Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, ЖИДКИХ УДОБРИТЕЛЬНО- СТИМУЛИРУЮЩИХ СОСТАВОВ И УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЧЕЧЕВИЦЫ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, ЖИДКИХ УДОБРИТЕЛЬНО- СТИМУЛИРУЮЩИХ СОСТАВОВ И УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЧЕЧЕВИЦЫ"

На правах рукописи

Абросимов Алексей Александрович

ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, ЖИДКИХ УДОБРИТЕЛЬНО-СГИМУЛИРУЮЩИХ СОСТАВОВ И УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЧЕЧЕВИЦЫ

Специальность 06.01.01. - Общее земледелие 06.01.04. - Агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Саранск 2003

Работа выполнена на кафедре технологии производства и переработки растениеводческой продукции ГОУВПО «Мордовского государственного университета имен» Н,П. Огарева»

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор сельскохозяйственны* наук профессор И. Ф. Каргин

доктор сельскохозяйственных наук профессор Н. В. Смолки

канд. сельскохозяйственных наук Л. Г. Пронин

Мордовский республиканский институт переподготовки кадров агробизнеса (г, Саранск)

Защита состоится по ¿-¡-ч 2003 г. в ю часов на

заседании диссертационного смета К 212,117,03 при Мордовском государственном университете имени Н. П, Огарева по адресу: 430904, г. Саранск, п, Ялга, ул. Российская, 31, ауд. 223.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Мордовского государственного университета имени Н, П. Огарева,

Автореферат разослан « ¿Ь » ш с 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Г. М. Кононова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы, В структуре посевных площадей Мордовии, зерновые бобовые культуры занимают 3,2 %. Из зернобобовых культур ценнейшей пищевой, экспортной и кормовой культурой, является тарелочная чечевица. Вместе с тем технология возделывания этой культуры не изучена. Слабо изучено влияние микроэлементов для предпосевной обработки семян, оптимальный уровень минерального питания и не выявлены лучшие предшественники.

Отсутствуют исследования по влиянию жидких удобрительно-стимулирующих составов (ЖУСС) при выращивании чечевицы в условиях Республики Мордовия на выщелоченных черноземах, что и послужило основанием для данного исследования.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось изучение влияния предшественников, уровня минерального питания и предпосевной обработки семян жидкими хелатными микроудобрительными составами ЖУСС на продуктивность чечевицы и плодородие выщелоченного чернозема.

Задачи исследования:

- определить влияние предшественников, минеральных удобрений и предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующими составами на влажность выщелоченного чернозема и использование влаги посевами чечевицы;

- изучить динамику подвижных форм азота, фосфора н калия в почве в зависимости от предшественников, минеральных удобрений и предпосевной обработки семя и жидкими удобрительно-стимулирующими составами различных марок;

- исследовать влияние предшественников, минеральных удобрений и предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующими составами на рост, развитие и урожайность тарелочной чечевицы;

- определить влияние предшественников, минеральных удобрений и предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующими составами на изменение мощности и азотофиксирующей способности корневой системы тарелочной чечевицы;

- изучить влияние предшественников и предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стнмулирующнмн составами на засоренность посевов чечевицы;

- дать экономическую и биоэнергетическую оценку изучаемым приемам возделыванкя чечевицы.

Научная новизна результатов работы. Впервые на выщелоченном черноземе Мордовии получены новые данные о влиянии предшественников, новой жидкой формы микроудобрений (ЖУСС), на различном уровне минерального питания на изменение свойств выщелоченного чернозема, активность фотосинтетической и симбиотической деятельности посевов и продуктивность чечевицы.

На защиту выносятся следующие положения;

- изменение показателей плодородия чернозема выщелбчиШОШ взаем----?

I I |1 (Р1 к л

симости от предшественников и уровня минерального питания;1*

- влияние предшественников, минеральных удобрений и предпосевной обработки семян жидкими удобрлтеяьно-стиму лиру ющн ми составами на рост, развитие и урожайность тарелочной чечевицы;

- изменение азотофиксирующей способности корневой системы тарелочной чечевицы в зависимости от предшественников, минеральных удобрений и предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующими составами;

- влияние предшественников и предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующимн составами на засоренность посевов чечевицы;

-экономическая н биоэнергетическая оценка изучаемых приемов возделывания чечевицы.

Практическая значимость работы. Полученные результаты позволяют рекомендовать на среднемощном среднегумусном тяжелосугли я истом выщелоченном черноземе в качестве лучших предшественников чистый пар и вико-овсяную смесь, удовлетворительных — овес, горох, сорго, кукуруза и повторные посевы чечевицы. Для предпосевной обработки семян - микроудобрительные составы ЖУСС 2Б и ЖУСС. При внесении минеральных удобрений в дозе ЫэоРюК«, эти приемы существенно повышают урожайность чечевицы и качество семян, обеспечиваются лучшие агрофизические свойства почвы.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены наг XXX и XXXI Огаревских чтениях Мордовского государственного университета имени Н, П, Огарева (Саранск, 2001, 2002); на Всероссийской научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов «Аграрная наука на современном этапе» (Санкт-Петербург - Пушкин, 2002); на научно-практической конференции посвященной 120-летию со дня рождения В.А. Журавского «Научные основы рационального землепользования сельскохозяйственных территорий северо-востока европейской части России» (Сыктывкар 2002); доложены на заседаниях кафедры технологии производства и переработки растениеводческой продукции Мордовского государственного университета имени Н. П, Огарева (Саранск, 2002, 2002, 2003),

Публикация результатов исследований. По материалам исследований опубликовано 5 статей.

Структура к объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 194 страницах машинописного текста, состоит из 7 глав, выводов и предложений, включает 28 таблиц, 15 рисунков, 45 приложений. Библиографический список содержит 149 наименований, в том числе 8 на иностранном языке.

УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

Климат Мордовии умеренно - континентальный. Характеризуется сравнительно жарким летом и морозной зимой С устойчивым снежным покровом. Средняя годовая температура воздуха 3,5-4,0 °С, Наиболее холодным периодом зимы является обычно вторая половина января и первая половина февраля. Самая низкая средняя месячная температура отмечается в январе-11,5-12,5 °С,

Продолжительность теплого периода года (со средней суточной температурой воздуха выше 0 °С) составляет 209-214 дней, холодный период продолжается

151-156 дней. Весной и осенью наблюдаются возвраты холодов и заморозки.

Климат республики довольно однороден; значительных различий в распределении климатических и агроклиматических показателей не прослеживается. Он вполне благоприятен д тя возделывания многих сельскохозяйственных культур,

ГТК за период вегетации в 2001, 2002 и 2003 гг. составил 0,70, 0,82 и ! ,15 соответственно (при средней многолетней норме 1,1).

Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднегумусный среднемощный тяжелоеуглинистый на лессовидном суглинке, в котором мелкими вкраплениями встречаются типичные для него меловые журавчики, образовавшиеся в результате выщелачивания.

Схема опыта

В учебно-опытном хозяйстве Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева заложен трехфакторный полевой опыт. Нами изучалось влияние предшественников, предпосевной обработки семян и минеральных удобрений на рост, развитие и урожайность тарелочной чечевицы.

Первый фактор - предшественники (фактор А) изучался в шести вариантах: 1 - чистый пар; 2 - викоовсяная смесь; 3 - ячмень; 4 - горох; 5 -сорго; 6 - кукуруза.

Второй изучаемым фактор —фон питания (фактор В): 1 - контроль (без удобрений); 2-Nío Kw.

Третий фактор - предпосевная обработка семян (фактор С): 1 - контроль (дистиллированная вода); 2 - ЖУСС (Мо-15 г/кг); 3 - ЖУСС 2Б (Си-32 г/кг, Мо-15 г/кг); 4-ЖУСС5А (Мп-27,6г/кг, В-9,9г/кг); 5-ЖУСС 10А (Си-32г/кг, Мп-!9,6 г/кг, В-4,4 г/кг);

Размер делянки первого порядка 240 м2, второго - 40 м2, третьего - 4 мг, повториость опыта шестикратная, расположение делянок систематическое.

После уборки предшественников проводили лущение стерни на глубину 7-8 см (ДТ-75+ЛДГ-5), через 2 недели - зяблевую вспашку на глубину 20-22 см (ДТ-75+ПЛН-4-35).

Весеннюю обработку начинали с боронования в два следа (ДТ-75+БЗТС-1,0) в третей декаде апреля, В первой декаде мая вносили минеральные удобрения согласно схеме опыта из расчета: 30 (сг д,в. азота (аммиачная селитра 34%), 60 кг д.в. фосфора (двойной суперфосфат 42%), 60 кг д.в. калия (хлористый калий 60 %) на 1га одновременно с предпосевной культивацией на глубину 4-6 см <ДТ-75+КПС-4).

Предпосевная обработка семян включала калибровку, протравливание фун-дазолом 50 % с.п. (из расчета 3 кг на 1 тонну семян + 7 л воды), обработку растворами ЖУССов различных марок (из расчета 4 л на 1 тонну семян + 10 л воды) и воздушно-тепловой обогрев.

Посев проводили в первой декаде мая семенами первого класса посевного стандарта, фракцией с диаметром семян 6-8 мм (МТЗ-80+СЗ-3,6), Норма высева 2 млн. всхожих семян на 1 га. Способ посева рядовой, с шириной междурядий 15 см. Глубина заделки семян 4-5 см.

Почву до и после посева прикатывали кольчатыми катками

(ДТ-75+ЗККШ-6). В фазу всходов проводили обработку посевов против долгоносика инсектицидом "Децис" 50 % к. э. (из расчета 7,5 мл препарата яа 10 л воды). В начале фазы бутонизации и цветения проводили прополку посевов.

Предшественников высевали рекомендованными сортами и гибридами полевых культур по общепринятой технологии.

Методика проведения исследований

Исследования проводились по методикам Б. А. Доспехова (1985), Г. Ф. Никитенко (1982), а так же Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985, 1989).

В ходе исследований проводили следующие наблюдения, анализы и расчеты. Агрохимические анализы проводили на почвенных образцах с метровой глубины в Государственном центре агрохимического обслуживания "Мордовский". Общий азот по ГОСТу 26107-87, подвижный фосфор - колориметрически, подвижный калий - на пламенном фотометре из одной вытяжки по Кирсанову в модификации ЦИНАО(ГОСТ26207-91),

Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом. Пробы отбирали послойно, через каждые 10 см до глубины 100 см. Максимальную гигроскопичность почвы - по А. В, Николаеву. Влажность устойчивого завядания рассчитывали умножением максимальной гигроскопичности почвы на коэффициент 1,5. Коэффициент водопотребления чечевицы рассчитывали отношением величины суммарного расхода влаги за время вегетации культуры к массе зеленых растений. Плотность почвы (г/см3) определяли объемно-весовым методом. Образцы отбирали с помощью цилиндра объемом 100 см5 из слоев 0-10, 10-20, 20-30 см. Плотность твердой фазы почвы (г/см3) определяли циклометрическим методом. Общую пористость почвы, объем пор занятых водой и пористость аэрации - расчетным методом по Б. А. Дошехову и соавт. (1987). Засоренность посевов определяли количественно-весовым методом на каждом варианте в фазе полных всходов н перед уборкой. Определяли видовой состав, сырую и воздушно-сухую массу сорняков.

Фенологические наблюдения проводили согласно "Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур" (1985,1989). Густоту стояния растений определяли на стационарных площадках, расположенных по диагонали учетной делянки на двух несмежных повторениях в период полных всходов и перед уборкой. Высоту растений измеряли при помощи линейки по фазам развития на постоянных растениях. Площадь листовой поверхности определяли методом круговых высечек.

Количественно-качественный учет клубеньков проводил согласно методике Посыпанова Г. С. (1995) с использованием растительных сосудов.

Урожайность основной продукции (семян) определяли методом уборки со »сей делянки с переводом на стандартную влажность (14 %), побочной продукции методом уборки со всей делянки и взвешивания сырой массы.

В соответствии с ГОСТом 28636-90 на семена сельскохозяйственных культур в каждом варианте определяли влажность, всхожесть и массу 1000 семян.

Биоэнергетическую эффективность рассчитывали по методике

А. С. Кащенко (1994) и рекомендациям Ш. И, Ахметова и соавт. (1997).

Основные результаты анализов и урожайные данные подвергали статистической обработке методом дисперсионного анализа и корреляции по Р. Фишеру на персональном компьютере.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Интенсивность фотосинтетнческой деятельности чечевицы в зависимости от изучаемых факторов

Одним из показателей отражающих условия роста и развития растений является формирование ассимиляционного аппарата. На развитие листовой поверхности чечевицы оказало наибольшее влияние предпосевная обработка семян ЖУССамн, причем эта закономерность была выражена во все годы проведения опыта (табл. 1.)

Таблица !

Динамика изменения площади листьев чечевицы в зависимости от предпосевной обработки семян и минеральных удобрений, тыс, мг/га _(среднее за 2001-2003 гг., среднее по предшественникам)_

Минеральные удобрения (фактор В) Фенофазы

Марки ЖУССов (фактор С) всходы ветвление бутонизация-цветение налив зерна полная спелость

Контроль Контроль ЖУСС 0,1 0.3 12,5 14.5 25.7 26,9 31,3 33,7 30,0 33,0

ЖУСС2Б 0,4 14,9 27,4 34,2 33.1

ЖУСС5А 0.3 13,6 26,4 32,3 31,6

ЖУСС 10А 03 13,3 26,2 32,3 31,4

Среднее по фактору В (контроль) 0,3 13,8 26,5 31,8 31,8

ИзоР^Кбо Контроль ЖУСС 0,3 0,3 13,2 14,9 26,9 27,6 31,7 34,3 30.3 33.4

ЖУСС 2Б 0,4 15,4 28,0 34,6 33,9

ЖУСС 5А 0,3 13,8 27,2 32,9 31.9

ЖУСС 10А 0,3 13,5 27,1 32,9 31,8

Среднее по фактору В (фон) 0,3 14,2 27,4 33.3 32,3

Среднее по фа мм развития 0,3 14,0 27,0 33,0 32,0

НСРц; частных различий фактора В фактора С факторов ВС - 0,19 ■ 0,11 0,1« 0.15 0,21 0,15 0,20 0,18 030 одз 0,21 0,21 ' 0Д8 0,17 0Л6 0,27

Площадь листьев чечевицы возрастала при использовании как ЖУСС 2Б, так и ЖУСС, меньшее влияние оказывали ЖУСС 5А и ЖУСС 10А, На формирование площади листьев заметное влияние оказывали и предшественники: так, максимальная площадь листьев в среднем за три года формировалась при посеве чечевицы по чистому пару и викоовсяной смеси.

Использование различных марок ЖУССов для предпосевной обработки семян так же оказало влияние на показатели чистой продуктивности фотосинтеза (таблица 2,).

б

Таблица 2

Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) в зависимости от предшественников, предпосевной обработки семян и уровня минерального питания, г/м1 сутки (среднее за 2001-2003 гг.)

Минеральные удобрения (фактор В) Марки ЖУССов (Лактор С) Предшественники (фактор А) VI Среднее tio (]>ак-тору С

чистый пар викоов-сяная смесь ячмень горох сорго кукуруза

Контроль Контроль ЖУСС ЖУСС № ЖУСС 5А ЖУСС 10А 2,36 2.79 2.80 2,50 2,43 2,36 2.S1 2,%\ 2,53 2,47 2,30 2,71 2,74 2,47 2,42 2,30 2,72 2,78 2,49 2,43 2,29 2,60 2,72 2,48 2,42 2,31 2,57 2,71 2,47 2,41 2,32 2,70 2,76 2,49 2,43

Среднее го фактору В (контроль) 2,58 2,60 2,53 2,54 2,50 2,49 2,54

КвРбоК«, Контроль ЖУСС ЖУСС2Б ЖУССJA ЖУСС I0A 2,49 2,86 3,01 2.63 2.64 2,47 2,87 2.99 2,71 2,65 2,41 2,80 2,% 2,64 2,60 2,46 2,83 2,97 2,67 2.62 2,41 2,80 2,95 2,63 2,58 2,40 2,76 2,94 2,63 2,57 2,44 2,82 2,97 2,66 2,61

Среднее по фактору В (Фон) 2,74 2,74 2,68 2,71 2,67 2,66 2,70

Среднее по фактору А 2.66 2,67 2,60 2,62 2,58 2 Ж 2,62

НСР« частных различий фактора А фактора В фактора С 0,61 0,19 ОД] 0,18 0,63 0,21 0,11 0,19 0,57 0,17 0,09 0,16 03» 0,17 0,09 0,17 0,56 0,16 0,09 0,16 035 0,16 0,08 0,15 -

Внесение минеральных удобрений увеличивало чистую продуктивность фотосинтеза в среднем на 6-8 %. Предшественники изменяли ЧПФ чечевицы незначительно, в пределах 3 %.

В среднем за 3 года максимальный показатель ЧПФ отмечен на варианте С использованием ЖУСС 2Б, внесением минеральных удобрений при посеве по чистому пару, который составил 3,01 г/м' сутки.

Исходя из полученных данных можно констатировать, что при совместном использовании ЖУССов и минеральных удобрений положительного эффекта взаимодействия не наблюдается.

Влияние изучаемых факторов на интенсивность сим биотической азотфиксации чечевицы

Оптимизация микроэлементами процесса формирования фотосин-теткческого аппарата коррелирует с увеличением продуктивности растений.

Прежде всего, применение ЖУССов обеспечило в фазу полного налива зерна возрастание массы клубеньков на корнях чечевицы на 20-65 %, кроме того, под действием микроэлементов увеличивается доля клубеньков активно фиксирующих азот атмосферы, в общем их количестве. При использовании

ЖУСС их доля составила 91,7 % при внесении фонового удобрения и 92,5 %-без удобрений, т.е. внесение минеральных удобрений оказывало положительное воздействие на активную азотфиксацию (табл. 3.).

Таблица 3

Масса клубеньков на корнях чечевицы в зависимости от предшественников, марки ЖУСС о в и минеральных удобрений, г/сосуд (среднее за 2001-2003 гг.)

Мит- Марки ЖУССов (фактор С) Предшественники (фактор А)

ральные удобрения (фактор В) чистый пар В ИИОО в-сяная смесь ячмень горох сорго кукуруза Среднее по фактору С

Начало созревания

Контроль Контроль 0.61 0,07 0.58 0.07 0.63 0,05 0,58 0,05 0,57 0,06 ал 0,06 0.59 0.06

ЖУСС 1,&6 0,50 115 0,44 Ш 0,39 112 0,41 1Ш 0,37 1,07 0,47 ш 0,43

ЖУСС2Б ш 0,44 Ш 0,39 1.06 0,44 МО 0,44 Ш 0,48 0.39 1.10 0,43

ЖУСС 5А 0.99 0,29 0-97 0,26 0.83 0,25 0.90 0,21 0.88 0,27 0,28 0,92 0,26

ЖУСС 10А Ш 0,28 йёз 0,28 ¡да 0,23 ОМ 025 Ш 0.24 Ш 0.22 Ш 0,25

Среднее по фактору В 'контроль) 0.25 0,32 0,29 0,27 0.91 0,27 0-88 0,28 0.88 0,28 0Л 0,29

^ЗпРиК«) Контроль Ш 0,06 0,62 0,03 Q.64 0,05 0.61 0,05 СЛ1 0,05 0,04 М1 0,05

ЖУСС 1,20 0,47 0,45 Ш 0,44 122 0,40 122 0,44 1Й2 0,44 Ш 0,44

ЖУСС 2Б L2Q 0,49 112 0.« m 0.43 LU 0,41 1.12 0,43 на 0,42 1М 0,44

ЖУСС5А 0,99 0,28 0.93 0,28 0.92 '0,23 0,90 0,27 0,27 0.84 0,23 0.91 0,26

ЖУСС (0А 0.91 0,23 М2 0,26 0.85 0,83 ш 0,26 ¡Щ) 0.23 0,80 0,22 0.85 0,25

Среднее по фактору В ;фон) ÎL22 0,32 0-95 0,30 0.93 0,28 0.92 0,28 0.89 0.28 Ш 0.27 0,29

Среднее по фактору А 0.97 0,32 0,94 0,30 Ml 0,28 Ш 0,28 0Л2 0,28 М2 0,28 Ш 0.29

НСРВ чисгных различим Mi 0,12 0,12 о.п 0,10 0.V4 0,11 0.13 0Д2 0.12 0,И -

фактора А Ml ».06 0,05 0,05 0.04 0,05 0.07 0,06 ш 0,07 ш 0,06 -

фактора В 0.0? 0,03 0.0.1 0,02 ала 0,03 0,04 0,03 № 0,02 0.р4 0,03 -

фактора С 0.04 0,03 о,<Н 0,04 М2 0,02 0.03 0,03 0.05 0,03 0.04 0,03 -

*в числителе обшан масса клубеньков в знаменателе — в т. ч. активных

ЖУССы способствуют накоплению количества клубеньков формированию более высокой их массы, при этом максимальное значение этого показаге-

ля зафиксировано при использовании ЖУСС 2Б (+86 %) н ЖУСС (+83 %). Внесение фонового удобрения незначительно увеличивают массу клубеньков (на 2Д %). Предшественники так же оказывали влияние на изменение массы клубеньков: наибольшая масса их формировалась при посеве по чистому пару и викоовсяной смеси (0,97 и 0,94 г/сосуд соответственно). Следовательно, значение обеспеченности растений микроэлементами в начальные фазы развития имеет огромную роль в формировании симбиотического аппарата.

Условия обеспеченности растений микроэлементами в фазу всходов не влияли на потребление азота (рис. 1.), Положительное действие ЖУССов начало проявляться при наступлении фаз активного функционирования фотоасснмлля-ционного и симбиотнческого аппаратов: бутонизации и цветения растении.

масса, иг/га

полные ветвление цветенте начало полная

всходы созревания спелость

—•— Контроль —м— ЖУСС —*—ЖУСС 2Б —»—ЖУСС 5А --»--ЖУСС 10А

Рис. 1. Динамика накопления азота растениями чечевицы в зависимости от предпосевной обработки семян на контроле (без удобрений), по фазам развития, среднее за 2001-2003 гг.

масса, кг/га

полные ветвление цветение начало полная

всходы созревания спелость

^♦—Контроль -»—ЖУСС —*— ЖУСС~2Б~—*— ЖУСС 5А --*--ЖУСС 10А

Рис, 2. Динамика накопления азота растениями чечевицы »зависимости от предпосевной обработки семян на фоне минеральных удобрений (Ы;юРбсК«>)> по фазам развития, среднее за 2001-2003 гг.

Предпосевная обработка семян препаратом ЖУСС 2Б способствовала накоплению азота в растениях в фазу цветения с 60 до 79 кг/га, или на 31 %, а при вне-сенни фонового удобрения - до 85 кг/га, или на 41 %. Чуть менее эффективным является ЖУСС, увеличивающий накопление аадта на 28 и 40 % (при внесении минеральных удобрений), а медь-марганец содержащие препараты ЖУСС 5А и ЖУСС 10А не проявляли такой эффективности вплоть до уборки.

Влияние предшественников, ЖУССов н уровня минерального питания на рост, развитие н продуктивность тарелочной чечевицы

Интегральным показателем, характеризующим условия роста растений является их зерновая продуктивность. Во все годы проведения полевого опыта от применения препаратов ЖУСС происходило увеличение зерновой продуктивности чечевицы (табл. А.).

Таблица 4

Урожайность чечевицы в зависимости от предшественников, предпосевной обработки семян и минеральных удобрений, т/га _(среднее за 2001-2003 гг.)

Мине- Марки ЖУССов (фактор С) Предшественники (фактор А) Среднее по фактору С

ральны« удобрения (фактор В) чистый пар ВИКООв- сяная смесь ячмень горох сорго кукуруза

контроль контроль 2,08 2,00 1.83 1,97 1,76 1,69 1,89

ЖУСС 2,67 2,54 2,35 2,43 2,27 2.23 2,42

НСУСС 2Ъ 2,5В 2,76 2,54 2,6+ 2,38 2.38 2,56

ЖУСС ЗА 2,36 2,28 2,25 2,16 1,93 1,89 2.11

ЖУСС Г0А 2,28 2,22 2,00 2,08 1,90 1.84 1.99

Среднее по фактору В ¡контроль 2,15 2,56 2,19 2.25 2,05 2,00 2,20

контроль 2,18 2,08 1,94 2,06 1,85 1,80 1,99

ЖУСС 2,83 2,74 2.44 . 2,55 2,40 2,38 2,56

ЖУСС2Б 3,03 2.91 2.71 2,80 2.62 2,58 2,77

ЖУССЗА 2,44 2,33 2,15 2,26 2,10 1,99 2,21

ЖУСС 10А 2.40 2.34 2,09 2,18 2,06 1,03 2.17

Среднее по фактору В (Фок) 2,58 2,48 2,27 2,37 2,21 2,13 2.34

Среднее по фактору А 2,51 2,41 2,23 2,31 2,13 2,07 -

НСРм

частных различий <Ш 0,20 0,19 0,18 0,18 0,17 -

фактора А 0,07 0,07 0,06 0,05 (1,05 0,04 -

фактора В 0,04 0,04 0,« 0,03 0,01 0,03 -

фактора С 0,06 0,04 0,06 0,05 0,<М 0,04 -

В среднем за 3 года достоверный рост зерновой продуктивности чечевицы обеспечивается от применения ЖУСС 2Б и ЖУСС, Максимальный урожай получен при посеве по чистому пару и викоовсяной смеси. Внесение фонового удобрения увеличивает урожай на 6,4

Как уже отмечалось выше, ЖУССы вследствие положительного влияния на функционирование фотоасснмшяционного и симбиотического аппаратов растений способствовали увеличению зерновой продуктивности чечевицы (табл. 5.),

Условия обеспеченности растений микроэлементами оказывают существенное воздействие на выполненность зерна, от применения ЖУССов возрастет масса 1000 зерен. Максимально данная тенденция выражена при использовании ЖУСС 2Б и ЖУСС (молибден-бор содержащие), повышение массы 1000 семян составляет + 4,69-4,79 % в сравнении с контрольным вариантом. Внесение фонового удобрения увеличивало массу 1000 семян на 0,6-0,8 %.

Выбор предшествующей культуры оказывал существенное влияние на изменение массы 1000 семян. Максимальная масса 1000 семян — (68,87 г) была получена при посеве по удобренному чистому пару с использованием дня предпосевной обработки семян препарата ЖУСС. При посеве чечевицы по викоовсяной

смеси с внесением минеральных удобрений так же лучшие результаты дает использование препарата ЖУСС, по всем остальным изучаемым предшественникам отмечено незначительное преимущество препарата ЖУСС 2Е

Таблица 5

Влияние предшественников, предпосевной обработки семян и минеральных удобрений на изменение массы 1060 семян, г

(среднее за 2001-2003 гг.)

Минеральные удобрения (фактор В) Марки ЖУССоа (фактор С) Предшественники (фактор А) Среднее па фактору С

пар викоов-сяная смесь ячмень горох сорго кукуруза

контроль контроль ЖУСС ЖУСС2Б ЖУСС 5А ЖУСС ЮА 64,96 68,18 68,25 67,71 67,2 64,48 67.78 67,91 67.79 66,15 63,29 66,6 66,71 65.87 65,77 63,99 67,01 67,33 66,16 66,1 64,44 67,46 67,69 66,92 66,75 63,1 65,94 66,22 65.12 65.13 62,69 6537 65,34 . 64,91 64,74

Среднее по фактору В [контроль 67,26 67,06 65,65 66,12 66,65 65,1 64,61

МкР^Кы, Контроль ЖУСС ЖУСС 2Б ЖУСС 5А ЖУСС ЮА 66,83 68,87 67,82 67,62 65,38 66,13 68,15 67,42 67,12 65,19 63,29 66,6 66,71 65,87 66,02 63,94 67,25 67,3 66,47 65,62 62,58 65,44 65,92 64,89 64,44 62,46 64.93 65,14 64,05 63.94 63,61 66,72 66,88 66,06 64,22

Среднее по фактору В (Фон) 67,7 67,2 65,9 66,12 65,11 66,3 65,5

Среднее по фактору А 67,48 65,13 65,77 66,12 65,88 65,7 65,05

НСР„ частных различий фактора А фактора В (актора С 3,48 1,10 ом 1,01 3,42 1,03 «,60 1,00 1,03 037 0,98 3,39 1,03 0,59 0,98 3.30 1,00 0,54 0,93 331 1,01 0,54 0,92 -

Увеличение урожайности происходит и за счет увеличения массы зерна с одного растения, которое, в свою очередь, связано с изменением числа бобов на одно растение и количества зерна с одного растения.

Предпосевная обработка семян ЖУССами всех марок приводит к увеличению массы 1000 семян. Наибольший эффект дают препараты ЖУСС 2Б и ЖУСС как на контроле, так и при внесении минеральных удобрений.

Таким образом, зерновая продуктивность чечевицы возрастает вследствие увеличения массы зерен с одного растения и массы 1000 семян.

Влияние предшественников на содержание подвижных форм азота, фосфора и калия & почве

Определение динамики доступных элементов питания в зависимости от предшественников позволяет косвенно судить об обеспеченности растений чечевицы почвенными элементами питания (табл. 6).

Таблица 6

Влияние предшественников на содержание азота, фосфора н калия в почве (среднее за 2001-2003 гг.), мг/кг

Предшест- Слой Перед посевом Перед уборкой

венник ПОЧВЫ.см N-N03 Р20, К*0 N-N03 Р>0, К:0

1 2 3 4 5 6 . 7 8

Чистый пар 0-10 41 152 165 59 155 164

10-20 46 149 140 60 150 142

20-30 37 154 139 53 150 137

0-30 41 151 14В 57 152 147

Викоовсянаи 0-10 36 150 160 52 149 161

смесь 10-20 42 154 137 63 150 138

20-30 36 153 - 140 48 151 141

0-30 38 152 145 54 150 147

Ячмень 0-10 2* 147 160 44 151 159

10-20 35 151 138 47 147 141

20-30 31 146 141 41 150 140

0-30 30 148 146 44 149 146

Горох 0-10 40 15) 169 54 153 165

10-20 43 150 139 59 148 136

20-30 35 147 143 48 150 145

0-30 39 149 150 54 150 148

Сорго 0-10 29 146 160 50 151 162

10-20 36 153 137 53 150 140

20-30 29 145 142 45 147 140

0-30 31 148 146 49 149 147

Кукуруза 0-10 29 142 163 49 140 160

10-20 35 150 137 55 147 140

20-30 27 151 145 46 153 142

0-30 30 147 143 50 146 147

НСРо; 0-10 54 19,6 264» 5(4 17,4 19,7

10-20 7,2 11,7 16,1 9,1 19,1 16,2

20-30 8,9 16,9 13,1 7,3 15,1 13,4

0-30 4,4 16,1 Н7 5,0 13,7 11,7

В среднем за три года наибольшее количество нитратов весной перед посевом в слое почвы 0-30 см наблюдалось после чистого пара (41 мг/кг почвы), викоовсяной смеси (37 мг/кг почвы) и гороха (39 мг/кг почвы). После ячменя, кукурузы и сорго их было меньше на 0,6-1,1 мг в сравнении с вышеуказанными предшественниками.

Подвижные соединения фосфора находились в слабой зависимости от предшествующей культуры. В слое почвы 0-30 см содержание Р205 перед посевом чечевицы колебалось в пределах 147-152 мг/кг, перед уборкой - 146-152 мг/кг почвы. Содержание обменного калия в почве было повышенным и изменялось несущественно в зависимости от предшественников.

Таким образом, анализ обобщенных данных по пищевому режиму почвы показывает, что предшественники несущественно влияют на содержание подвижных форм азота, фосфора и калия.

Влияние предшественников и уровня минерального питания на засоренность посевов чечевицы

Одним из основных показателей, характеризующих эффективность изучаемых агроприемов в борьбе с сорными растениями в посевах сельскохозяйственных культур, является изменение их сухой массы (табл. 7).

Таблица 7

Влияние предшественников и минеральных удобрений на накопление сухой массы сорных растений г/м*

Мине- Сухая масса

ральны« Предшественники Год

удобрение (фактор В) (фактор А) 2001 2002 2003 Среднее

1 1 3 4 5 6

киггроль Чистый пар Виютоасяная «месь 18,5 22,г 18,1 г\А 19,5 23,5 18,7 12,4

Ячмень 19,1 18,5 20,9 19,5

Горок Сорго Кукуруза 19,9 19,9 20,0 19,0 19,3 19,5 21,6 20,6 21,0 20.2 19,9 20,2

Ср. по фактору В (контроль) 20,0 19,3 21,2 20,2

Чистый пар Викоовсяная смесь Ячмень Горок Сорго Кукуруза 28J 33.7 29,9 29.8 31,0 30,7 26,9 33,0 28,9 29,0 30,3 29,9 30.7 37.8 32.9 33,1 35,6 34,6 28.7 34.8 30,6 30.6 32,3 31.7

Ср, по фактору В (фон) 30,6 29,7 34,1 31,5

НСГо« частных различий Фактора А Фактора В Факторов АВ 0,83 0,60 033 030 0,81 034 030 0,28 <Ш 0,61 0,35 035 0,84 0,58 035 034

Сухая масса сорных растений изменялась прямо пропорционально их количеству, т.е. чем больше количество сорных растений, тем больше их сухая масса. Наибольшая сухая масса сорняков отмечена при посеве по вихоовсяной смеси с внесением минеральных удобрений (33,7 г/м2), а наименьшая - по чистому пару без внесения удобрений (18,5 г/м ).

Экономическая эффективность возделывания чечевицы в зависимости от предшественников, предпосевной обработки семян н уровни минерального питания

Трехлетние исследования показывают, что чечевица экономически эффективная культура, позволяющая получать в условиях Мордовии высокие урожаи ценного продовольственного высокобелкового зерна.

Экономическая эффективность производства подразумевает получение от имеющихся ресурсов максимальной отдачи (прибыли) при минимуме затрат.

Изучаемые в полевых опытах предшественники, марки ЖУССов и действие минеральных удобрений оказали неодинаковое влияние на основные показатели экономической эффективности возделывания чечевицы (табл. 8).

Таблица 8

Экономическая эффективность возделывания чечевицы в за и не и мости

от предшественников, марки ЖУССов и минеральных удобрений __ (среднее за 2001-2003 гг.)_

Притесь Уровень Предпосевная

вей кики минераль- обработка семя*

ного пита- Урожай- Стоимость Условно пне-. Уровень рента-

ния ность, продукции с 1 тын бельности, %

г/га га, руб. лолод. руб.

1 2 3 4 5 6 7

Чистый пар Контроль Контроль 2,05 8320 6466,3 163,8

ЖУСС 2.67 10680 3820,2 237,9

ЖУСС 2Б 2.88 N520 9658.! 264.3

ЖУСС 5А 2.36 9440 7533,4 199.1

ЖУСС 10 А 2,28 9120 7264,3 188.9

ЫзЛАи контроль 2,18 8720 6865,3 133.7

ЖУСС 2.83 11320 9458,6 202,9

жусс ;б 3.03 12120 10256,5 224,1

жусс5а 2,44 7902 9760,0 161,4

¡жусс 10 а 2,40 9600 7743,0 157,2

Викооесиная смесь Контроль Контроль 2,00 5000 6147,2 153,7

ЖУСС 2,54 10160 8301,6 221,7

ЖУСС 1Б 2,76 11040 9179,3 249,3

ЖУСС5А 2,28 9120 7264,3 189,0

ЖУСС 10 А 2,22 8380 7024,9 18ы

N > ■ К, Контроль 2,08 8320 6466.3 123,1

ЖУСС 2,74 10960 9099,5 193,3

ЖУСС2Б 2,91 11640 9777.7 211,4

:СУСС 5А 2,33 9320 7463,7 149,7

ЖУСС 10 Л 2,34 9360 7503,6 150.il

Ячмень Контроль Контроль 1,83 7320 5468,9 132,3

ЖУСС 2,35 9400 7543.5 197.8

ЖУСС 2Б 2,54 10160 8301,6 221,7

ЖУСС 5А 2,25 9000 7144,6 185,2

ЖУСС 10 А 2.00 8000 6147,2 153,7

мюрлнк^л Контроль 1,94 7760 5907,8 103.1

ЖУСС 2,44 9760 7902,6 161,4

жусс 2б 17! ¡0840 8979.3 190.1

ЖУСС 5А 2,13 8600 6745.6 130,5

[ЖУСС 10 А 2,09 «360 6506,2 124,1

Горох Контроль Контроль 1,97 7880 6027,5 149,9

ЖУСС 2,43 9720 7862,7 107,8

ЖУСС2Б 2,64 10560 8700,5 234,2

ЖУСС 5А 2.16 8640 «785.5 173,9

ЖУСС 10 А 2.08 8320 6466,3 163.8

Контроль 2.06 8240 6386,5 120,9

ЯСУСС 2,55 ¡0200 8341,5 173,1

ЖУСС 2Б 2,80 11200 9338.9 199,7

ЖУСС 5А 2,26 9040 7184,4 142.2

жусс 10 а 2.18 8720 6865,2 133.7

Сорго Контроль Контроль 1,76 7040 5189,6 123,5

ЖУСС 2,27 9080 7224,4 137,7

ЖУСС 2б 2,33 9520 7663,2 201,6

ЖУСС 5А 1,93 7720 5867,9 144,9

ЖУСС 10 А 1,50 7600 5748,2 141,1

_Окончание таблицы 8

1 2 3 4 5 6 7

Контроль 1.85 7400 5548,7 98.5

ЖУСС 2,40 9600 7743,0 157,2

ЖУСС 2Е 2,62 10480 8620,7 180,5

ЖУСС 5А 2,10 8400 6546,1 125,2

ЖУСС 10 А 2.06 8240 6386,5 120,9

Кукуруза Контроль Контроль 1,69 6760 4910,4 114.6

ЖУСС 2.23 8920 7064.8 182,7

ЖУСС 2Б 1,28 9520 7663,2 201.6

ЖУСС5А 1.89 7560 5708,3 139,9

ЖУСС 10 А 1,84 7360 5508,8 133,6

млры)ю»1 Контроль 1,80 7200 5349,2 93,2

ЖУСС 2,38 9520 7663.2 155,0

жусс :б 2,58 10320 8461,2 176,3

ЖУСС5А 1,« 7%0 6107,3 113,5

жусс 10 А 1.93 7720 5867,9 107,1

Анализ экспериментальных данных свидетельствует, что в среднем за 3 года максимальная урожайность и наибольший условно-чистый доход был получен при посеве чечевицы по чистому пару и викоовсяной смеси с внесением минеральных удобрений и предпосевной обработкой семян препаратом ЖУСС 2Б, что объясняется высокой урожайностью, но самый высокий уровень рентабельности (264 и 249 % соответственно) бьш получен на аналогичных вариантах без внесения минеральных удобрений, поскольку в данном случае значительно снижаются затраты на единицу продукции.

Таким образом, наши расчеты показали, что лучшими предшественниками для чечевицы являются чистый пар и викоовсяная см?сь. Внесение минеральных удобрений хотя и повышает урожайность, но при этом значительно снижает рентабельность производства.

Все остальные изучаемые варианты опыта показали меньшую рентабельность (93,2-224,1 %),

ВЫВОДЫ

На основании проведенных исследований нами сделаны следующие выводы:

1. Почвенно-климатические условия Республики Мордовия соответствуют требованиям биологии чечевицы и обеспечивают получение стабильной урожайности (1,89 до 3,03 т/га) зерна чечевицы тарелочной с высокими технологическими и товарными свойствами, отвечающими спросу мирового и внутреннего рынка.

2. За годы исследований наибольшее количество нитратов весной в слое ггачвы 0-30 см накапливалось после чистого пара (41 мг/кг почвы), викоовсяной смеси (37 мг/кг) и гороха (39 мг/кг почвы). Содержание подвижных форм фосфора и калия в зависимости от изучаемых факторов изменялось в течении вегетации несущественно.

3. Предшественники и минеральные удобрения оказали заметное действие на засоренность посевов чечевицы. Наименьшая засоренность посевов отмечалась при посеве чечевицы по чистому пару. Внесение минеральных удобрений способствовало увеличению количества и массы сорных растений на 55,9 %. Сухая масса сорняков изменялась прямо пропорционально их количеству. Наименьшая сухая масса сорняков отмечена при посеве по чистому пару без внесения удобрений (18,5 г/м).

4. Изменение показателей чистой продуктивности фотосинтеза находится в прямой зависимости от предпосевной обработки семян и уровня минераль-

ного литания. Внесение минеральных удобрений увеличивает чистую продуктивность фотосинтеза на 3,1-6,8 %. Предпосевная обработка семян препаратом ЖУСС 2Б повышает фотосинтетическую продуктивность в 1,16-1,22 раза в сравнении с контролем. Влияние предшествующих культур на изменение ЧПФ растений чечевицы не выявлено,

5. Максимальное количество клубеньков на корнях чечевицы образуется при обработке семян препаратами ЖУСС 2Б и ЖУСС (163,0-160,6 шт,/сосуд),, аналогичное влияние предпосевная обработка оказала и на изменение массы клубеньков, Наибольшую массу клубеньков за годы исследований обеспечивал посев чечевицы по чистому пару и викоовсяноЙ смеси с предпосевной обработкой семян препаратом ЖУСС 2Б и ЖУСС. Минеральные удобрения не влияют на изменение массы клубеньков. Под действием ЖУССов происходит увеличение количества и массы клубеньков.

6. Максимальная урожайность чечевицы формируется при посеве по чистому пару и викоовсяноЙ смеси: 2,51 и 2,41 т/га соответственно. Предпосевная обработка семян так же способствует увеличению урожайности: наилучшие результаты получены при использовании ЖУСС 2Б - 2,88-3,03 т/га на контроле и с внесением минеральных удобрений соответственно.

7. Масса 1000 семян в большей степени зависела от предпосевной обработки и возрастала от 62,69 до 66,88 г. Наибольшая масса 1000 семян формировалась при обработке семян препаратом ЖУСС 2Б на удобренном фоне. Изменение массы семян с одного растения происходило главным образом под действием предпосевной обработки семян и выбора предшественника.

8. Листовая поверхность чечевицы достигает наибольших размеров в период налива зерна (31,3-34,6 тыс. м/га). Максимальная площадь листьев формировалась при посеве по пару и полупаровому предшественнику (ви ко овсяная смесь) предшественникам с предпосевной обработкой семян препаратом ЖУСС 2Б и ЖУСС (34,6-34,3 тыс. м2/га). Заметной разницы в динамике формирования листовой поверхности в зависимости от минерального питания не наблюдается.

9. Максимальное содержание азота в листьях, стеблях, корнях, клубеньках и зерне во все периоды вегетации концентрируется при предпосевной обработке семян препаратом ЖУСС 2Б. Выбор предшественников не оказывал существенного влияния на изменение концентрации азота в органах чечевицы, а внесение минеральных удобрений повышало ее на 2-3 %. Динамика накопления азота растениями чечевицы показывает, что наибольшее количество азота накапливается при использовании составов марки ЖУСС 2Б и ЖУСС -119 и 114 кг/га соответственно. Минеральные удобрения увеличивали его до 129-120 кг/га (+8 %).

10. Изучаемые в полевых опытах предшественники, марки ЖУССов и действие минеральных удобрений оказали неодинаковое влияние на основные "показатели экономической эффективности возделывания чечевицы.

За годы исследований наибольший условно-чистый доход был получен при посеве чечевицы по чистому пару и викоовсяноЙ смеси с внесением минеральных удобрений и предпосевной обработкой семян препаратом ЖУСС 2Б, что объясняется высокой урожайностью. Наиболее рентабельными (264 и 249 % соответственно) являются аналогичные варианты без внесения минеральных удобрений, поскольку в данном случае значительно снижаются затраты на производство единицы продукции.

Таким образом, лучшими предшественниками для чечевицы являются чистый пар и викоовсяная смесь. Наибольший эффект дает предпосевная обработка семян препаратом марки ЖУСС 2Б. Внесение минеральных удобрений хотя и повышает урожайность, но при этом значительно снижает рентабельность производства.

) 1. Биоэнергетическая оценка продуктивности чечевицы в зависимости от предшественников, предпосевной обработки семян ЖУССами и минеральных удобрений показала, что все варианты являются энергосберегающими, хотя и в разной степени.

Самый высокий коэффициент биоэнергетической эффективности (3,1) был получен при посеве по викоовсяной смеси без внесения минеральных удобрений, поскольку на данном варианте сшжается энергоемкость производства.

Наиболее эффективным является посев чечевицы по полупаровому предшественнику (внкоовсяная смесь), без внесения минеральных удобрений, с предпосевной обработкой семян препаратом марки ЖУСС 2Б.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В условиях республики Мордовия для получения стабильной урожайности зерна чечевицы тарелочной с высокими технологическими и товарными свойствами рекомендуется посев по чистому пару и викоовсяной смеси с предпосевной обработкой семян препаратом ЖУСС 2Б в дозе 4-6 л/т.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

ил. А, Абросимов, И. Ф. Каргин. Влияние предшественников, предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующими составами и уровня минерального питания на продуктивность чечевицы // XXX Огарев-ские чтения. Естественные и технические науки: Материалы науч, конф,: -Саранск, 2001. - С. 90 - 91.

2. А. А. Абросшюв, И. Ф, Каргин. Влияние предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулируюшими составами на продуктивность чечевицы // Новые подходы в естественных исследованиях: экология, биология, сельскохозяйственные науки: Межвуз, сб. науч. тр. Вып. 2, - Саранск, 2002. - С. 7? - 80.

3. А. А. Абросимов, Лукин С. Л. Влияние предшествующих культур, уровня минерального питания и предпосевной инкрустации семян жидкими удобритель-но-стнму лиру юишми составами на урожайность чечевицы // XXXI Огаревские чтения. Естественные науки; Материалы науч. конф,- Саранск, 2003. - С. 89-91.

4. А. А. Абросимов, И. Ф. Каргин. Влияние предшественников, предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующими составами и уровня минерального питания на продуктивность чечевицы // Научные основы рационального землепользования сельскохозяйственных территорий северо-востока Европейской части России: Материалы науч, Конф. - Сыктывкар, 2002. - С, 38-42.

5. А, А. Абросимов, И. Ф. Каргин,И. С. Кузнецов. Влияние предшественников, предпосевной обработки семян жидкими удобрительно-стимулирующими составами (ЖУСС) и уровня минерального питания на продуктивность чечевицы Н Материалы науч. Конф. - С-Петербург-Пушкин, 2002. - С. 72-73,

Подписано в печать 24.11.03. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1872. Типография Издательства Мордовского университета 430000, Саранск, ул. Советская, 24

УЧг