Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние предшественников, доз минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность ярового ячменя в подзоне светло-каштановых почв Республики Калмыкия

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Влияние предшественников, доз минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность ярового ячменя в подзоне светло-каштановых почв Республики Калмыкия"

На правах рукописи

003487095

УБУ ШАЕВА Саглара Владимировна

ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРТОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В ПОДЗОНЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

Автореферат 1 О ДЕН 7Ш

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Астрахань-2009

Диссертационная работа выполнена на кафедре агрономии в ФГОУ ВПО «Калмыцкий государственный университет»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Заслуженный деятель науки РК

Оконов Мутул Максимович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Заслуженный агроном РФ

Балашов Василий Васильевич,

кандидат сельскохозяйственных наук Сорокин Александр Иванович

Ведущая организация:

ГНУ Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия РАСХН

С J л с

Защита диссертации состоится «е/^»2009 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 212.009.09 при Астраханском государственном университете по адресу: г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1. Естественный институт АГУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Естественного института Астраханского государственного университета по адресу: г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1 и на сайте www.aspu.ru

Автореферат разослан «£3 » 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Ж.А. Зимина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Для динамично развивающегося животноводства Республики Калмыкия, одной из главных задач, является создание прочной кормовой базы, в том числе стабильное повышение урожайности зернофуражных культур, прежде всего ярового ячменя. Относительно невысокая урожайность ярового ячменя в настоящее время (1,5-1,6 т/га) обусловлена, с одной стороны, засушливостью климата, низким плодородием почвы, а с другой -недостаточной разработкой адаптивных технологий его возделывания.

Для получения устойчиво высоких урожаев ячменя в подзоне светло-каштановых почв необходимо использовать лучшие районированные сорта, подбирать оптимальные предшественники и дозы удобрений, использовать эффективные биологически активные препараты. Существующие предпосылки для позиционирования ячменя в современных условиях, как культуры относительно неприхотливой, ценной и при надлежащем уходе экономически эффективной, позволяют заключить, что исследования по дальнейшему усовершенствованию адаптивной технологии возделывания ячменя в подзоне светло-каштановых почв актуальны в настоящее время.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение влияния разных предшественников, доз минеральных удобрений, а также различных биологически активных препаратов на урожайность районированных сортов ярового ячменя на светло-каштановых почвах центральной зоны Калмыкии.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

■ Изучить особенности роста и развития посевов ячменя в зависимости от разных предшественников и фонов удобрений;

• Установить влияние изучаемых факторов на основные фотосинтетические показатели посевов;

• Изучить влияние предшественников, различных биопрепаратов на засоренность посевов;

• Изучить особенности водопотребления ячменя по фазам вегетации в зависимости от предшествующей культуры, доз минеральных удобрений и биопрепаратов;

■ Определить степень влияния изучаемых факторов на структуру и урожайность ячменя;

■ Дать экономическую оценку адаптивной технологии возделывания ячменя на светло-каштановых почвах с учетом изучаемых агротехнических приемов.

Научная новизна. По результатам полевых исследований проведенных в 20042008 гг. впервые дана комплексная оценка эффективности использования разных предшественников, доз удобрений и биопрепаратов, их влияние на урожайность ярового ячменя на светло-каштановых почвах. Оптимальные сочетания

этих факторов позволяют гарантированно получать урожай ярового ячменя на уровне 2,0 - 2,5 т/га.

Практическая значимость. На основе результатов полевых исследований обоснованы и внедрены в производство основные агротехнические приемы повышения урожайности районированных сортов ячменя. Включение усовершенствованных агроприемов в зональную технологию возделывания ярового ячменя позволит получать на светло-каштановых почвах Калмыкия до 3,0 т/га зерна с высоким экономическим эффектом, при уровне рентабельности 66,8-97%.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку в крестьянско-фермерском хозяйстве «Адуч», крестьянско-фермерском хозяйстве «Бадмахалгаевой Н.В.» Целинного района, СПК «Первомайское» Приютненского района, учебно-производственном хозяйстве «Башанта» Башантинского аграрного колледжа и других хозяйствах Республики Калмыкия.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности роста и формирования урожайности в зависимости от разных предшественников, доз минеральных удобрений и биопрепаратов;

2. Влияние изучаемых факторов на фотосинтетические показатели и засоренность посевов;

3. Водный режим почвы и водопотребление ячменя в зависимости от предшественников и доз удобрений;

4. Влияние изучаемых факторов на структуру посевов и урожайность районированных сортов;

5. Обоснование экономической эффективности применяемых агротехнических приемов на зональных светло-каштановых почвах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на ежегодных внутривузовских конференциях молодых ученых Калмыцкого государственного университета (2007 г.), Всероссийских и региональных конференциях студентов и молодых ученых в Астраханском ГУ (2007,2008 гг.), Калмыцком НИИ сельского хозяйства (2006, 2009 гг.), международной научно-практической конференции в Калмыцком госуниверситете и международной конференции в г. Прага (2009).

Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 8 печатных работах, в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 179 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. В работе содержится 4 рисунка, 33 таблицы в тексте и 34 в приложении. Список использованной литературы включает 190 наименований, в том числе 7 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия н методика проведения исследований. Полевые исследования выполнены в 2004-2006 гг. на опытных полях крупного крестьянско-фермерского хозяйства «Адуч» Целинного района, где имеется более 3 тыс. га. пашни и продолжены в 2006-2008 годах на учебно-опытном поле Калмыцкого государственного университета, СПК «Первомайское» Приютненского района на светло-каштановых солонцеватых почвах, которые имеют низкую обеспеченность азотом и фосфором и повышенную обменным калием.

В центральной зоне Республики Калмыкия континентальность климата выражается жарким летом и холодной зимой, при значительных колебаниях значений температуры воздуха. Продолжительность периода с положительной температурой составляет 230-245 дней, безморозного периода 160-180 дней. Наиболее неустойчивыми элементом климата являются осадки, которые выпадают недостаточно и несвоевременно. Годовая сумма осадков изменяется в значительных пределах, среднемношлетнее их значение составляет 315 мм. В период активной вегетации зерновых культур по среднемноголетним данным выпадает 70-90 мм осадков в виде кратковременных ливневых дождей. Сумма положительных температур за период с температурой выше 10°С-3200-3500°С, безморозный период 165-175 дней, гидротермический коэффициент (ГТК) за период вегетации растений составляет 0,5-0,7. Почвы опытного участка - имеют мощность пахотного слоя 20-25см с содержанием гумуса 1,6-1,7%, фосфора 2-3 мг., легкогидролизуемого азота 2,4-3,2, подвижного калия - 26-30 мг. на 100 г. сухой почвы. Реакция почвенного раствора слабо щелочная, объемная масса почвы в метровом горизонте равна 1,43 г/см3, наименьшая полевая влажность составляет 21,8%, а влажность завядания 9,9% от массы сухой почвы.

Опыт 1. Был заложен (в 2004-2006 гг.) в севооборотах, где предшественниками ярового ячменя были основные возделываемые в центральной зоне республики сельскохозяйственные культуры и пар. В севообороте ячмень высевался второй культурой после пара, третьей после озимой пшеницы и четвертой после кукурузы и ячменя. Размещение по предшественникам осуществлялось с внесением различных доз минеральных удобрений. В полевых опытах высевался районированный сорт Прерия с нормой высева 3,5 млн. всхожих семян на 1 га. Фосфорные и калийные удобрения вносились в каждом поле под основную обработку осенью, азотные удобрения вносились дробно.

Полевой опыт был заложен систематическим методом, последовательно в один ярус, площадь делянки -200 м2, повторность четырехкратная.

Опыт 2 был проведен в 2006-2008 гг. на опытном поле Калмыцкого государственного университета и в СПК «Первомайское» Приютненского района. Изучалось влияние биопрепаратов СУМИ-8, Бишофит, Биосил, Бинорам на рост и развитие сортов ярового ячменя и его урожайность. Высевались районированные сорта

Зерноградский 244 и Прерия по предшественнику (паровая озимь) с нормой высева 3,5 млн. всхожих семян на 1 га. Изучались два фона по удобрениям: 1 - без удобрений, 2 -внесите 1^60Р60. Способ закладки опыта систематический, последовательный, методом расщепленных делянок, площадь делянки- 50 м2.

Таблица 1

Схема полевого опыта 1

Предшественники и дозы удобрений

Пар чистый Озимая пшеница Кукуруза на силос Яровой ячмень

контроль (без удобрений) контроль (без удобрений) контроль (без удобрений) контроль (без удобрений)

КзоРбо №0РбО ИзоРбо ЫзоРсо

ИбоРбо КбоРво Г^оРбо ^оРбО

ЫбоРбоКдо N^60^0 КбоРб0К,о М60РбоК40

МадРбоКдо КэдРбоКад ^„РбоВмо ЫадРбоК^о

Таблица 2

Схема полевого опыта 2 и дозы препаратов под яровой ячмень

Варианты опыта Дозы препаратов

Без удобрений N«^60 Предпосевная обработка семян Опрыскивание в фазе кущение -начало трубкования

Зерноградский 244 Прерия Зерноградский 244 Прерия

Ко1ггроль Контроль Контроль Контроль без обработки без обработки

СУМИ-8 СУМИ-8 СУМИ-8 СУМИ-8 1,5 л/т семян -

Бишофит Бишофит Бишофит Бишофиг 2,5 л/т семян -

Биосил Биосил Биосил Биосил 0,05 л/т семян 0,03 л/га

Бинорам Бинорам Бинорам Бинорам 0,05 л/т семян 0,03 л/га

Бишофит + Биосил Бишофит + Биосил Бишофет + Биосил Бишофит + Биосил 2,5 л/т+ 0,05 л/т семян 0,03 л/га

Бишофит + Бинорам Бишофит + Бинорам Бишофит + Бинорам Бишофит + Бинорам 2,5 л/т + 0,05 л/т семян 0,03 л/га

Полевые опыты закладывались в соответствии с методическими указаниями Б. А. Доспехова (1979,1985), ВИУА (1986) и методики Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур в 3-4-х кратной повторности при систематическом размещении вариантов с площадью делянок от 50 до 200 м2.

Для всесторонней оценки полученных результатов на всех вариантах полевых опытов проводились следующие наблюдения, анализы и учеты: фенологические наблюдения за ростом иразвитием посевов проводили по всем вариантам опытов, по общепринятой методике; учёт густоты стояния растений проводили по методике Госсортосети в период всходов; влажность почвы в посевах определяли термостатно-весовым методом (ГОСТ 27548-97), в процентах к аб-

солютно-сухой почве; измерение высоты растений проводили в основные фазы (выход в трубку, колошение и полная спелость), путем измерения 25 растений от основания стебля до кончиков вытянутых листьев; расчет запасов продуктивной влаги в почве и суммарного водопотребленкя по межфазным признакам и за вегетацию проводили методом водного баланса по А.Н. Костякову (1971); фотосинтетические показатели посевов устанавливали по методике лаборатории фотосинтеза ИФР им. К.А. Тимирязева РАН; определение структуры урожая проводили по общепринятой методике Госсортиспытания (1991); учёт урожая проводился поделяночно, методом сплошного обмолота; экономическая эффективность изучаемых агроприемов оценивалась по методике МСХ РФ (1990); математическую обработку урожайных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985).

2004 год НИВ 2005 год I V;,;' 'I 2006 год ШЖ1 2007 год ■■■2008 год * среднемноголетняя

Рис. 1. Среднемесячная температура воздуха за период вегетации ярового

ячменя

2

Е по

Месяцы

гот год «и* 1005 год КЯП 1006 год вШЯЯ> 1007 год >ж— Ю0Я гад »

Рис. 2. Количество осадков за период вегетации ярового ячменя

Годы проведения опытов (2004-2008гг.) отличались неодинаковыми метеорологическими условиями.

Так, в 2004 году от посева до уборки ярового ячменя выпало 151,8 мм осадков, в 2005 году - 159,8 мм осадков, что является весьма хорошим показателем и в 2006 году - 113,4 мм осадков. 2007 год характеризовался как очень засушливый, осадков выпало всего — 95,7 мм, а 2008 год характеризовался как весьма

благополучный по осадкам, что составило 257 мм (рис. 1,2). Температурный режим во все годы был в пределах нормы, за исключением лета 2007 года. Таким образом, наиболее благоприятными были 2004,2005 и 2008 годы для возделывания яровых зерновых культур, в том числе ярового ячменя.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полнота всходов и сохранность растений к уборке. Величина урожая зерновых хлебов в первую очередь зависит от числа растений, сохранившихся к уборке. А на полноту всходов влияют множество факторов, как качество самого посевного материала, так и наличие влаги в верхнем слое почвы, глубина и равномерность заделки семян, температурный режим (Ф.М. Куперман, 1977, 1984; И.И. Беляков, 1985; В.И. Бондаренко, 1991 и др.).

Таблица 3

Полевая всхожесть и выживаемость растений в посевах ярового ячменя Прерия (в ср. за 2004-2006 гг.)

Предшественник Дозы Получено Полевая Число растений перед

удобрений всходов, всхожесть, уборкой

млн. шт/га % млн. шт/га % от всходов

Пар чистый контроль 2,78 79,5 2,01 73,3

№оРбО 2,81 80,2 2,10 74,7

Озимая пшеница контроль 2,75 78,6 1,97 73,6

ИбоР«) 2,76 78,4 2,04 74,5

Кукуруза на силос контроль 2,70 77,1 1,94 72,0

ИбоРбо 2,73 78,0 2,04 74,7

Яровой ячмень контроль 2,67 76,3 1,82 68,2

НиР«, 2,68 76.6 1,90 71,0

Поскольку погодные условия в годы вегетации ярового ячменя в центральной зоне Калмыкии были неодинаковыми, то и полнота всходов и число растений к уборке в наших опытах изменялись по годам и изучаемым вариантам (табл. 3). По чистому пару во все годы полевая всхожесть была выше, чем по другим предшественникам и эта разница составляла 3-5%. По фактору удобрения больших различий между вариантами не наблюдалось, полевая всхожесть, и количество полученных всходов разнилось всего на 0,3-1,5%. Минеральные удобрения обеспечивали несколько лучшую выживаемость растений к уборке после пара, чем после озими, кукурузы или ярового ячменя. Так, число выживших растений по пару (без удобрений) составило 2,01 млн. шт/га, после озимой пшеницы 1,97 млн. шт/га, после ячменя 1,82 млн. шт/га. При внесении удобрений в дозе Ы60Р60 она увеличивалась, так по пару количество растений составило 2,10 млн. шт/га, по озимой пшенице 2,04 млн. пгг/га и по ячменю 1,90 млн. шт/га.

Таблица 4

Полевая всхожесть и выживаемость сортов ярового ячменя в зависимости от применения биопрепаратов на фоне (в ср. за 2006-2008 гг.)

Препараты Сорт Получено всходов, млн. шт/га Полевая всхожесть, % Число растений к уборке

млн. шт/га %

Контроль - без обработки Зерноградский 244 2,50 71,0 1,70 68

Прерия 2.53 72,3 1,74 69

СУМИ-8 Зерноградский 244 2,60 74,3 1,80 69

Прерия 2,62 74,9 1,88 72

Бшпофит Зерноградский 244 2,61 74.5 1,88 72

Прерия 2,65 75,7 1,92 73

Биосил Зерноградский 244 2,59 74,0 1,87 72

Прерия 2,63 75,1 1,89 72

Бинорам Зерноградский 244 2,66 76,3 1,90 72

Прерия 2,70 77,1 1,96 73

Бшпофит + Биосил Зерноградский 244 2,73 78,0 1,95 72

Прерия 2,76 78,8 2,02 73

Бишофит + Бинорам Зерноградский 244 2,75 78,6 2,06 75

Прерия 2,80 80,0 2,15 77

При использовании различных биопрепаратов (табл. 4) полевая всхожесть в среднем за 2006-2008 гг. составила на контроле от 71 до 72,3%, на варианте СУМИ-8 -74,3-74,9%, при использовании Бишофита на уровне 74,5-75,7%, Био-сила-74-75,1%, Бинорама- 76,3-77,1% и 77-80% при использовании баковых смесей Бишофита с Биосилом и Бинорамом. Выживаемость растений ярового ячменя составила от 68% на контроле до 77% по варианту Бишофит+Бинорам. Сорт Прерия по сравнению с Зерноградский 244 по всем вариантам показал больший процент, как всхожести, так и выживаемости.

Особенности прохождения фенологических фаз развития ярового ячменя. Полевые наблюдения показали, что имеющиеся изменения продолжительности межфазных периодов связаны с гидротермическими условиями конкретного года. Наиболее продолжительный вегетационный период наблюдался по пару, когда по годам он изменяся от 85-87 до 92-94 дня, при сумме среднесуточных температур 1410-1480°С. Наиболее короткий вегетационный период наблюдался при повторном посеве ярового ячменя (83-85 дней) в 2006 году, при сумме положительных температур 1320-1350°С. Влияние погодных условий на сроки наступления фенологических фаз развития посевов было более выраженным, нежели изучаемых предшественников и удобрений, когда разница составляла всего 2-3 дня. Вносимые дозы удобрений О^^Р^К,,,) оказывали положительное влияние на динамику линейного роста, как и применяемые биопрепараты. Сорт Зерноградский 244 на всех вариантах и во все годы имел небольшое превосходство по высоте по отношению к сорту Прерия.

Биологически активные вещества, оказали из изучаемых факторов большее влияние на ростовые процессы. Причем их влияние было более заметным во влажные годы, а в сухие годы она сводилась к минимуму с разницей в 1 -2 дня. По сравнению с контролем все используемые препараты оказывали некоторое влияние на сроки наступления межфазных периодов, удлиняя их на 1-2 дня, созревание семян также проходило позже с разницей 4-5 дней, что в конечном итоге способствовало повышению урожайности.

Засоренность посевов ярового ячменя. Получение высоких и устойчивых урожаев зерновых культур высокого качества, в том числе ярового ячменя во многом связано с организацией и успешным проведением борьбы с сорными растениями. На светло-каштановых почвах Калмыкии произрастают десятки видов сорняков, но наиболее распространенными являются щирица запрокинутая (Amarantus retroflexus), вьюнок полевой (Convolwulus arvensis), осот полевой (Cirsium arvense), марь белая (Chenopodiura album) и др.

Таблица 5

Засоренность посевов ярового ячменя взависимости от предшественников

Предшественники Удобрения Количество сорняков, пгг/м^ Сухая масса, г/м*

кущение колошение кущение колошение

Пар чистый Контроль-без удобрений 12 17 9,3 10,4

N30P60 16 20 10,4 13,9

NeoPeo 14 21 10,4 13,7

NfioPeoIQo 14 20 10,7 13,6

N90P60K40 16 21 10,7 14,3

Озимая пшеница Контроль-без удобрений 15 22 10,6 14,1

ИзоРбо 17 24 12,0 14,8

NsoPeo 18 25 12,2 16,0

N60P60K40 19 25 12,8 16,2

N90P60K40 20 28 13,5 17,8

Кукуруза Контроль-без удобрений 13 18 10,0 12,2

N30P6o 16 21 10,7 13,0

NeoPeo 15 23 11,1 14,6

N60P60K40 17 23 12,3 17,1

N90P60K40 17 24 12,3 15,2

Яровой ячмень Контроль-без удобрений 19 27 13,9 17,7

N30P60 21 28 14,6 19,0

ИйоРбо 22 29 15,1 17,7

N60P60K40 22 31 14,8 20,7

N90P60K40 22 32 15,4 21,5

Проведенные нами полевые опыты показали, что на светло-каштановых почвах центральной зоны Калмыкии засоренность посевов ярового ячменя в значительной мере зависит от предшественников и климатических условий конкретного года (табл. 5).

Минимальное количество сорняков в среднем за 2004-2006 гг. наблюдалось после парового предшественника по всем вариантам от 12 до 16 шт/м2 в фазе кущение, и от 17 до 21 г/м2 в фазе колошение. По предшественнику кукуруза на силос было на 1-2 сорных растений больше, чем после парового предшественника по вариантам. Максимальное количество сорных растений было при повторном посеве ярового ячменя на уровне 19-22 шт/м2 в фазу кущения и 27-32 шт/м2 в фазу колошение по вариантам.

Сухая масса сорных растений в посевах ярового ячменя по паровому предшественнику составила в фазе колошение с изменениями по вариантам от 10,4-14,3 г/м2, по паровой озими ее содержание на уровне 14,1 - 17,8 г/м2. По пропашному предшественнику (кукуруза на силос) их количество по массе растений составило по вариантам 12,2- 17,1 г/м2, а в посевах ярового ячменя высеваемых два года подряд засоренность составила на контроле 17,7 г/м2 и максимальное значение было на варианте 1^90Р60К40 21,5 г/м2. Таким образом, лучшими предшественниками для ярового ячменя в снижении количества и биомассы сорной растительности в посевах являются чистый пар и кукуруза на силос.

Фотосинтетические показатели посевов ярового ячменя в зависимости от изучаемых факторов. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах -сложный интегральный процесс, которая зависит от взаимосвязи многих внешних факторов (почвенно-юпшатических, агротехнических, мелиоративных и т.д.), биологических особенностей культур. В повышении фотосинтетической деятельности растений в регионе важная роль отводится условиям водообеспе-ченности и минерального питания. Чем лучше посевы обеспечены этими факторами, тем выше урожайность практически всех выращиваемых с.-х. культур. Но и этого недостаточно для получения высокого урожая, поскольку должны быть получены посевы с оптимальной архитектоникой и радиационным режимом, способные потощать ФАР с высоким КПД (А.А. Ничипорович 1963,1979, 1981; В.И. Филин, 2004 и др.). Проведенные нами полевые опыты с яровым ячменем позволили установить значения этих показателей, их изменения в зависимости от действия изучаемых факторов.

В среднем за 2004-2006 гг. наибольшая площадь листьев формировалась по предшественнику чистый пар, на всех вариантах. Так, на контроле без удобрений этот показатель составил 25,3 м2/га, на фоне М30Р60 - 30,8 м2/га, М60РИК40 -32,1 м2/га, >^Р60К40 - 32,3 м2/га. Величина ФП в среднем за три года на контроле по предшественникам варьировала от 800 до 964 тыс. м2 • дней/га, на вариантах с внесением удобрений увеличивалась до 934 - 1126 тыс. м2 • дней/га. Самая высокая чистая продуктивность фотосинтеза наблюдалась у растений после чистого пара по всем вариантам от 3,6 до 3,8 г/м2 ■ сутки, а самая низкая по предшественнику - кукуруза на силос на контроле - 3,3 г/м2 • сутки, на варианте

К90Р60К40-3,6 г/м2 • сутки. Условия водообеспеченности и минерального питания оказывают существенное влияние на коэффициент хозяйственной эффективности урожая (К^), который является отношением массы сухого зерна к общей сухой надземной биомассе.

Таблица 6

Основные фотосинтетические показатели посевов ярового ячменя (в среднем за 2004-2006 гг.)

Предшественники Дозы удобрений ! Максимальн ая площадь листьев, тыс. м2/га С « О Ц § £ § Урожайность, т/га

надземной массы | сухого зерна

Пар чистый Котроль-без удобрений 25,3 964 3,6 4,46 2,09 0,46

№оРво 30,8 1047 3,7 4,62 2,18 0,47

ИеоРбо 32,3 1120 3,7 4,95 2,29 0,46

МбоРбоК40 32,1 1126 3,8 5,03 2,37 0,47

ИэдРбоЬмо 32,3 1106 3,7 5,09 2,42 0,47

Озимая пшеница Контроль-без удобрений 24,4 929 3,5 4,16 1,89 0,45

ИзоРбо 25,7 959 3,4 4,23 1,96 0,46

ИбоРбо 27,7 981 3,5 4,50 2,04 0,45

Н;оР«оК4о 27,5 977 3,4 4,52 2,11 0,46

№()РбоК40 28,6 970 3,5 4,61 2,15 0,46

Кукуруза на силос Кошроль-без удобрений 22,2 851 3,3 3,90 1,79 0,45

№оРбО 22,8 886 3,4 4,22 1,88 0,44

^оРбО 23,8 925 3,5 4,19 1,89 0,45

ИбоРбоКад 1_ 23,6 912 3,4 4,15 1,92 0,46

^оРбоКад 24,1 944 3,6 4,24 1,95 0,45

Яровой ячмень Котроль-без удобрений 20,2 800 3,4 3,54 1,60 0,45

КзоРбо 20,9 834 3,5 3,54 1,66 0,46

КбоРбо 22,5 860 3,5 3,77 1,76 0,46

ИбоРбо^о 22,2 844 3,5 3,88 1,78 0,46

ИэдРбоКад 22,6 872 3,6 3,88 1,83 0,46

Анализ данных табл. 6 позволяет сделать вывод, что главными факторами, определяющими фотосинтетическую деятельность посевов ячменя на зональных светло-каштановых почвах являются, подбор наиболее ценных предшественников, создание требуемых влагозапасов почвы и внесение минеральных удобрений в дозе И60 90Р60.

Водный режим почвы и суммарное водопотребление посевов ярового ячменя. В зоне исследований лимитирующим фактором, ограничивающим величину урожая ярового ячменя, является влага. Мнения о том, какие осадки оказывают наиболее существенное влияние на величину урожая, среди исследователей расходятся. Одни считают, что главную роль в формировании урожая ярового ячменя играют осадки, выпадаемые в период вегетации посевов

(М.Г. Лагунов, И.И. Столетов, 1981), а другие считают, что определяющим фактором влагообеспеченности являются весенние запасы продуктивной влаги в почве (И.Н. Шарков, Н.Г. Власенко, В.М. Новиков, 2003; В.Н. Чурзин, А.В. Куприянов, 2006 и др.). Наблюдения за динамикой влажности почвы под посевами ячменя показали, что содержание продуктивной влага в слое 0,0-1,0 м перед посевом самым низким было в 2006 году-127 мм, а самым высоким в 2008 году-189 мм. В 2004 году запасы влаги составили 141 мм, в 2005 году-154 мм и в 2007 году -131 мм. Перед уборкой запасы влаги оцениваются как плохие и очень плохие. Характер водопотребления в значительной мере изменяется в зависимости от погодных условий, какое-то влияние оказывают предшественники и вносимые удобрения. В структуре суммарного водопотребления ярового ячменя большая часть приходится на осадки выпадаемые в период вегетации посевов (табл. 7-8).

Таблица 7

Структура суммарного водопотребления ярового ячменя Прерия в среднем за 2004-2006 гг. в зависимости от предшественников

Предшественники Запасы продуктивной влаги в почве (0-1,0 м) Использовано почвенной влаги Осадки за вегетацию Суммарное водопотребление, мм/га

перед посевом, мм к уборке, мм мм % мм %

Пар чистый 141 36,5 104,5 45,0 128 55,0 232,5

Озимая пшеница 141 58,0 83,0 39,3 128 60,7 211,0

Кукуруза на силос 141 60,8 80,2 38,5 128 61,5 208,2

Яровой ячмень 141 61,1 79,9 38,4 128 61,6 207,9

Анализ таблицы 7 показывает, что доля использованной почвенной влаги наибольшей оказалась после чистого пара - 45%, после непаровых предшественников почвенной влаги было использовано от 38,4 до 39,3%. Осадков в среднем за три года выпало 128 мм, что составило - 55% по паровому предшественнику, и от 60,7 до 61,6% по непаровым предшественникам. Суммарное водопотребление по пару составило 232,5 мм, по непаровым предшественникам несколько меньше (207,9-211 мм).

Как видно из таблицы 8 суммарное водопотребление сортов ярового ячменя во влажном 2008 году было больше на 150 мм или на 79%, чем в засушливом 2007 году. При этом доля почвенных влагозапасов изменялась от 36,7 - 37,1 % до 49,5 - 50,3%, а доля осадков соответственно от49,7% до 63,3%, что свидетельствует об их доминирующей роли в формировании почвенной влаги.

Как видно из табл. 8 суммарное водопотребление сортов ярового ячменя во влажном 2008 году составило 381 мм по сорту Зерноградский 244, 383 мм по сорту Прерия, что на 190 мм превышает этот показатель более засушливых 2006 и 2007 годов. При этом доля почвенных влагозапасов в 2008 году наименьшая

32,5-33% по сортам, а доля осадков соответственно на уровне 67-67,5%%, что свидетельствует о доминирующей роли осадков.

Таблица 8

Структура суммарного водопотребления сортов ярового ячменя (предшественник - паровая озимь) - фон И^Р^

Сорта Запасы продуктивной влаги в почве (0-1,0 м) Использовано почвенной влаги Осадки за вегетацию Суммарное водо-потребление, мм/га

перед посевом, мм к уборке, мм мм % мм %

2006 год

Зерноградский 244 127 42 85 43,0 ИЗ 57,0 198

Прерия 127 30 97 46,2 113 53,8 210

2007 год

Зерноградский 244 131 38 93 49,5 95 50,5 188

Прерия 131 35 96 50,3 95 49,7 191

2008 год

Зерноградский 244 189 65 124 32,5 257 67,5 381

Прерия 189 63 126 33,0 257 67,0 383

Таблица 9

Коэффициенты водопотребления сортов ярового ячменя в зависимости от применения биопрепаратов и удобрений (ср. за 2006-2008 гг.)

Препараты Сорт Урожайность, т/га Суммарное водо-потребление, мм Коэффициент водопотребления, мм/т

без удобрений п8 0- § без удобрен ий в« о ч> 7.

Контроль -без обработки Зерноградский 244 1,39 1,51 255,7 183,4 169,3

Прерия 1,44 1,58 261,3 181,5 165,4

СУМИ-8 Зерноградский 244 1,45 1,59 255,7 176,3 160,8

Прерия 1,53 1,64 261,3 170,7 159,3

Бишофит Зерноградский 244 1,54 1,70 255,7 166,0 150,4

Прерия 1,60 1,73 261,3 163,3 151,0

Биосил Зерноградский 244 1,57 1,67 255,7 162,9 153,1

Прерия 1,62 1,72 261,3 161,3 152,0

Бинорам Зерноградский 244 1,60 1,76 255,7 159,8 145,3

Прерия 1,65 1,81 261,3 158,4 144,4

Бишофит + Биосил Зерноградский 244 1,64 1,84 255,7 155,9 139,0

Прерия 1,68 1,87 261,3 155,5 139,7

Бишофит + Бинорам Зерноградский 244 1,68 1,88 255,7 152,2 136,0

Прерия 1,70 1,91 261,3 153,7 136,8

В практике земледелия весьма важным показателем использования водных ресурсов является коэффициент водопотребления, который показывает расход воды на образование единицы товарной продукции (табл. 9).

Суммарное водопотребление составило 255,7 и 261,3 мм/т по сортам. Максимальный коэффициент водопотребления был на контроле, составив по сортам на неудобренном фоне 181,5 и 183,4 мм/т, а с внесением Ы^Р^, 165,4-169,3 мм/т. Минимальное значение коэффициента водопотребления по сорту Зерноградс-кий 244 - на варианте с использованием смеси Бишофита и Бинорама 136,0 и 152,2 мм/т и на том же варианте у сорта Прерия -136,8 и 153,7 мм/т.

Структура урожая и урожайность сортов ярового ячменя в зависимости от изучаемых факторов. При разработке и внедрении в производство зональных адаптивных технологий возделывания зерновых культур важно устанавливать не только величину формируемого урожая, но и выявить за счет каких основных факторов этот урожай создается, как изменяется структура посевов в зависимости от изучаемых агротехнических приемов.

Таблица 10

Структура урожая ярового ячменя Прерия в зависимости от предшественников и удобрений (в среднем за 2004-2006 гг.)

1 Предшес [ твенники Дозы удобрений Количество растений к уборке, шт/м2 Количество продуктивных стеблей к уборке, шт/м2 Продуктивная кустистость, шг Число зерен в колосе, шт Масса зерна одного колоса, г Масса 1000 г. зерен, г

>5 Контроль 201 389 1,93 16 0,53 39,4

12 М30Рм 207 404 1,95 16 0,54 39,6

S N6(^60 210 415 1,97 17 0,55 40,7

Q. 222 437 1,96 17 0,55 40,9

с адбоК« 225 441 1,96 16 0,54 40,8

ев Я 3 Контроль 197 365 1,85 15 0,52 38,1

№оР60 201 376 1,87 15 0,53 38,3

5 х ЛбоРбо 204 382 1,87 16 0,54 38,8

я э о g КбоРбоК« 203 384 1,89 16 0,54 39,7

КмРбоКи 203 380 1,88 16 0,54 38,9

rt и Контроль 194 349 1,79 15 0,51 37,6

ИзоРбо 197 356 1,80 16 0,52 37,9

£ 5 КбоРбо 204 370 1,81 17 0,52 38,1

КбоРбоК^а 205 372 1,81 16 0,53 37.9

К9оРбоК4(, 208 377 1,81 16 0,53 38,4

Контроль 182 325 1,78 15 0,51 37,4

в É ИзоРб» 187 338 1,80 16 0,51 37,5

- i ИбоРбо 190 344 1,80 16 0,52 37,5

& Е К О! КбоРбоКдо 193 352 1,82 16 0,53 37,8

ИвдРбоКдО 195 354 1,81 16 0,53 38,0

Как показали проведенные опыты и полученные данные, количество продуктивных стеблей зависит от сохранности растений к уборке и их продуктивной кустистости (табл. 10). Отмечено, что число сохранившихся растений к уборке зависит, прежде всего, от количества осадков за вегетацию, температурного режима и уровня минерального питания. На основании полученных данных, можно сделать вывод, что основные показатели структуры урожая ярового ячменя зависят как от погодных условий, так и от предшественников и доз вносимых удобрений. При этом на количество сохранившихся к уборке растений, число продуктивных стеблей большее влияние оказывают предшественники, нежели дозы вносимых удобрений.

Применение биологически активных веществ во все годы положительно сказывалось на формировании числа продуктивных стеблей (табл. 11).

Таблица 11

Структура урожая сортов ярового ячменя в зависимости от применения биологически активных препаратов на фоне ГЧ^Р^ (в среднем за 2006-2008 гг.)

Препараты Сорта Количество растений к уборке, шт/м2 Количество продуктивных стеблей к уборке, шт/м2 Продуктивная кустистость, шт Число зерен в колосе, шт Масса зерна одного колоса, г

Контроль - без обработки Зерноградский 244 170 282 1,66 15 0,51

Прерия 174 290 1,67 15 0,51

СУМИ-8 Зерноградский 244 180 300 1,67 15 0,52

Прерия 188 314 1,67 16 0,52

Бишофит Зерноградский 244 188 315 1,68 16 0,52

Прерия 192 326 1,70 17 0,53

Биосил Зерноградский 244 187 314 1,68 16 0,53

Прерия 189 319 1,69 16 0,52

Бинорам Зерноградский 244 190 323 1,70 17 0,53

Прерия 196 335 1,72 17 0,54

Бишофит +• Биосил Зерноградский 244 195 333 1,71 17 0,52

Прерия 202 347 1,73 18 0,53

Бишофит + Бинорам Зерноградский 244 206 353 1,73 17 0,53

Прерия 215 370 1,74 18 0,54

В среднем за три года на контроле было получено продуктивных стеблей 282 и 290 шт/м2, при применении Бшпофита увеличилась до 315 и 326 шт/м2 по

сортам, а максимальное количество было получено по сорту Прерия на варианте Бишофит + Бинорам 370 шт/м2. Продуктивная кустистость по вариантам составила на контроле 1,66-1,67 шт/м2 на контроле, 1,73-1,74 шт/м2 на варианте Бишофит+Биосил. Число зерен в колосе по сорту Прерия была незначительно выше по сравнению с сортом Зерноградский 244 на 1-2 шт. Масса зерна одного колоса на контроле составила от 0,51 г, при обработке семян Бишофитом масса зерна с одного колоса выросла до 0,52-0,53 г, а наибольшее значение было получено при использовании баковых смесей Бишофита с Биосилом и Бинорамом по обоим сортам, на уровне 0,53-0,54 г.

Следовательно, эффективность биопрепаратов зависит от метеорологических условий, в более влажные годы они оказывают большее влияние на основные показатели структуры урожая. Более высокие значения урожая элементов структуры урожая получены в годы исследований по сорту Прерия. Из используемых биологически активных препаратов наиболее эффективным оказалось применение Бишофита и Бинорама, а также их баковой смеси.

Урожайность ярового ячменя в зависимости от изучаемых факторов. Хозяйственное назначение посевов ярового ячменя заключается в получении зерна на пищевые, кормовые и технические цели. На величину формируемого урожая в засушливых условиях Калмыкии большое влияние оказывают погодные условия. К тому же на малоплодородных светло-каштановых почвах урожайность зерна, как озимых, так и яровых хлебов в любой год зависит от наличия доступной влаги и питательных веществ в почве.

Таблица 12

Урожайность ярового ячменя в зависимости от предшественников и доз удобрений на светло-каштановых почвах

Дозы удобрений (фактор В) Предшественники (фактор А)

пар чистый озимая пшеница кукуруза на силос яровой ячмень

2004 2005 2006 2004 2005 2006 2004 2005 2006 2004 2005 2006

Контроль без удобрений 2,08 2,27 1,92 1,93 2,04 1,70 1,72 1,89 1,77 1,67 1,64 1,50

МдаР6() 2,21 2,32 2,03 2,01 2,09 1,79 1,89 1,97 1,79 1,67 1,75 1,56

МбоРбо 2,30 2,43 2,15 2,08 2,18 1,85 1,87 1,97 1,82 1,78 1,84 1,65

N«№40 2,38 2,50 2,24 2,18 2,30 1,86 1,89 2,08 1,80 1,82 1,85 1,73

К,оР6оК4(, 2,40 2,54 2,32 2,21 2,36 1,88 1,86 2,17 1,83 1,86 1,89 1,74

2004 год НСРо5, т/га = 0,04 2005 год НСР05, т/га = 0,05 2006 год НСР05, т/га = 0,07

Анализ табл. 12 показывает, что на величину формируемого урожая ярового ячменя в 2004-2006 годы оказывали влияние все изучаемые факторы. Наиболее высокая урожайность была получена в 2005 году, несколько меньше в 2004 году, а урожайность в 2006 году была значительно ниже по всем предшествен-

никам. По предшественнику - пар чистый было получено в 2004 году 2,08 т/га, в 2005 году - 2,27 т/га, а в 2006 году -1,92 т/га, по паровой озими урожайность составила от 1,93 т/га в 2004 году до 2,04 т/га в 2005 году и в 2006 году всего -1,70 т/га. На вариантах, где предшественником являлась кукуруза на силос на неудобренном фоне получено 1,72; 1,89 и 1,77 т/га по годам, а по яровому ячменю соответственно от 1,50 т/га в 2006 году до 1,67 т/га в 2004 году. Наиболее высокая урожайность ярового ячменя сорта Прерия была получена в 2005 году на варианте М90Р60К40 по предшественнику пар чистый -2,54 т/га, с внесением Ы60Р60К40 - 2,50 т/га, при минимальной дозе 1Ч30Р60 - 2,32 т/га и на контроле (без удобрений) - 2,27 т/га.

Анализируя данные полевых исследований за 2004-2006 гг. можно сделать заключение, что эффективность предшественников более значима в сухие годы, а эффективность удобрений в рациональных дозах в более влажные годы. Наиболее целесообразной с агрономической и экономической точки зрения является внесение удобрений в дозе Н60РИ и в отдельных случаях Т^Р^К^. Предшественники пар чистый и паровая озимь являются лучшими для возделывания ярового ячменя.

Таблица 13

Урожайность сортов ярового ячменя в зависимости от применения различных биопрепаратов (предшественник - паровая озимь, фон -

Препараты Сорта Годы Средняя урожайность за 2006-2008 гг.

2006 2007 2008

Контроль - без обработки Зерноградский 244 - 1,23 1,78 1,51

Прерия 1,64 1,30 1,81 1,58

Суми-8 Зерноградский 244 - 1,36 1,82 1,59

Прерия 1,66 1,41 1,84 1,64

Бишофит Зерноградский 244 - 1,45 1,96 1,70

Прерия 1,78 1,48 1,93 1,73

Вносил Зерноградский 244 - 1,46 1,88 1,67

Прерия 1,78 1,47 1,90 1,72

Бинорам Зерноградский 244 - 1,43 2,08 1,76

Прерия 1,82 1,47 2,12 1,81

Бишофит + Биосил Зерноградский 244 - 1,43 2,24 1,84

Прерия 1,82 1,48 2,30 1,87

Бишофит + Бинорам Зерноградский 244 - 1,46 2,31 1,88

Прерия 1,85 1,49 2,40 1,91

2006 год НСР05, т/га = 0,03 2007 год НСР05, т/га = 0,04 2008 год НСР05, т/га = 0,06

В годы исследований (табл. 13) реакция сортов ярового ячменя на обработку семян биологически активными препаратами была также существен-

ной. На контроле (без обработки) было получено по сорту Прерия в 2006 году -1,64 т/га, в 2007 году -1,30 т/га и в 2008 году -1,81 т/га зерна, а сорт Зерно-градский 244 обеспечил получение на этом варианте 1,23 и 1,78 т/га (табл. 13). Использование природного минерала Бишофита было более эффективно, разница по отношению к контролю по обоим сортам в 2007 году составила 0,18-0,22 т/га, примерно такая же по биопрепарату Биосил. Наибольшая прибавка урожайности отмечена при использовании Бинорама в пределах 0,300,33 т/га. Наиболее высокая урожайность от применения биопрепаратов была получена в 2008 году, где на варианте с применением Бишофита с Бинорамом по сорту Зерноградский 244 получено 2,31 т/га, а по сорту Прерия -2,40 т/га, что выше контроля на 29,7-32,5%. Проведенные исследования и полученные опытные данные свидетельствуют о том, что биологически активные препараты проявляют разную эффективность по годам в зависимости от погодных условий. В засушливом 2007 году разница между контролем и вариантами с биопрепаратами была значительно меньше, чем в 2008 году. Из изучаемых районированных сортов более высокую урожайность формировал сорт Прерия, когда в среднем за 2006-2008 гг. разница по отношению к сорту Зерноградский 244 составила на контроле - 0,07 т/га, на вариантах с биопрепаратами от 0,06 до 0,32 т/га.

Экономическая эффективность технологии возделывания ярового ячменя. В условиях рыночной экономики главенствующее значение имеет окупаемость вложенных затрат при выращивании любой сельскохозяйственной продукции. В условиях богарного земледелия, одним из важнейших агротехнических приемов выращивания зерновых культур, являются подбор наиболее ценных предшественников, высокопродуктивных сортов и как важнейший фактор интенсификации земледелия - использование рациональных доз удобрений. Агрономическая эффективность биологически активных препаратов рассматривается как результат действия на ростовые процессы, на структурные элементы урожая, выраженная прибавкой урожайности с 1 гектара.

Экономическая эффективность технологии возделывания ярового ячменя приведена в таблицах 14 и 15.

В среднем за 2004-2006 годы (табл. 14) при средней за три года реализационной цене за 1 т зерна - 2700 руб, стоимость полученной продукции на варианте (без удобрений) по пару составила 5643 руб/га, при этом себестоимость единицы продукции составила 1378 руб/т, а уровень рентабельности 95,9%.

Наиболее высокие экономические показатели получены по пару, при внесении удобрений в дозе М60Р60, когда условно чистый доход составил 3126 руб/га, а уровень рентабельности -100,2%. Наилучшие показатели экономической целесообразности применения удобрений по паровой озими имели при внесении

К60Р60, когда было получено дохода - 2625 руб, а уровень рентабельности составил-91,9%.

Внесение удобрений в дозе И60Р6()К40 не всегда обеспечивало нужный экономический эффект по всем предшественникам, а повышение дозы удобрений до М90Рб0К40 снижало экономическую эффективность производства зерна. Так, по паровому предшественнику уровень рентабельности на варианте без удобрений составил в среднем 95,5%, при внесении удобрений в дозе И^Р^К^ - 94,7%, а себестоимость составила 1378 и 1387 руб/т.

Таким образом, наиболее оправданными с экономической точки зрения дозами удобрений даже на малоокультуреных светло-каштановых почвах является М60Р60.

Таблица 14

Экономическая эффективность возделывания ярового ячменя сорта Прерия в зависимости от предшественников и доз удобрений (ср. за 2004-2006 гг.)

Предшественники и дозы удобрений Урожайность, т/га Прямые затраты, руб/га Стоимость продукции, руб/га Себестоимость 1 т зерна, руб Условный чистый доход, руб/га ^ Уровень рентабельности, %

Предшественник - пар чистый

Контроль - без удобрений 2,09 2880 5643 1378 2763 95,9

N3(^60 2,19 2973 5813 1358 2840 95,5

^оРбО 2,31 3120 6246 1362 3126 100,2

№„РбоК40 2,37 3249 6399 1371 3150 97,0

Н9оР«оК40 2,42 3356 6534 1387 3178 94,7

Предшественник - озимая пшеница

Контроль - без удобрений 1,89 2743 5103 1451 2360 86,0

ЫзоРбо 1,96 2810 5292 1434 2482 88,3

^оРбО 2,03 2856 5481 1407 2625 91,9

1^б<)РбоК40 2,11 2983 5697 1414 2714 91,0

Н90Рб()К40 2,15 3062 5805 1424 2743 89,6

Предшественник - кукуруза на силос

Контроль - без удобрений 1,83 2670 4941 1459 2271 85,0

^оРбо 1,88 2730 5076 1452 2346 85,9

1^6оРбО 1,95 2770 5265 1466 2495 90,1

КбоРбоК4о 1,96 2797 5265 1457 2468 88,2

К9оРбоК4о 1,95 2877 5265 1475 2388 83,0

Предшественник - яровой ячмень

Контроль - без удобрений 1,60 2580 4320 1612 1740 67,4

КзоРбо 1,66 2638 4482 1589 1844 69,9

^оРбо 1,76 2690 4752 1528 2062 76,6

КмРбоКю 1,80 2737 4860 1520 2123 77,6

К9оРбоК4о 1,83 2820 4941 1540 2121 75,2

Анализ экономической эффективности применения различных биопрепаратов на урожайность сортов ярового ячменя в среднем за 2007-2008 гг. (табл. 15), показал, что использование биологически активных препаратов, таких как Бишофит, Биосил и Бинорам способствовало существенному увеличению урожайности ярового ячменя. Особенно эффективным было применение Бишо-фита + Бинорам, когда по сорту Зерноградский 244 была получена урожайность 1,88 т/га зерна, а по сорту Прерия -1,91 т/га.

Проведенные расчеты по выявлению экономической эффективности применения различных предшественников, доз удобрений и биопрепаратов позволили отметить, что на неудобренном фоне применяемые биопрепараты работают недостаточно эффективно. С экономической точки зрения наиболее выгодно возделывать ячмень с применением биопрепаратов после паровой озими и кукурузы на силос, с внесением удобрений в дозе ^0Р60.

Таблица 15

Экономическая эффективность возделывания сортов ярового ячменя в зависимости от применения биопрепаратов в 2006-2008 гг. (предшественник - паровая озимь, фон - ¡Ч^Р^)

Препараты Сорта Урожайность, т/га Прямые затраты, руб/га Стоимость продукции, руб/га Себестоимость 1 т зерна, руб Условный чистый доход, руб/га Уровень рентабельности, %

Контроль - без Зерноградский 244 1,51 2444 4077 1618 1633 66,8

обработки Прерия 1,58 2530 4266 1601 1736 68,6

СУМИ-8 Зерноградский 244 1,59 2600 4293 1635 1693 65,1

Прерия 1,64 2688 4428 1639 1740 64,7

Бишофит Зерноградский 244 1,70 2690 4590 1582 1900 70,6

Прерия 1,73 2705 4671 1563 1966 72,7

Биосил Зерноградский 244 1,67 2620 4509 1569 1889 72,1

Прерия 1,72 2655 4644 1543 1989 74,9

Бинорам Зерноградский 244 1,76 2720 4752 1545 2032 74,7

Прерия 1,81 2770 4887 1530 2117 76,4

Бишофит + Зерноградский 244 1,84 2880 4968 1565 2088 72,5

Биосил Прерия 1,87 2930 5049 1567 2119 72,3

Бишофит + Зерноградский 244 1,88 2970 5076 1580 2106 70,9

Бинорам Прерия 1,91 3045 5157 1594 2112 69,3

ВЫВОДЫ

На основании проведенных исследований по изучению эффективности возделывания ярового ячменя в зависимости от предшественников, уровня минерального питания и биопрепаратов в подзоне светло-каштановых почв Республики Калмыкия можно сделать следующие выводы:

1. В центральной зоне Республики Калмыкия почвенно-климатические условия в целом благоприятны для возделывания данной культуры. При этом основными лимитирующими факторами, определяющими урожайность зерна, являются влагообеспеченность почвы в течение вегетации, температурный режим и содержание питательных веществ в доступной форме.

2. Установлено, что полнота всходов и выживаемость растений по чистому пару во все годы была выше, чем по другим предшественникам и эта разница составила 3-5%, по фактору удобрения больших различий между вариантами не наблюдалось. Предшественники на зональных светло-каштановых почвах влияют на выживаемость растений больше, чем удобрения, а все применяемые препараты оказали положительное воздействие на формирование густоты посевов по отношению к контролю. Влияние погодных условий на сроки наступления фенологических фаз развития посевов было более выраженным, нежели изучаемых предшественников и удобрений, когда разница составляла всего 2-3 дня.

3. При изучении засоренности посевов установлено, что наименьшее количество сорняков отмечено в паровом поле, где количество сорняков в фазу колошения 17-21 шт/м2 по паровому предшественнику, сухая масса составила 10,4-14,3 г/м2, а максимальное значение отмечено по повторному размещению ярового ячменя 28-32 шт/м2, сухая масса -17,7-21,5 г/м2. Следовательно, лучшими предшественниками для ярового ячменя в снижении количества и биомассы сорной растительности в посевах являются чистый пар и кукуруза на силос.

4. Проведенные полевые опыты позволили установить значения основных фотосинтетических показателей, их изменения в зависимости от изучаемых факторов. Величина фотосинтетического потенциала на контроле (без удобрений) по предшественникам варьировала от 800 до 964 тыс. м2 • дней/га, а на вариантах с удобрениями возрастала до 934-1126 тыс. м2 • дней/га, что позволило формировать урожай на уровне 2,0-2,5 т/га.

5. На накопление весенних влагозапасов большее влияние оказывают предшественники, в меньшей степени - дозы минеральных удобрений. Доля использованной почвенной влаги наибольшей оказалась после чистого пара -45%, после непаровых предшественников почвенной влаги было использовано от 38,4 до 39,3%. Осадки составили - 55% по пару, и от 60,7 до 61,6% по непаровым предшественникам. Суммарное водопотребление по паровому предше-

ствешшку составило 232,5 мм, по непаровым предшественникам несколько меньше (207,9-211 мм).

6. Коэффициенты водопотребления посевов ярового ячменя существенным образом варьируют в зависимости от доз вносимых удобрений и предшественников. Отмечено, что (Кв) по непаровьм предшественникам во все годы были более высокими, особенно в годы с недостаточным увлажнением. Внесение минеральных удобрений во всех случаях обеспечивало более продуктивное использование почвенной влаги.

7. Установлено, что основные показатели структуры урожая ярового ячменя в условиях центральной зоны РК зависят как от погодных условий, так и от предшественников и доз минеральных удобрений. Применение биологических активных препаратов во все годы оказывало положительное воздействие на структурные показатели посевов. В среднем за 2004-2006 на контроле было получено продуктивных стеблей 282 и 290 шт/м2, при применении Бишофитаувеличилась до 315 и 326 шт/м2 по сортам. Продуктивная кустистость по вариантам составила на контроле 1,66-1,67 шт/м2,1,73-1,74 шт/м2 на варианте Бишофит + Биосил. Число зерен в колосе незначительно, на 1 -2 шт разница между сортами. Масса зерна одного колоса на контроле составила от 0,51 г, а наибольшее значение было получено при использовании баковых смесей Бишофита с Биосилом и Бинорамом по обоим сортам, на уровне 0,53-0,54 г.

8. С экономической точки зрения наиболее целесообразно выращивать яровой ячмень по пару, паровой озими и кукурузе на силос. Наиболее экономически и экологически оправданным является внесение удобрений в дозе ^Р^, при уровне рентабельности 90,1 -100,2%. Использование биопрепаратов также экономически выгодно, максимальная эффективность получена по биопрепарату Бинорам, где условно чистый доход по сортам составляет2032-2117 руб/га, а уровень рентабельности 74,7-76,4%.

ПРЕД ЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В подзоне светло-каштановых почв Республики Калмыкия для получения стабильных и экономически выгодных урожаев яровой ячмень следует преимущественно размещать по паровому предшественнику и кукурузе на силос, наиболее оптимальной и экономически оправданной дозой минеральных удобрений на светло-каштановых почвах центральной зоны Калмыкии считать М60Р№. Для повышения стрессоустойчивости ячменя к неблагоприятным внешним факторам и повышения урожайности целесообразно применять Бишофит в дозе 2,5 л/т, Бинорам в дозе 0,05 л/т + 0,03 л/га и смесь Бишофита с Бинорамом в дозе 2,5 л/т + 0,05 л/т семян при предпосевной обработке и 0,03 л/га в опрыскивание в фазе кущения - начало трубкования.

СПИСОК ОПУКЛИКОВАННЫХРАБОТПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Убушаева, C.B. Эффективность использования активаторов роста при возделывании ярового ячменя в условиях Республики Калмыкия [Текст] /C.B. Убушаева //Сб. научных трудов молодых ученых, аспирантов и студентов Калмыцкого госуниверситета. - Элиста: Изд-во Калмыцкого госушшерситета. - 2007. -С. 56-57.

2. Оконов, М.М. Особенности фотосинтетической деятельности ярового ячменя в зависимости от обработок семян активаторами роста [Текст] / М.М. Оконов, C.B. Убушаева // Актуальные проблемы современных аграрных технологий: Материалы второй всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых с международным участием. - Астрахань: ООО КПЦ «ПолиграфКом», 2008. - С. 98-100.

3. Оконов, М.М. Влияние активаторов роста на урожайность озимой пшеницы и ярового ячменя на светло-каштановых почвах Республики Калмыкия [Текст] / М.М. Оконов, C.B. Убушаева // Актуальные проблемы развития агропромышленного комплекса Юга России: Материалы международной научно-практической конференции. 31.10.2008 г. - Элиста: Изд-во Калмыцкого госуниверситета. - 2009. - С. 21-22.

4. Убушаева, C.B. Урожайность ярового ячменя на светло-каштановых почвах Республики Калмыкии в зависимости от предшественников и минерального питания [Текст] / C.B. Убушаева, М.М. Оконов // Аграрная наука. - 2009. -№10.-С. 13-14.

5. Убушаева, C.B. Технология возделывания ярового ячменя на светло-каштановых почвах Калмыкии и ее экономическая эффективность [Текст] / C.B. Убушаева // Материалы международной конференции «Новости научной мысли».-Прага.-2009.-С. 15-17.

6. Убушаева, C.B. Показатели урожая ярового ячменя в зависимости от предшественников, уровня минерального питания и биопрепаратов на светло-каштановых почвах Калмыкии [Текст] / C.B. Убушаева // Материалы международной конференции «Новости научной мысли». -Прага. -2009. -С. 32-35.

7. Оконов, М.М. Экономическая эффективность адаптивной технологии возделывания ярового ячменя на светло-каштановых почвах [Текст] / М.М. Оконов, C.B. Убушаева, Ц.Г. Дадаев // Материалы международной научной конференции «Единая Калмыкия в единой России: через века в будущее», посвященной 400-летию добровольного вхождения калмыцкого народа в состав Российского государства. - Элиста. - 2009. - С. 139-143.

8. Оконов, М.М. Эффективность активаторов роста в посевах зерновых культур на светло-каштановых почвах центральной зоны Республики Калмыкия [Текст] / М.М. Оконов, В.И. Янов, JI.A. Кубюна, C.B. Убушаева, Ж.В. Овадыкова

// Материалы международной научной конференции «Единая Калмыкия в единой России: через века в будущее», посвященной 400-летию добровольного вхождения калмыцкого народа в состав Российского государства. - Элиста. -2009.-С. 153-155.

Подписано в печать 16.11.09. Формат 60x84/16. Усл. печ. 1,18. Тираж 120 экз. Заказ 1634.

Издательство Калмыцкого университета 358000 Элиста, ул. Пушкина, 11.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Убушаева, Саглара Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ИССЛЕДУЕМЫМ ВОПРОСАМ.

ГЛАВА И. СХЕМЫ ОПЫТОВ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Схемы полевых опытов и методика проведения исследований.

2.2. Характеристика изучаемых сортов и биопрепаратов.

2.3. Агротехника в полевых опытах.

2.4. Особенности агроклиматических ресурсов Калмыкии.

2.4. Характеристика почвенных условий.

2.6. Климатические условия в годы проведения опытов.

ГЛАВА III. РОСТ И РАЗВИТИЕ ПОСЕВОВ ЯЧМЕНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, ДОЗ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРАТОВ

3.1. Полнота всходов и выживаемость растений к уборке в зависимости от изучаемых факторов.

3.2. Особенности прохождения фенологических фаз развития ярового ячменя.

3.4. Засоренность посевов ярового ячменя.

3.5. Фотосинтетические показатели посевов ярового ячменя в зависимости от изучаемых факторов.

ГЛАВА IV. ОСОБЕННОСТИ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ.

4.1. Динамика запасов доступной влаги в почве в зависимости от предшественников.

4.2. Суммарное водопотребление и коэффициенты использования почвенной влаги.

ГЛАВА V. СТРУКТУРА УРОЖАЯ И УРОЖАЙНОСТЬ СОРТОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИЗУЧАЕМЫХ ФАКТОРОВ.

5.1. Влияние предшественников, уровня минерального питания и биопрепаратов на структуру урожая.

5.2. Влияние изучаемых факторов на урожайность сортов ярового ячменя на светло-каштановых почвах.

ГЛАВА VI. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ

ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние предшественников, доз минеральных удобрений и биопрепаратов на урожайность ярового ячменя в подзоне светло-каштановых почв Республики Калмыкия"

Актуальность исследований. Проблема увеличения валового сбора продовольственного и фуражного зерна по-прежнему остается важнейшей задачей развития аграрного производства Российской Федерации па ближайшую перспективу.

Основной зернофуражной культурой южного региона страны, в том числе и Республики Калмыкия, является ячмень. Среди ранних яровых культур он занимает ежегодно основные площади, составляя 35-40 тыс. га, при средней урожайности 1,5-1,8 т/га. Скороспелость и экологическая пластичность делают эту культуру достаточно надежной в условиях республики с ее контрастными почвенно-климатическими условиями. Однако в последние годы в производстве ячменя наметить определенные кризисные явления, связанные с тем. Что на внутреннем рынке сформировались весьма низкие цены на фуражное зерно из-за снижения поголовья скота во многих субъектах Российской Федерации. Если в 1999 году в России посевная площадь под ячменем составляла 15 млн. га, то в 2005 году - 9,2 млн. га. Валовой сбор ячменя снизился при этом с 28 до 15,5 млн. тонн.

Внутреннее потребление зерна ячменя в ближайшие годы должно резко возрасти, поскольку в Республике Калмыкия за последние три года во всех категориях хозяйств произошло увеличение численности крупного рогатого скота на 28%, овец на 35%, лошадей на 21%. На начало 2009 года поголовье овец составляет 2,3 млн. голов, КРС — 343,2 тыс. голов, лошадей — 20 тыс. голов. Республиканской целевой программой «Развитие мясного скотоводства в Республике Калмыкия на 2009-2012 годы» утвержденной Постановлением Правительства РК № 35 от 16.02.2009 г и одобренной федеральным центром с соответствующим финансированием предусмотрено увеличить племенную базу мясного скота с 45,4 тыс. голов в 2009 г. до 70 тыс. голов в 2012 году.

Для динамично развивающегося животноводства основой задачей является создание прочной кормовой базы, в том числе стабильное повышение урожайности зернофуражных культур. Относительно невысокая урожайность ярового ячменя в настоящее время обусловлена, с одной стороны, засушливостью климата, низким плодородием почвы, а с другой -недостаточной разработкой адаптивных технологий его возделывания.

Для получения устойчиво высоких урожаев ячменя в подзоне светло-каштановых почв необходимо использовать лучшие районированные сорта, подбирать оптимальные предшественники и дозы удобрений, использовать эффективные биологически активные препараты. Существующие предпосылки для позиционирования ячменя в современных условиях, как культуры относительно неприхотливой, ценной и при надлежащем уходе экономически эффективной, позволяют заключить, что исследования по дальнейшему усовершенствованию адаптивной технологии возделывания ячменя актуальны в настоящее время.

Цель исследований заключалась в изучении влияния разных предшественников, доз минеральных удобрений, а также различных биологически активных веществ на урожайность районированных сортов ярового ячменя на светло-каштановых почвах центральной зоны Калмыкии.

Программой проведенных исследований предусматривать решение следующих задач:

• Изучить особенности роста и развития посевов ячменя в зависимости от разных предшественников и доз минеральных удобрений;

• Установить влияние изучаемых факторов на основные фотосинтетические показатели посевов;

• Изучить влияние предшественников, различных биопрепаратов на засоренность посевов;

• Изучить особенности водопотребления ячменя по фазам вегетации в зависимости от предшествующей культуры, удобрений и биологически активных веществ;

• Определить степень влияния изучаемых факторов на структуру и урожайность ячменя;

• Дать экономическую оценку адаптивной технологии возделывания ячменя на светло-каштановых почвах с учетом изучаемых агротехнических приемов.

Научная новизна. По результатам полевых исследований проведенных в 2004-2008 гг. впервые дана комплексная оценка эффективности использования разных предшественников, доз удобрений и биологически активных веществ, их влияние на урожайность ярового ячменя на светло-каштановых почвах. Оптимальные сочетания этих факторов позволяют гарантированно получать урожай ярового ячменя на уровне 2,0 -2,5 т/га.

Практическая значимость. На основе результатов полевых исследований обоснованы и внедрены в производство основные агротехнические приемы повышения урожайности районированных сортов ячменя. Включение усовершенствованных агроприемов в зональную технологию возделывания ярового ячменя позволяли получать на светло-каштановых почвах Республики Калмыкия до 3,0 т/га с высоким экономическим эффектом, при уровне рентабельности 66,8-97%.

Реализация результатов исследований прошли производственную проверку в крестьянско-фермерском хозяйстве «Адуч», крестьянско-фермерском хозяйстве «Бадмахалгаевой Н.В.» Целинного района, СГЖ «Первомайское» Приютненского района, учебно-производственном хозяйстве «Башанта» Башантинтинского аграрного колледжа и других хозяйствах Республики Калмыкия.

Основные положения, выносимые на защиту: 1. Особенности роста и формирования урожайности в зависимости от разных предшественников, доз минеральных удобрений и биопрепаратов;

2. Влияние изучаемых факторов на фотосинтетические показатели и засоренность посевов;

3. Водный режим почвы и водопотребление ячменя в зависимости от предшественников и доз удобрений;

4. Влияние изучаемых факторов на структуру посевов и урожайность районированных сортов;

5. Обоснование экономической эффективности применяемых агротехнических приемов на зональных светло-каштановых почвах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на ежегодных внутривузовских конференциях молодых ученых Калмыцкого государственного университета (2007 г.), Всероссийских и региональных конференциях студентов и молодых ученых в Астраханском ГУ (2007, 2008 гг.), Калмыцком НИИ сельского хозяйства (2006, 2009 гг.), международной научно-практической конференции в Калмыцком госуниверситете, международной конференции в г. Прага (2009).

Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 8 печатных работах, в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 179 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. В работе содержится 4 рисунка, 33 таблицы в тексте и 34 в приложении. Список использованной литературы включает 190 наименований, в том числе 7 иностранных авторов.