеописанные лзндшафшые позиции с привязкой делянок к осушительным системам в соответствии с методическими указаниями по проведению полевых опытов на осушенных землях (ВЛСХНИЛ, ПШШМЗ, Москва, 1984).

Делянки опыта'кчели вид непрерывных параллельных полос, развернутого во времен» її пространстве семипольного плодосменного севооборота со следующим чередованием культур: 1) ячмень с подсевом многолетних трав; 2) многолетние травы I rin.; 3) многолетне травы 2 т.п.; 4) озимая рожь; 5) лен; б) картофель; 7) овес. Ширина каждой делянки составляла 7,2 м, длима 1200 м по первой трансе кте и 1400 м —но второй.

На делянках в зависимости от приуроченности к геохимическим категориям агроландшафта! в соответствии с ландшафтным картированием, выделялись субделянки 1-го порядка (варианты опыта), длина которых определялась протяженность различных элементов рельефа. В пределах' вариантов опыта выделялись субделяяки 2-го порядка, размером 7,2x40 м, количество которых зависело'сг длины делянок 1-го порядка (вариантов). Учетная площадь каждой делянки 2-го порядка составляла 84 м* (20x4,2 м). Все агротехнические мероприятия по возделыванию культур проводились в соответствии с рекомендациями ВНИИМЗ (1995). : . * .

Влияние агролалдтафпшх условий тучал'іі' на озимой ржи сорта Орловская 9, па посевах ячменя сорта Лбавз и на посевах овса сорта Санг. Полевые и лабораторные исследования проводились в соответствии с общепринятыми методиками. Выполнялись следующие определения, учеты и анализы: 1) фенологические наблюдения — но общепринятой методике; 2) влажность почвы термовесовым метолом; 3) плотность сложения почвы методом режуших колец; 4) общую порозность почвы и порозность аэрашш расчетным методом; 5) plful нотеншіомстрически на иоиометре; б) гидролитическую кнслогностъ по Каппе-ну; 7) гумус по "методу Тюрина; 8) подвижный фосфори обменный калий - по Кирсанову. Структуру урожая по методике госсортосети,'учет урожая - сплошным методом. Исследования фотоси t ітети чес ко й деятельности зерновых проводились по методике И.С.Шатилова, М.К. Каюмова, 1976, A.A. Иичииоровнч, 1964;* исследования микроклиматических особенностей агромикроландшафтов по методике Е.Н.Романовой, 1977 и ВШШЗиЗПЭ, 2001, энергетическая эффективность технологии возделывания зерновых рассчіпьівхіаеь но методике ВШШЭСХ J99S г.

• Изучение влияния на продукционный процесс факторов лшшиіаі{тіой сре* дм осуществлялось'с помощью регрессионного анализа. Для этого в каждой точке опробования определялись средние'мііоголстнис значения следующих агроландшафтных параметров: 1) относительная^ высота, м; 2) высота снежного покрова м; 3) запас воды в снеге, мм; 4) плотность почвы, г/см'; 5) плотность твердой фазы почвы, г/см*; 6) пористость почвы, %; 7) влажность почвы, об. 8) запас гумуса в почве, т/га; 9) содержание гумуса в почве, %; 10) содержание фосфора в почве, мг/100г, И) содержание калия

ЦНБ МСХА Фонд научной литературы

№____

почвенного раствора; 13) гидролитическая кислотность почвы, мг-экв/100 г; 14) суммарная радиация, КДэц/см1; 15) сумма эффективных температур (> Ю°); 16) биологическая активность почвы (% разложения полотна).

Все вышеприведенные факторы были включены в уравнения в качестве регрсссоров.' Линейные мулътирегрессмонные модели позволили определить факторы,* достоверно влияю«шю на продуктивность и биометрические показатели изучаемой культуры в пределах агроэкослстемы.

Полученные уравнения регрессии обрабатывались метолом дисперсионного анализа (АМОУЛ) к сила влияния факторов на продуктивность определялась по методу Н.Л.Плохинского, 1970 путем деления частной суммы квадратов отклонений на общую сумму. " ....... ,

Диализ почвенных образцов выполнялись в аналитической лаборатории, ВНИИМЗ. ' : , ! ; . .. ; . .

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3. Особенности формирования густоты посевов в различных агромик--' щ ролапдшафтах . . .. ,

..) ».I *

Сильное влияние на рост и развитие растений оказывают метеорологические условия вегетационного периода, а также сложившиеся вагромикроланд-шафтахна данный момент' условия местообитания (водно-воздушнын н теато-вон режимы, содержание доступных питательных веществ к др.).

Ячмень характеризовался самой большой изменчивостью ^показателей сохранности по агромикроландшафтам от 68 до 87 % (табл. 1). Разница между показателями всхожести « общей выживаемости у ячменя и овса ис превышала 8 %, а у озимой рживсе показатели ио агромикратандшафтам различались не более чем на 10-12 %. '" ,

В ЭЛс и Тю агромнкроландшафгах складывались наиболее благоприятные условия для всхожести, перезимовки и сохранности растений озимой ржи, а в траюитно-акхумуяятнвних и элювиальном агрочикроландшафгах наоборот условия были самые неблагоприятные для роста и развития растений.

Элювиально-аккумулятивные агромикроландшафты отличались во все годы ншкими показателями сохранности растений ячменя, в целом она составляла 68 %'й была на 6-28 % ниже, чем на других агромикроландшафгах. ТАс и элювиально-аккумуллтнпные агромикроландшафты отличались более низкой , выживаемостью, на ,8-20 % ниже, чем Э, ТЛю и транзитные агромикролаид-шафш.

1. Палевая всхожесть, перезимовка, сохранность и общая иыжиплемо сть озимой ржи, ячменя и овса к различных агромикролаїїдшафтах, среднее за 1997-2000 гг., %_|_'

Показатели Культура А гро м н кроландшафш

ТАю Тю ЭАю Э ЭАс, Тс ТАс. сред.

Полевая всхожесть оз. рожь 64 67 66 62 73 . 65 63 • 66 .

ячмень 60 62 67 6S 65 60 64- 64

овес 76 71 77 77. 74 68 74 74

Перезимовка оз. рожь 83 83 84' '80 82 77 73 80

Сохранность к уборке оз. рожь 88 95 91 85 89 88 90 89

ячмень 87 80 68 80 68 80 72 76

овес 87 88 79 80 77 85 77 82

Общая вы- оз. рожь 47 53 50 43 54 45 42 48

ячмень . 52 48 45 56 44 49 45 48

живаемость овес 64 63 61 61 57 57 56 70

Полевая всхожесть овса различалась по годам и но а гром и крол лндшафта м от 55 до 89 % .В целом за 4 года высокими показателями всхожести характеризовались ТАю, ЭАю и Э агромикроландшзфгы 76-77 %, самой низкой она была jra Тс агромикролаидшафге. Самой высокой сохранность растений овса была на ТАю, Тю и Тс агромикроландшафтах 85-88 %, а самой низкой на ЭАс и ТАс (77 %). Показатели общей выживаемости овса изменялись от 49 до 73 %. Агромик-роландшафты «верного склона характеризовались более низкими показателями выживаемости овса по сравнению с южным и составляли - 56-57 %, а на южном 61- 64%. ■ ' ■

4. Продолжительность межфазных нерподо» ячмени н овса Для выявления влияния ландшафтных условий на особенности развития зерновых культур в опыте проводились наблюдения за продолжительностью межфазных периодов. По мнению ряда авторов, ускоренной прохождение начальных фаз развития "посев-всходы" и "всходы-кущение" и увеличение продолжительности последу ющих межфазных периодов благоприятно для накопления фитомассы, если не возникает задержка развития ш-за крайне неблагоприятных погодных условий.

Транзита о-аккум улятн в ны е агромнкроландшафт отличплсь меньшей продолжительностью периода "посев - всходы" в сравнении с другими АМЛ. Период "всходы - кушение" наоборот характеризовался большей продолжительностью (по средним четырехлетним наблюдениям). Транзитио-аккумулятивные агромикроландшзфгы в период "колошение - восковая слс-

л ость" характеризуются большей на 2-5 дней продолжительностью по сравнению с элюаиальнымагромикроландшафтом, в-котором этот период самый короткий.

Посевы ячменя и овса характеризовались большей продолжительностью периода "колошение — восковая спелость" на транзитпо-аккумуляптных агро-микроландшафтах (на ячмене на 2 дня больше, а на овсе на 4-5 дней больше), чем на элювиальных в 1997-2000 гг.

5, Фотосинтепіческ-ая деятельность растений а различных агроламд-; шафтных условиях

Наблюдения за фотосіінтетической деятельностью растений позволяют выявить ландшафтные условия, в которых усвоение энергии идет наиболее активно.

Самыми высокими показателями плоіпади листьев характеризовались посевы озимой ржи на ТАю (163 тыс. м2/га), ячменя на Э (18,8 тыс.м2/га) и овса на элювиально-аккумулятив кых згромикролондшафтах (24,1-25,9 тыс.м2/гаХтабл. 2). ; ' л

2.Показатели фотосиитетпческон деятельности посевов в различных

ландшафтных условии*, п ереднем за 4 годя ■

Культура » * " ** * Показатели. Агромикі роландшафты Сред нее

ТЛю Тю ЭАю ■ Э ЭА ■ с. Тс ТА с

Озимая рожь Средняя площадь листьев; ты с.м2/га 16,3 13,0 12,8 14,8 14,1 12,3 10,2 13,4

ФПП, тыс.м'сутки/га 9І8 641 738 829 840 712 60*1 755

КПД фдр посева 1,24 1.21 1.18 1.19 1,20 1,12 0.97 1,16

Ячмень 1 Средняя площадь листьев, тыс.мг/га 18,1 14,9 18,1 18,8 17,9 16,1 16,1 17,1

ФПП, тыс.мгсуткм/га ■ ' 619 557 609 607 625 623 658 614

КПД фар носева ч 0,74 0,72 0,74 0,65 0,67 0.70 0,69 0,70

Овес Средняя площадь листьев, тыс.м2/га 20,4 20,1 25,9 22,0 24,1 22,1 21,2 22,3

ФПП, тыс.м1сутки/га ' 707 593 793 705 681 652 609 677

КПД фар посева*' 1,05 0,94 1,11 0.89 1,12 1.15 1,09 !,05

По данным регрессионного анализа на изменения площади листьев озимой ржи сильное влияние оказывал запас воды в снеге (55,5 %). У ячменя отмечена

зависимость площади листьев от поршиости почвы (24,2 %) и от запасов гумуса (14,2 %)% на формирование плошали листьев овса пли ял и агрофизические свойства почвы (плотность —29,1%, удельный вес — 16,9 %, норозность - 19,5%, влажность —14,7 %).

. Наименьшей ассимилирующей поверхностью отличались посевы озимой ржн на ТЛс (10,2 тис.м3/га), ячменя на Тю (14,9 тыс.мг/га) и овса на ТЛю и Тю агромикроландшафтах..

По средним за 4 года данным фотосннгсшческий потенциал в зависимости от ландщафтных условий изменялся в 1,1-1,5 раза. Транзитные агромикроландшафты южного склона отличались самыми низкими показателями фотсь синтетического потенциала по всем культурам. Транзитію-аккумулятивиыс аг-ромикроландшафты северного склона также отличались низкими показателями фотос ннгетич еского потенциала посевов озимой ' ржи и овса (604 и 609 тыс.м3сутки/га), а на посевах ячменя этот показатель был самым высоким и составил (658 тыс.м1сутки/гз).

Лучшие условия для формирования ассимилирующей поверхности и большей продолжительности сс работы для озимой ржи сложились в нижней части склона южной экспозиции, а также на плоской вершине; для овса на ЭЛю, ТЛю к Э агромнкроландшафгох. Неблагоприятные условия для ассими-лятшн солпе'шой энергии зерновыми сложились в Тю для ячменя и овса и в ТАс для озимой ржи. ТЛс агромикролаїщшафт по сравнению с другими агро-м икроландшафтами отличался более высокой влажностью почпм (влага может скапливаться вмикро потоке киях из-за большого количества осадков) и пониженной температурой, «по неблагоприятно для роста и развития озимой ржи. Тю напротив характеризуется более сухим и теплым микроклиматом, »по вызывало недостаток влаги дія процессов ассимиляции у яровых зерновых.

Эффективность использования солнечной радиации посевами характеризуется КПД посевов, который определяется отношением количества энергии, запасенной в фитомассс растеши! к количеству использованной радиации.

По средним данным за 4 года наиболее высоких значений КПД одр посевов озимой ржи достигал иа ТЛю, Тю и Э агроынкроландшафтзх (1,24, 1,21, 1,19), самыми низкими в подножье северного склона — 0,97. Посевы ячменя характеризовались болте высокими показателями на северном склоне 0,72-0,74, иа юге они были ниже 0,65-0,70.

Самых высоких значений КПД фаг достигли посевы овса в ЭАс и Тс агро-мнкролацлшафпзх — 1,12-1,15, самых низких в элювиальном а гром 11 кролзнд-шаі{гге. .

Процессы образования органического вещества в зависимости от фотоенн-тстичсской деятельности и условий питання идут по-разному в рапнчних

и

ландшафтных условиях и также влияют на показатели фогосинтстнческой деятельности. Увеличение ассимилирующей поверхности чаше всего способствует понижению показателей 'шетон продуктивности фотосинтеза из-за взаимного затемнения листьев. Приросты фсточассы по фазам проходят с разной интенсивностью и зависят от, уеловий роста иразвитня; Срок работы фогоеннтези-рующего аппарата зависит от условий сложившихся в атромикроляндшафтах. !

ТАю агромккроландшафг характеризуется самыми высокими показателями фотосшгтстической деятельности озимой ржи, а ТЛс напротив низкими -это связано с различиями микроклимата в агромикроландшафтэх. В ТАю агро-микроданддаафте складываются также благоприятные условия для фотосинге-тичсской деятельности ячменя, а транзитные агромикроландшафты отличаются напротив неблагоприятными условиями. Дня овса лучшие условия произрастания складываются в элювиально-аккумулятивных агромикролаидшафтэх; а в транзитных н элювиальных они менее благоириятные'для фотосинтетической

деятельности посевов. •• *

- ^

6. Влмишк ландшафтных условий на накопление фитомассы посевами озимой рщ ячменя н овса ■ ■' 1 Накопление фитомассы зерновыми культурами зависит, прежде всего, от условий произрастания, которые влияют на все процессы жизнедеятельности растений. * *.■ ) ■

В посевах озимой ржи большим накоплением фитомассы характеризуются агромикроландшафты южного склона и вершинылолма 72-75; 1 ц/га (табл.3).

Образованию в посевах ячменя, в элювиальном агром икроландшафте, большего количества ф>ггомассы 12,3 ц/га в фазу кущения и 30,1 и/га в фазу колошения способствовали высокие показатели всхожести, площади листьев н суммы активных температур, а в транзитном северном агром икроландшафте они были самыми низкими и количество фитомассы составляло 7,0 и 19,$ и/га. В фазу полной спелости больше всего фитомассы накапливалось в агромикро-ландшафтах южного склона, этому способствовал тепловой режим посевов, так как сумма активных температур здесь на 100°С выше, чем на северном склоне, ' .Самыми высокими показателями фитомассы овса в фазу полной спелости отличался Тс агромикроландшафг 53,9 ц/га и элювиально-аккумулятивные аг-ромикразаилшафгы 52,3-52,5 и/га, что связано на Тс с лучшей влагообеслечен-ностью (самые высокие показатели ГТК), а элювиально-аккумулятивные агромикроландшафты характеризовались наибольшей плошадью листьев. Наименьшим количеством фитомассы наблюдалось на элювиальном агромикро-ланлшафте из-за ускоренного (в сравнении с другими агромикредандшафтами)

прохождения фенолог] песках фаз и наименыней плошали листовой номрхно-сги. •

3.Накопление фнтомассы зерновыми и различные фазы развитии,- п

Фенофази Л гром и кроландшафты

ТЛю Тю ЭЛю Э ЭЛс Тс ТЛс ср.

Оіиліая рожь ■. ■

Выход в трубку 26,1 26.0 27,5 25,0 30,0 20,2 16,1 24,4

Колошение 63,0 60,0 64,9 63,6 56,4 55,0 45,2" 58,3

Полная спелость 75,1 73.8 72,0 72.9 73.8 66,9 54,7 69,9

Ячмень • -'

Кушенне 11,1 9,5 9,0 12,3 10,2 | 7,0 9,9 9.9

Колошение 28.1 22,8 24.6 30.1 23,3 1' 19,8 '25,6 24,9

Полная спелость 33.2 • 33,1 35,2 31,0 31,3 | 32,7 31.2 32,5

Овес

Кущение 12,0 13,8 11,13 10,2 П,4 !4,2 10,1 11,8

Колошение 38,3 32,9 36,65 29,8 33,9 35,4 35,1 34,6

Полная спелость 48,6 43,9 52,3 41,5 52,5 53.9 51,7 49,2

По результатам регрессионного анализа на накопление фнтомассы всеми тремя зерновыми культурами оказываег влияние относительная высота: на озимой ржи оно сильное - 56,7 % в (¡»азу полной спелости и 50,7 % в фазу колошения, у яровых оно выражено слабее и составляет в период кущения у ячменя 28,5 "/о, а у овса 18,3 % . IIa накопление ф»помасси отмой ржн в фазу выхода в трубку заметное щшяние оказал запас воды в снеге — 25,9 90, а в фазу колошения плотность сложения почвы - 15,4 /о. Плотность сложения почвы сильно повлияла на накопление фнтомассы ячменя в фазу колошения (65,3 %), а в период латной спелости отмечено сильное влияние на урожайность фнтомассы содержание К;0 я почве (63,1 %). На урожайность фнтомассы овса в фазу полной спелости наиболее сильное влияние оказали плотность сложения почвы (40,1 -1 о) и порозность аэрации (21,2 %). Зависимость накопления фито-массы овса от запаса гумуса в почве составила в cfmy кущения 21,8 %, в фазу колошения заметное влияние на накопление фнтомассы овса оказывали влажность почвы (27,6 %) и ее биологическая активность (31,4 %).

7. Влияние различных агрол аi ш mафтов па урожайность зерноо ых

культур

Продукционный процесс зерновых культур весьма динамичен и зависит ог

множества факторов окружающей среды. На рост, развитие и урожайность зер-

»

новых культур воздействуют, прежде всего, условия микроклимата, а также изменения в системе, "почва - микроорганизмы - растение" возникающие под их влиянием в агроландшзфтах. По данным многих авторов микроклиматические условия в агрочикраяандша({ггах сильно различаются.

Продутіівносгь озимой ржи изменялась по годам в 1,2-1,9 раза (табл.4). Самым урожайным по зерну, был 2000 г., урожайность достигала 35,4 и/га, что объясняется близкими к отимальным гидротерм ическимн показателями вегетационного периода. В 1998 г. урожайность'составила от 15,9 до 28,3 ц/га, вегетационный период 1997-1998 гг. характеризовался избыточным увлажнением, что неблагоприятно для повышения продуктивности озимой ржи. Продуктивность озимой ржн в 1999 г. не превысила 25,8 ц/га из-за переувлажнения в период всходы-кушение, и засухи в летний период.

Самой высокой урожайностью озимой ржи характеризовался элювиальный агромикроландшафг, что объясняется благоприятными дія озимой ржи агрофизическими показателями почвы. Самой низкой продуктивностью отличатся во всс голы исследований ТЛю агромикролакдшафг, где физические свойства почвы наиболее неблагоприятные для озимой ржи.

Урожайность ячменя сильно изменялась но годам и агромикраландшафіам от 1,6 до 30,2 ^га. Засушливые условия в фазу кущения (критический период потребления влаги) в 1998 году снизили урожайность (по сравнению с 1997 г.) в 2-2,6 раза Крайне засушливый вегетационный период 1999 г. характеризовался самой низкой продуктивностью ог 1,6 до 7,2 ц/га Высокие показатели ассимилирующей поверхности и ФП в 1999 г. не способствовали увеличению урожайности зерна, из-за сильной засухи продукты ассимиляции в большей мере использовались растениями для поддержания жизнедеятельности. В 2000 году продуктивность ячменя изменялась от 8,9 до 17,1 п/га, низкие показатели ассимиляционной поверхности и прохладная дождливая погода не способствовали повышению урожайности зерна.

В среднем за 4 года наибольшей урожайностью ячменя характеризовался ТЛю агромикроландшафг (15,8 цгїга). За ним следовал ЭАю - 13;3 ц/га. Урожайность зерна на северном склоне была самой низкой (11 ц/га).

Урожайность овса отличалась более высокими показателями и сильно изменялась от 1,4 до 42,9 и/га. Наибольших значений она достигала в 1997 году, который отличался высокими показателями накопленной фитомассы ч КІІД фаг посевов при ередішх значениях «(ютосшггетического потенциала. Высокие показатели продуктивности овса огмечхчнсь также и в 1998 г., они достигати 30,8 ц/га. Этот год характеризовался самыми.высокими (из 4-х лет) показателями ФПП. Самым неурожайным по зерну был 1999 г., показатели накопления фитомассы ассимилирующей поверхностью, ФИП и КЦД флг посевов были ниже

м

самыми низкими. Урожайность зерна овса б(лла во много раз ниже, чем в предыдущие и к последующие годы, потому 'по кз зерновых овес хуже всех переносит засуху.

4.УрожаПность озимой ржи, «чменя н овса в различных агромнкро-__ландшафтах, в среднем за 4 года, и/га_

Показате- Годы А гром и кроланлшафты

ли ТЛю Тю ЭАю Э ЭЛс Тс ТЛс НСРп,

1998 20,4 20,0 16,9 28.3 22,0 23,1 15,9 0.9

Озимая 1999 - 25,8 22,2 21.1 17,4 21,0 17,6 U2 2,6

рожь .2000 31.2 35,0 35,4 32.7 30,5 30,6 22.9 2.4

Среди: 25,8 25.8 24,5 26,1 24,5 23,8 16,7 1,4

1997 30,2 24.2 23,3 21,7 21,9 22,3 21,4 F*<F<i<;

1998 11,5 7,8 11,3 13.1 9,2 11,3 V Ft<F«

Ячмень 1999 7.2 3.7 1,6 2,4 2,8 1,8 2,9 2.8

2000 14.3 12,0 17.1 13.0 10,5 8Г9 10,3 4.3

средн. 15.8 11.9 13.3 12.5 11,1 11,1 11,0 2.5

1997 26,6 18,4 26.6 21,5 42.9 37,1 29,3 4.5

■ - I99S 29,8 27.3 30.8 23,9 26,1 30,9 25.6 1.8

• Овес | 1999 5.3 2,1 2,0 2.1 2,2 1,6 ¥ 1,6

| 2000 24,5 17.2 "2U 19,4 23,1 25.8 20,6 2.6

1 средн. 22,3 16,2 20,2 16.7 27,6 23,8 19,2 4.5

В прохладном к дождливом 2000 г. урожайность овса была ниже на 5-12 ц, чем-в 1997 и 1998 гг. Показатели накопления фигомассы, КТЩ «ас и ФПН также не достигали высоких значений из-за пасмурной и прохладной погоды,

В среднем за 4 гола самые высокие показатели продуктивности били отмечены наЭЛсиТс (27,6 и 23,8 ц/гз), а самые низкие наТю и Э (16,2-10,7 и/га) агромнкроландшафтах. Элювиальный агромикролзндшафт отличатся самыми, низкими показателями плотности сложения и содержания СаО в почве, что неблагоприятно для роста и развития овса. Тю агромикроландшафг хзрактеризу-. стоя засушливыми, а Тс и ЭАс напротив отличаются оптимальными гндротер-.MiniecKiiMH условиями.

Большей продуктивностью ячменя и озимой ржи характеризуюіся arpo-мнкролашциафты южного склона, что связано с зависимостью проективности культур от температурного режима. ТЛю агромикроландшафг отличался повышенной и высокой продуктивностью всех зерновых культур, а ТАс напротив пониженной и низкой. Э агромикроландта»|гт характері по вал с я высокими показателями продуктивности озимой ржи, к низкими для овса. Тю агромикро-

ландшафт отличался низкой продуктивностью овса,1 а Тс — ячменя. Показатели продуктивности обусловлены различными биологи чес ким и особенностями культур. ' , '

8. Влняниеланлшзфгмых условии на элементы структуры урожая н ' ,„ . .биохимический состав зерновых культур ' '

. Невозможно выявить какой-то один элемент структуры урожая, от которого бы полностью зависела продуктивность растений. В начале вегетационного периода яровые зерновые лучше растут н развиваются на повышенных элёмен-, тах рельефа, поскольку там наблюдаются самые высокие значения суммы активных температур." Перепад значений этого показателя в пределах моренного холма достигал 200 нболее°С." При наливе зерна наиболее благоприятные ус-■ ловия складывались в средних и нижних частях склонов. Некоторые показатели 'структуры урожая позволяют сравнивать изучаемые культуры. Общая кустистость заметно изменяется в пределах агроландшафто. Из склонах южной экспозиции она снижалась у овса и озимой ржи, в то время как поссвы ячменя в этих условиях были более густыми. Изменчивость продуктивной кустистости в пределах южною склона, была'отмечена для ячменя и озимой ржи. Южный склон характеризовался большими градиеитани эдафнческнх факторов. Масса 1000 зерен позволяет судить об условиях сложившихся в период налива зерна: Отмечено, 'гто у ячменя наблюдается заметное снижение этого показателя в межхолм них депрессиях, у овса на вертше холма, а у озимой ржи на южном склоне н а межхолмкой депрессии северного склона. При соностовлеиин биометрических данных по вссм культурам'установлено, что наиболее активное развитие зерновых наблюдается в межхолмпых дслрсссиях саоженных. мощными песчаными отложениями, на склонах северной экспозиции и на песчаных вершинах моренных холмов.' '"* .

' Качество урожая в зависимости от условий выращивания может изменяться в широкі« пределах. Содержание протеина, жира, клетчатки может увеличиваться в несколько раз. Основными процессами, приводящими к фор м иро вз-• нию урожая того шіи иного качества, являются с одной стороны биосинтез белков и других азотистых соединений, а с другой биосинтез углеводов к.жігров, эти процессы зависят от условий минерального питания и фотосиитетической деятельности растений. На количественную и качественную изменчивость химического состава растений влияют факторы внешней среды (температура, влажность почвы и воздуха, количество и качество света, почвенные условия и Т.Д.). ' .

Изменения условий произрастания влияют па направленность биохимических процессов в растениях и их биохимический состав в зависимости ог био-. . лопіческихособенностей культур, ' ' ..

Содержание жира, протеина, клетчатки в зерне озимой ржи различались по вариантам (табл. 5). Элювиальный и злюпнально-аккумулятивный згрочикро-ландша()ггы характеризовались высоким (более 9 %) но сравнению с другими

5.Биохимический состав зерна озимой ржи, ячмени н овса п различ-

ных агромнкр&ландшафтах« в среднем за 4 года (в аСсолютнв-сухой массе)

Показатели ЛМЛ

ТЛю Тю ЭАю | Э ЭЛс | Тс ТЛс

Озимая рожь

Протеин, % 9,29 8,77 9,59 9.82 9,75 8,67 8.94

Жир, % 1.60 1,46 1,47 1,55 1,62 1,44 1,58

Клетчатка. % 52 5,0 5,4 6,5 5,99 4,0 5,4..

Зола,% 1т75 1,85 1,78 1,95 1.85 1.73 1,78

Р-0,.% иі 1,07 1,04 1,06 1,07 0,97 0,98

КзО. % 0,7 0,7 0,86 0.67 0,67 0,75 0.77

СаО.% 0,078 0,089 0,065 0,084 0,075 0,072 0,068

Ячмень

Протеин. % 12,9 12,2 12,0 11т8 12,0 12,5 13,4-

Жир. % 2,13 2ДЗ 2,09 2.29 2,15 2.05 2,29

Клетчатка. % 7,97 8.57 7,84 8.08 7,36 7.44 8,29

Зола, % 1,36 2.14 2,08 1,93 1,93 . 1.98 2,0

ЪСЬ. % 1.15 1,12 1,07 1.06 1,06 1,07 1,1

КЇО, % 0.78 0,76 0,66 0;70 0,67 0,65 0.83

СаО.% 0.08 0.08 0,08 0,07 0,07 0,08 0,08

Овес

Протеин. % 10,04 11.39 10,94 10.63 11,16 9,47 9,66

Жир.% 3.51 3.54 3,62 3.62 3,51 3,77 3,55

Клетчатка, % 16,70 16.97 17,24 •18,16 16,08 16,23 18.80

Зала. % 2.24 2,69 2,71 2,68 2,53 2,45 2,38

Р2О5, % 1,0 0,99 1,02 0,96 1,01 0,94 0.97

КгО,% 0,60 0,62 0,65 0.62 0,62 0,67 0,60

СаО. % - 0,11 0,12 0,11 0,10 0,10 0,11 0,11

агромнкролзнлшзфтами содержанием протеина. Транзнтно-а к кумулятивны с и элювиально-аккумулятивные пгромикроландшафгы северного склона оглмчались более высоким содержанием жира, чем в зерне других агромикроланл-шаі{ггоо (1,6 %). Высокими показателями клетчатки характеризовалось зерно озимой ржи элювиального и элювиально-аккумулятивного (северного склона)

aipOMHKpaiaiiaitiacJiTOB (5,99 и 6,5 %), элювиальный агромикролаидшафт характеризовался также более высокой зольностью зериз (1,95 %).

Содержание ирапениа в зерне'ячменя самым высоким было в тратитио-аккумулятивных агромнкралаидшафтах 12,9 и 13,4 %, самым низким в элювиальном — 11,8 %. Больше всего жира накапливалось в зерне убранного с Тю, Э и ТАс агромикрола)Ш113){лов (2,23 н 2^29 %), меньше всего с Тс (2,05 %). Тю и ТАс агром икроландшафты характерно вались также наибольшим содержанием клетчатки в зерне (8,29 и 8,57 %). Большей зольностью зерна отличался Тю агромикролаидшафт (2,14%), а наименьшей ТАс.- '

Зерно овса убранное с Тс иТАс агромикроландшафгов характеризовалось меньшим содержанием протеина (9,5-9,7 %), содержание жира п зерне Тс агро-микроландшафта было самым высоким а содержание клетчатки было

самым высоким в ТАс. Более высокими показателями протеина в зерне овса отличались Тю н элювиально-аккумулттвные агромикроландшафты (10,9-11,4 %).- они характеризуются также болеевысокпм содержанием фосфора, калия и .золы, а в траіпипіо-аккумуляпшнмх.агром !гкроландшаі{тіх показатели минерального состава зерна самые низкие; Больше всего клетчатки содержится в зерне (18,2 %) н соломе (46,2 %), также се содержание повышено в растениях овса ТАс агром икроландшафта, а в Тс и ЭАс агром икролаї ідшафггах се на 2-4 % меньше. " ' '. *

'•.Несмотря на то, что почвы стационара характеризуются очень высокой обеспеченностью цинком, марганцем, медью и кобальтом, в зерне всех культур отмечается только повышенное содержание шгнка, а у яровых еще и кобальта. Яровые зерновые накапливают^ большее количество микроэлементов в' зерне ТАю и Э агромикроланлшафтах (ячмень, кроме того, в Тс, а овес в ТАс), а наименьшее в элювиально-аккумулятивных/У озимой ржи наибольшее накопление микроэлементов отмечено в зерне транзитных, а наименьшее в транзитно-аккумулятпвных агром икроландшафгах. v .

9. Энергетическая эффективность возделыоання зернокых и рапич- .

нмх агром икроландшафта х .- .,ч

• Энергетическая оценка возделывания зерновых культур позволяет сопос-тавнть затраченную на производство сельскохозяйственной прод>юши и произведенную хозяйственно цепную энергию в едитщах системы СИ - джоулях. Показатели энергетической опенки —"энергетическая эффективность (отношение полученной с урожаем энергии к суммарной энергии производственных затрат) и энергоемкость производства продукции необходимо использовать для характеристики агромикроландшафтов.

Энергетическая .оценка трехлетних исследований вырашивания озимой ржи вы я вша наибольшую окупаемость затрат в элювиальном агром 11 кроланд-

is

шафте (табл.6). Энергетическая эффективность в этом агро и и кроландшафте составила 3,4 и была самой высокой, а энергоемкость производства продукции была самой низкой 5 МДж/кг. Самой низкой окупаемостью затрат на производство зерна озимой ржи отличался ТАс агромикроландшафг — энергетическая эффективность составляла 2,9, а энергоемкость 5,9 МДж/кг,

¿.Энергетическая эффективность возделывания зерновых и разлнч-_пых ландшафтных условиях, в среднем за 4 года

Куль тура Показатели Агромикроландшзфты

ТАю Тю ЭАю Э ЭАс Тс ТАс

Озимая рожь Всего произведенной энергии, МДж/га 53948 53105 52262 55634 52684 52262 43833

Затраченная энергия, МДж/га 16462 16390 16298 16561 16361 16331 15244

Энергетическая эффективность 3,28 3,24 3,21 3,36 ЗД2 3,20 2,т

энергоемкость производства зерна, МДж/кг 5,14 5,18 5,26 5,02 5,25 5,27 ■ 5,86

Ячмень Всего произведенной энергии, МДж/га 39162 29785 31440 30889 28131 26476 26476

Затраченная энергия, МДж/га 13873 12995 13174 13286 12967 12680 12819

Энергетическая эффективность 2,75 2,29 2,39 -2,32 2,17 2,09 2,07

энергоемкость производства зерна, МДж/кг 6,40 7,22 6,93 ■ 7,60 7,63 7,93 , 8,01

Овес Всего произведенной энергии, МДж/га 43907 34150 45534 39029 58543 53665 47160

Затраченная энергия, МДж/га 15942 14617 16026 15263 18142 17469 16518

Энергетическая э>(»фек-тивностъ 2,75' 2,34 2,81 2,56 3,23 3,07 2,86

энергоемкость производства зерна. МДж/кг 5,90 6,96 5,79 6,36 5,04 5,29 5,70

■ Окупаемость затрат на возделывание у ячменя была ниже, чем на озимой ржи. Лучшими показателями (и самой высокой урожайностью) характеризовался ТАю агромикроландшафг; энергетическая эффективность составляла 2,8, а энергоемкость производства продукції и ячменя 6,4 МДж/кг. ТАс агромикроланлшафт отличался самой низкой урожайностью, понижением до 2,1 энерге-

тической эффективности и самой высокой энергоемкостью производства продукции 8,0 МДж/кт. ,

Энергетическая э<|»фективнос1ъ производства продукции овса была' выше, . чем ячменя (23-3,2). ЭАс агромикролаидшафг северного склона отличался самым высокой энергстической эффективностью (3,2) и самой низкой энергоемкостью (5,0 МДж/кг).

Энергетическая эффективность снижалась до 2,3 в Тю агромикролаидшаф-. те, он характеризуется и самой высокой энергоемкостью производства-зерна овса (7,0 МДжЛсг). ( . ■ *, ,

; Основные выводы " *

■; .п ; '

1. Адаптивные реакции озимой ржи, ячменя и овса на ландшафтные,условия копечно-моренного холма сильно различались. Агромикродашшіафтьі южного склона характеризовались высокими показателями перезимовки (83-84 %), а ТАю агромикроландшафг также невысокими показателями всхожести, сохранности к уборке и общей выживаемости растений озимой ржи. Посевы озимой ржи в элювиальном.и ТЛс агромтсроландшафггах отличались низкими по- казателями. ТАю и Э агромикролаидшафты характеризовались самой высокой выживаемостью растений ячменя (52-56 а в элювиально-аккумулятивных агромнкроландшафтах выживаемость не превышала 45 % из-за низкой сохраи-- и ости растений к уборке. Посевы овса отличались высокими показателями общей выживаемости в ТАю и Тю агромикрсшандшафтах (63-64 %), по сравнению с агромикратандшафггами северного склона (56-57 %).

2. Продолжительность межфазныхперподов ячменя и овса сильнее изменялась по годам, чем по агромикроландшафтам. Разница в продолжіггельности межфазных периодов в различных агромнкроландшафтах не превышала на посевах ячменя 4 дней,, а овса 7 дней. Обе культуры характеризовались большей продолжительностью периода "колошение - восковая спелость" в традаитно-аккумулятивных агромнкроландшафтах (ячмень на 2 больше, а овес на 4 и 5 диен), чем в элювиальном агромикроландшафте. - .

„. 3. Показатели ассимилирующей, поверхи ости посевов зерновых были нан-• более высокими в ТАю, Э и ЭА агромикроландшафтах. Батьше всего влияли на эти показатели посевов озимой ржи - запас воды в снеге и гидролитическая кислотность. Изменения показателей посевов ячменя зависели от порочности аэрации, гидролитической кислотности к запасов гумуса, а у овса — от агрофизических свойств почвы, содержания в ней доступного калия и биологической активности почвы. V « ■ - ■ \ • • ' • -

4. Транзитно-а «кумулятивные агромикролаидшафты характеризуются высокими показателями ЧПФ посевов озимой ржи, ячменя и овса. У озимой ржи

ЧПФ была выше на северном склоне (10,7 г/м1 сутки), а у ячменя и овса на южном (6,8 и 8,8 г/м2 сутки).

5. По результатам регрессионного анализа относительная высота оказывает влияние на биометрические показатели всех трех зерновых культур. Постоянное перераспределение рельефом тепла и влаги создаст вертикальную термическую и геохимическую зональность в пределах конечно-моренного агромикро-ландшафл». Изменения биометрических показателей озимой ржи в большей степени зависят от относительной высоты, чем показатели ячменя и овса. Сила влияния относительной высоты на накопление фигом асе ы в фазу "выход в трубку" составила -30 %, в фазу "колошение" - 50,7? о, п фазу полной спелости 56,7 %. Также сильно относительная высота влияет на образование продуктивных побегов у озимой ржи (51,8 %) и на урожайность зерна и соломы (49, Г и 55,4 %). У ячменя отмечено влияние относительной высоты на образование фи-точассы в фазу "кущение* (28,5 %), на число зерен в колосс (29,1 %), массу 1000 зерен (46,6 %) и на урожайность зерна и соломы (25,3 и 45,5 %), а у овса на ЧПФ (44,1 %), на густоту стояния растештй (24,2 %) и на количество побегов (общее 30,9 % и продуктивных 22,3 %).

6. На накопление фитомассы зерновыми культурами в начальные фазы развития кроме относительной высоты оказывал і (влияние также: на посевы озимой ржи - запас воды в снеге (25,9 %); на посевы ячменя - плотность почвы (20,3 %); ва посевы овса - запас гумуса (21,8 %). Влияние других факторов незначительно. Наиболее благоприятные условия для накопления фитомассы пси ссвами озимой ржи сложились в злювнально-аккумуляптвных, для ячменя в ТАю и Э, а для овса в транзитных агромнкролацдшафтах.

7. Накопление фитомассы посевами озимой ржи в период "выход в трубку — колошение" зависело ог опіосігтальноП высоты (50,7 %) и от плотности почвы (15,4 %). У ячменя и овса накопление фіггомассьі в период "куїцснне-колошепие" зависело от нлотности почвы (65,3 н 10,0 %), у овса кроме того от влажности (27,6 %) и от биологической активности почвы (31,4 %). У всех трех зерновых культур большее накопление фігтомассм происходит в этот период в ТАю, ЭАю и Э агромнкроландшафтах. Показатели плотности здесь составляют 1,04-1,11 г/см1, биологическая активность выше, чем на северном склоне.

8. Польшей урожайностью фігтомассм в <}азу полной спелости отличались посевы озимой ржи в ТАю, Тю » ЭАс агромнкроландшафтах (73,8-75,1 ц/га); ячменя в агроммкроландшафтах южного склока (33,1-35,2 н/га); овса в элювк-ачьно-аккумулятпвных агромикроланяшафтах (52,3-53,9 ц/га). У отмой ржи кроме влияния относительной высоты отмечено влияние запаса воды в снеге (12,7 %) и удельного веса почвы (12,5?о). Урожайность фитомассы ячменя зависела ог содержания КгО в почве (63,1 %) и от запаса гумуса (21,5 %), Шме-

нения. урожайности фиточассы овса зависели в большей мере от плотности *■ сложения почвы (40,1 %), запаса волы в снеге (17,5 %) и от порозности(21,2.

9. Влияние относительной высоты на элементы структуры урожая озимой ржи было наиболее сильным (сила влияния от 34 до 55,4 %). Ог относительной высоты зависели: количество стеблей (общее, и продуктвн и х), высота растений,' масса 'зерна к соломы. Кроме относительной высоты заметное влияние:на. высоту растений и количество стеблей озимой ржи оказывали запас воды в сне-' ге (38,6 %) и биологическая активность почвы.(26,3 %). Изменения густоты, стояния растений зависели ог плотности сложения почвы (32,9 %). Масса 1000; зерен изменялась в зависимости от .сочспшня многих факторов: от запаса гумуса (17,7 %); от гидролитической кислотности (15,0 %), от высоты снежного покрова (14,8 %) и от агрофизических свойств почвы. . . ■ * ' :

10. Агромикролаидшафты южного склона и вершины холма отличались наиболее благоприятным влиянием факторов среды на формирование элементов структуры урожая ячменя^ Сильное влияние на лих оказывает относительная высота и запас воды в снегс. Ог относительной высоты зависит число зерен в колосе, масса 1000 зерен, масса зерна и соломы (25,5-46,6 %); от запаса воды в снеге зависит количество растений и стеблей (общее и продуктивных) (26,9 -50,3 %).' Меньшее влияние на число зерен в колосе оказывали агрофизические; свойства почвы, а на количество стеблей — биологическая активность почвы. Изменения высоты растений зависели от плотпоста почвы (33,0 %) и от запаса гумуса (32 íi); ... .. .... "

. П;'Лучтнмн условиями для формирования структуры урожая овса характеризовались ЭАс и ТЛю атромикроландшафш, неблагоприятными они были на Тю и Э. Сильным влиянием на высоту растений (59,7 %), число зерен в колосе (45,4 %) и массу зерна (27,3 %) отличалась плотность сложения почвы. Влияние других факторов',на элементы структуры урожая овса не превышало 30 %/Масса 1000 зерен овса зависела от относительной высоты (16,9 %) и влажности почвы (25,1 %)!. ...

12. Зерно озимой ржи отличалось низкими показателями содержания сырого протеина и жира (8-9 % и 1,5-1,6 "/о) и содержало много клетчатки 4-6,5 Солома озимой ржи характеризовалась большем содержанием фосфора и калия.'Высокими кормовыми качествами зерна и соломы, в сравнении с другими агромикроландшафтами отличались ТАю, Эн ЭАс. ■

13. Содержание сырого протеина, жира и клетчатки в зерне ячменя было высоким: протеина 11,8-13,4 жира более 2 %, клетчатки - 7,36-8,57 %. Высокими кормовыми качествами зерна по сравнению с другими агрочикроланд-шафтами отличался ТАс. Высоким содержанием жира отличался также Э агро-

микроландшафт (2,29 %), клетчатки больше всего было в Тс агромикроланд-шафтс (8,29 %). '

14. Зерно овса отличалось низким содержанием жира и било богато клетчаткой. Тю, ЭЛ., Э и ЭЛс агромнкроландшафты характеризовались высоким содержанием в зерне сырого протеина (10,04 —11,16 %), жира больше всего содержалось в зерне Э и Тс (3,62-3,7 %), а клетчатки в зерне ЭАю и Э агромикро-ландшафгов(18,1б-18,8%).

15. Большое количество микроэлементов содержалось в зерне ячменя и овса ТАю и Э агромикроландшафтов. Зерно ячменя богато микроэлементами в Tcj а овса в ТЛс агромикроландшафтах. У озимой ржи наибольшее накопление микроэлементе в било отмечено в зерне транзитных, а наименьшее в зерне транз і гт но-аккумуляти вн ых агромикроландшафтов.

16. Продуктивность озимой ржи, ячменя и овса пе всегда зависела от густоты стояния рзстсннй. На ТЛю и Тю агромикрояандшафтах южного склона бьшо отмечено повышение урожайности при большем количестве растений, а на ЭА, Э и Тс при меньшей. Лучшим использованием ФАР отличаются агромнкроландшафты южного склона и вершины, где наблюдаются высокие показатели ({ютосинтетнческой деятельности растений и большее накопление фігто-массы: для озимой ржи это ТАю и Э агромикроландшзфты; для ячменя ТЛю и ЭАю; для овса ЭЛс и ТАю.

17. Урожайность зерна озимой ржи самой высокой была в ТАю, Тю и Э агромикроландшафтах от 25,8 до 26,1 ц/га. Наиболее высокими показателями урожайности зерна ячменя характеризовались агромнкроландшафты южного склона ТЛю и ЭАю - 13,3-15,8 ц/га, урожайность овса была высокой на северном склоне и составила ст 23,8 до 27,6 ц/га.

18; В агромикроландшафтах с одинаковым геохимическим статусом, но находящихся на разных склонах холма (южном и северном) адаптационные особенности культур и их продуктивность сильно различаются в большинстве случаев. Условия ТАю агром і гкроландша<{гга благоприятны для всех трех культур, а'условия сложившиеся в ТЛс, наоборот неблагоприятны. Элювиальный атромикроландшафг характеризуется лучшими условиями для озимой ржи и неблагоприятными для овса. Наиболее благоприятные условия для накопления фнтомзссы и фотосинтетической деятельности складываются в ЭАю для ячменя и в ЭЛс и Тс для овса. Агромнкроландшафты южного склона характеризуются большей биологической активностью почвы и более теплым и менее влажным микроклиматом по сравнению с агромикроландшафтамн северного склона.

19, Самыми высокими показателями энергетической эффективности характеризуются посевы озимой ржи на Э (3,36), посевы ячменя на ТАю (2,8) и

посевы овса на ЭАс (3,23) агромикроландыки^ггах; самыми низкими отличаются посевы озимой ржи н ячменя в ТАс (2,88 и 2,07) и овса в.Тю (2,30) arpo микро-ланлша<{яах. *

Предложения производству

В условиях Hei i трального района Нечерноземной зоны РФ ведение земле-; дслия целесообразно осуществлять на ландшафтной основе. Это позволит в большей мерс использовать неисчерпаемые ресурсы биосферы и за счет этого увеличить валовый сбор продуктов растениеводства.

При возделывании ОЗИМОЙ ржи в' условиях КОНСЧНО-МОреННОЙ гряды иеле-г сообразно производить посев' на песчаных вершинах моренных холмов (в Э агг' ромикроландшафте). Прибавка урожая зерна в Э агромтсроландшафте составила 4,4ц/га. ' ,'■'*',

'Для выращивания овса целесообразно использовать склоны северной экспозиции. Прибавка урожая овса составила в транзитном агромнкроландшафте 2,9 ц/пца в':шювнально*аккумулятивном — 6,7 ц/га.

Благоприятные условия для всех трех культур складываются в межхолм-, ных депрессиях, сложенных моишыми песчаными отложениями. Прибавка урожая озимой ржи здесь состашша 1,9 ц/raj ячменя 3,4 ц/га, овса 1,4 ц'га.

Список опубликованных работ; .

1. Иванов Д.А., Miггрофанов Ю.Н., Пугачева JI.B. и др. Способы микрорайонирования сельскохозяйственных угодий // Вестник РАСХН, 1997 №6, С.54-56. '

2. Иванов Д.А., Корнсева Е.М., Пугачева Л.В. и др. Создание ландшафтной го полигона нового поколения // Земледелие, 1999 г. К* 6, C.I5-16.

3. Тюлин В.Л, Озолин В.Е., Иванов ДЛ., Пугачева Л.В. Пршщипы размещения сельскохозяйственных культур в лаидшафгно-мелиорагивной системе

,земледелия // Мелиорация и водное хозяйство, 2000 J61, С. 18-20. ;;■

4. Ковалев Н.Г., Тюлин В.А., Иванов Д А., Филиппова Т.Е., Пугачева Л.В/ Изменение влияния ландшафтно-агрохим1гческих условий на продуктивность ячменя //Материалы XXII научно-практической конференции "Достижение ус-, тойчивого развития сельскохозяйственного проюподетва Верхневолжья XXI. ве(м--ТГСХА, Тверь, 2000,С.36-39. ; " ' ■

4 5. Ковалев Н.Г., Тюлин В.А., Иванов Д.А., Пугачева Л.В. Изменение урожайности зерновых культур в зависимости от почвенно-гилралогнческих условий // Актуальные проблемы аграрной науки Верхневолжья// Сб. науч. тр. -Минсельхоз РФ, ТГСХА, МАЛО, МАИ, Тверь, 2001, С. 13-15.

6. Родионова А.Е, Войлошннкова Е.Г, Пугачева Л.В. Экономическая эффективность возделывания ячменя на различных афоландшафтных выде-

лахЮсновные факторы экономического развития АПК региона // Сб. науч. тр. - Минсельхоз РФ, 1ТСХА, МААО, Тверь, 2001.

7. Ковалев Н.Г., Тюлни В.А., Иванов Д.А., Пугачева Л.В. Роль природных ресурсов в адаптивном растениеводстве// Мелиорация и водное хозяйство, 2001 №б,С.13-16.

8. Ковалев Н.Г., Тюлин В.А., Иванов Д.А., Пугачева Л.В. Изучение динамики биометрических показателей овса // Проблемы и перспективы разв1гтя АПК Тверского региона// Сб. науч. тр. - ТГСХА, Тверь, 2002, С.60-63.

Иванов ДЛ., Пугачева Л.В. Анализ пространственно-временной динамики биометрических показателей зерновых в пределах агроландша<{лга конечно-моренного холма //Материалы Международной конференции "Земледелие на рубеже XXI века" - МСХА, Москва, 2002,

•24 4 5 О

Тюгографм ТГОСА, ул. Школьная, кор.1.