Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ВЛИЯНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ И ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ И ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ"
' Л-35-Щ
На правах рукописи
КАРДАНОВА ИННА БОРИСОВНА
ВЛИЯНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ И ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ
Специальность: 06.01.09 — растениеводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
ВЛАДИКАВКАЗ - 2005
Работа выполнена в Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии.
Научный руководитель— доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Ханнев Мирон Хагуцирович
Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Бекузарова Сарра Абрамовна
кандидат сельскохозяйственных наук, Заслуженный агроном К6Р Савин Алексей Иванович
Ведущая организация — Ставропольский государственный
аграрный университет
Защита состоится « У » MsHÜMts 2005 г. в_ часов на
заседании диссертационного совета ДМ 220.023.01 ФГОУ ВПО «Горский ГА У» по адресу; 362040, Россия, РСО-Алания, г. Владикавказ, ул, Киро-ва37
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Горский ГАУ».
Автореферат разослан «.У » UAiUi^P^ 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат с/х наук,-доцент
Хадикова Т.Е.
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Пшеница - одна из распространенных культур земного шара. В мировом масштабе площадь ее посева составляет около 210 млн. га. По посевным площадям и валовому сбору пшеницы первое место в мире принадлежит России (Рыбалкин П.И., 1990). В нашей стране это основная продовольственная культура и главный источник энергии для человека и животных.
В настоящее время рынок зерна по-прежнему является основой сельскохозяйственного производства, а также основой для развития многих отраслей сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности и, прежде всего, обеспечивает потребности населения в главном продукте питания - хлебе, промышленности — в сырье.
Несмотря на значительные площади, занимаемые пшеницей, уровень ее производства не в состоянии удовлетворить потребности населения, что вызывает необходимость в отдельные годы производить закупки в Зарубежье. Именно с хлебопродуктами мы получаем около 80% растительного пишевого белка с большим набором незаменимых аминокислот (лизин, метконин, триптофан), 50% углеводов и ряд других необходимых элементов.
В последнее время все большее значение приобретает энергетика производства продуктов питания. Энергетика производства пшеничного зерна является одной из наиболее экономичных. Так, на I ккал пшеничного зерна затрачивается 0,1-0,1 ккал ископаемой энергии, сои — 0,8 ккал, мяса говядины при интенсивном откорме — 10-15 ккал (Созинов А.А., Жемела Г.П., 1983).
Учитывая столь важное значение культуры озимой пшеницы, ключевой проблемой сельского хозяйства является увеличение производства высококачественного зерна. В настоящее время еще в большей степени, чем раньше, в сельскохозяйственном производстве должны использоваться не только так называемые интенсивные сорта, требующие значительных энергетических затрат, но и сорта пластичные, с более высоким уровнем адаптивности, способные лучше использовать естественное плодородие почвы, в агробиоценозе противостоять сорной растительности, обладать высокой полевой устойчивостью к болезням.
Учитывая, что по этому вопросу проведены недостаточно исследования, возникла необходимость более полного изучения влияния вносимых удобрений на продуктивность новых интенсивных сортов озимой пшеницы в условиях отдельных почвенно-климатических зон, и это обстоятельство обусловило выбор темы настоящей работы.
Цель и задачи исследован и П. Основная цель работы - изучить обоснованную систему удобрения новых сортов озимой пшеницы в поч-венно-климатических условиях зон Кабардино-Балкарии. Рекомендации в рыночных условиях с учетом новых форм организации хозяйствования нуждаются в ускоренных уточнениях.
Для решения этих вопросов нами были поставлены следующие задачи:
¡.определить динамику роста и развития формирования фотосинте-тнческого потенциала, чистой продуктивности фотосинтеза изучаемых сортов озимой пшеницы разных экологических зон КБР;
2.изучить отзывчивость сортов озимой пшеницы на уровень минерального питания на разных почвах и зонах;
З.определить влияние агроклиматических условий и уровня минерального питания на структуру урожая, продуктивность и качества зерна сортов озимой пшеницы;
4. дать экономическую оценку выращивания сортов озимой пшеницы в различных почBeiгно-климатических зонах КБР в зависимости от уровня минерального питания;
5.разработать рекомендации по выращиванию сортов озимой пшеницы в различных агроклиматических зонах КБР.
Объектом исследования являются интенсивные сорта озимой пшеницы (Купава и Половчанка).
Научная новизна исследований. Впервые в условиях различных поч в енно-климатических зон КБР изучена реакция новых сортов озимой пшеницы интенсивного типа на онтогенез растений, потребления минерального питания, фотосинтетическую деятельность, структуру урожая, продуктивность и качество зерна озимой пшеницы.
Практическая ценность работы. Применение разработанной технологии направлено на более полное использование биологических особенностей сортов озимой пшеницы в разных зонах КБР, которое обеспечивает получения урожая зерна более 50-60 ц/га с высоким технологическим качеством.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры и научно-теоретических конференциях профессорско-преподавательского состава КБГСХА в 20022004 гг.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований были апробированы в ОПХ «Опытное» Терского района, КСХП «Заря» Баксанского района и КСХП «Белокаменскнй» Зольского района КБР н рекомендованы для внедрения в хозяйствах этих районов.
Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 5 статей объемом 2,3 печатных листа, в которых изложены основные положения диссертации.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, девяти разделов, выводов и предложений производству.
Работа изложена на 131 странице машинописного текста, включает 35 таблиц, б рисунков и 9 приложений.
Список использованной литературы включает 137 работ, в том числе 10 иностранных авторов.
Условия и методика проведения опытов
В соответствии с задачей и характером тематики полевые опыты проводились в течение 2002-2004 гг. в следующих хозяйствах: на опытно-производственном хозяйстве «Опытное» Терского района, в КСХП «Заря» Баксанского района и в КСХП «Белокам е не к н й» Зольского района на карбонатных, выщелоченных и горно-луговых черноземах.
Исследования и анализы в опытах проведены в лабораториях Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии, Кабардино-Балкарского научно-исследовательского института сельского хозяйства, государственной станции агрохимической службы «Кабардино-Балкарская».
Почвы опытных участков в ОПХ «Опытное» являются карбонатными черноземами, по механическому составу тяжелосуглинистые. Содержание гумуса колеблется от 2,1 до 3,5%, подвижного фосфора — от 1,5 до 1,8, а содержания обменного калия ~ от 25,0 до 28,0 мг/кг почвы (по Ма-чигину).
Реакция почвенного раствора колеблется от нейтральной до слабо выщелоченной (рН — 7,0-7,5), а нитрификаиионная способность почвы — от средней до высокой (ЫОз = 28,0 - 38,0 мг/кг почвы).
В предгорной зоне (КСХП «Заря») почвы представлены черноземами выщелоченными, средне мощны ми, по механическому составу средпе-су глинисты е. Содержание гумуса не высокое (2,4-4,6%), подвижного фосфора в пахотном слое среднее, обменного калия - повышенное (Чириков). Нитрификационная способность - 20,5-30,5 мг/кг почвы.
В горной зоне (КСХП «Белокаменский») почвы характеризуются следующими показателями: содержание подвижного фосфора в пахотном слое колеблется от 5,5 до 6,5, а содержание обменного калия от 25 до 30 мг/кг почвы. В целом по хозяйству обеспеченность почвы подвижным фосфором равняется 70 баллам, калием - 67 (по Чирикову), гумуса в поч-
ве — 4,2-6,7%. Реакция почвенного раствора нейтральная (рН = 6,0 - 7,0). Нитрофикациоиная способность NOj = 13,5- 18,6 мг/кгпочвы.
Климат в степной зоне КБР у мере к но-континентальный, среднегодовая температура 9,6-9,8°С. Осень сравнительно сухая, теплая и продолжительная. Сумма эффективных температур за период активной вегетации 3150-3600°С.
Количество осадков в среднем за гол составляет 350-450 мм, а в период вегетации 180-380 мм.
Предгорная зона характеризуется умеренно жарким и достаточно увлажненным климатом. Сумма эффективных температур за вегетационный период составляет 2800-3400°С, а сумма осадков - 400-500 мм.
Горная — достаточно увлажненная зона. Сумма температур за вегетационный период составляет 2600-3200°С, а сумма осадков 500-700 мм.
Технология возделывания озимой пшеницы была типичной для каждой экологической зоны ее выращивания.
Учетная площадь делянок 50 м2, повторность четырехкратная. Делянки расположены методом рейдом изироваиных блоков. Уборка урожая озимой пшеницы проводилась прямым комбинированием комбайном «Сампо» поделяночно путем взвешивания.
Предшественником за годы исследований была кукуруза на силос.
Опыты по изучению отзывчивости сортов озимой пшеницы на удобрения проводили ло следующей схеме:
Опыт Xa!. Схема опыта с фосфорными удобрениями.
1. Контроль: без удобрений
2. N«^30 — фон
3. Фон + Рм (под вспашку)
4. Фон + Р60 (под вспашку)
5. Фон + Р<>о (под вспашку)
Опыт №2. Схема опыта с азотными удобрениями.
1. Контроль: без удобрений
2. РбоКзо-фон
3. Фон + Nw (под вспашку)
4. Фон + N90 (под вспашку)
Опыт №3. Схема опыта с подкормкой удобрениями весной.
1. Контроль — без удобрений.
2. Подкормка N30.
3. Подкормка N«).
4. Подкормка N30 Рзо-
В качестве удобрений были использованы: аммиачная селитра (34%), суперфосфат простой (20%), калийная соль (40%).
Фенологические наблюдения проводились в период вегетации озимой пшеницы, основные учеты проводили по фазам роста и развития согласно методике наблюдения «Государственной комиссии Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений (1989 г.). Учет густоты стояния проводили осенью, весной и перед уборкой на постоянных площадках. Площадь листьев вычисляли методом высечек; фотосинтетический потенциал, продуктивность фотосинтеза по A.A. Ни-чипоровичу (1961г.). Натурную массу определяли на литровой стурке, стекловидность с помощью диафаноскопа.
В почве определялось содержание подвижного фосфора и обменного калия в слое 0-30 см по фазам развития.
Белок определяли умножением процента белкового азота на коэффициент 5,7 по Къельдалю. Аминокислотный состав белка определяли на аминокислотном анализаторе в КНИИСХ (г.Краснодар) им. П.П. Лукья-ненко. Фосфор — калориметрически, калий на пламенном фотометре. Структуру урожая анализировали по методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. Урожайные данные подвергали математической обработке методом дисперсионного анализа по Б,Л. Доспехову (1968г.), экономическую эффективность агротехнических приемов определяли по методике, описанной H.H. Барановым (1985).
Результаты исследований Особенности роста н развития сортов озимой пшеницы в разных экологических зонах
С изменением высоты над уровнем моря изменяются условия среды, а урожай формируется в процессе индивидуального развития растений в их взаимодействии с изменяющимися условиями среды. Изучение биологических особенностей сортов озимой пшеницы в условиях трех зон дает возможность полнее оценить свойства отдельных сортов, выявить их особенности и требования к условиям конкретных зон выращивания, а также получения более высокого урожая с хорошим качеством при выращивании их в отдельных зонах Кабардино-Балкарии.
Разные высотные зоны могут служить лабораториями для разработки важнейших биологических проблем, так как при этом растения находятся в резко различных экологических условиях на сравнительно небольшом расстоянии.
С увеличением высоты над уровнем моря фотосинтез у растений протекает в условиях более низкой температуры и повышенной влажности. При исследовании этого вопроса учитывали, что урожай может быть обеспечен степенью приспособления растений к конкретным условиям
среды в результате естественного и искусственного отборов. Поэтому о ценности экотипов для определенного района можно судить по комплексу морфологических и физиологических особенностей.
Для каждого сорта, прежде всего, необходимо определить наиболее благоприятный район возделывания, соответствующий биологическим требованиям.
Наши наблюдения показывают, что при посеве озимой пшеницы в оптимальные сроки (влажность почвы 60-70% Н.В., С - 12-16°С) всходы появились чрез 12-14 дней в зависимости от климатических зон (табл. 1).
Таблица 1
Число дней от посева до полной спелости сортов озимой пшеницы _по зонам (2002-2004 гг.)_
Фазы развития растений Сорт Купава I Сорт Половчанка
Зоны
степная предгорная горная степная пред-торная горная
карбонатный чернозем выщелоченный чернозем торно-яуговой чернозем карбонатный чернозем выщелоченный чернозем горнолуговой чернозем
Посев-всходы 12 12 13 14 13 13
Всходы - кущение 14 15 17 15 17 13
Кущение - выходи прубку 153 175 178 157 180 183
Вычод в трубку - колошение 35 40 46 37 49 56
Колошение — полная спелость 44 50 56 46 53 .59
Продолжительность вегетационного периода 258 292 310 269 312 329
По изучаемым сортам продолжительность межфазных периодов и длина вегетационного периода неодинакова. Они у Половчанки более растянуты, чем у Купавы,
Из таблицы 1 можно заключить, что потребность у сорта Купава в повышенных температурах выражена в большей степени, чем у сорта Половчанка.
Перемещение сортов из степной зоны в предгорную и горную зоны приводит к увеличению периода от кущения до выхода в трубку; при затягивании развития более скороспелый сорт Купава становится более позднеспелым, а сорт Половчанка также еше более позднеспелым.
Продолжительность периода от фазы выхода в трубку до фазы колошения составила в степной зоне 35 дней, в предгорной - 40, в горной — 46.
Наименее продолжительным этот период оказался у сорта Половчанка. Здесь установлено, что продолжительность периода от выхода в трубку до колошения в степной зоне короче, чем в предгорной и горной зонах.
Длительность периода «цветения — созревания» изменяется в зональном разрезе, а также в зависимости от сорта.
Особенности потребления минерального питания растениями озимой пшеницы
Потребность в элементах питания в процессе вегетации озимой пшеиипы, неодинаковая (табл. 2),
Таблица2
Динамика потребления элементов минерального питания растениями
Фазы N РЛ К^О
кг/га кг/га кг/га
Сорт Купана
Выход в трубку 91,6 32,5 142,9
Колошение 110,0 41,8 137,1
Молочная спелость 114,5 52,4 103,8
Восковая спелость 163,2 45,9 87,9
Полная спелость 138,3 39,2 58,8
Сорт Половчанка
Выход в трубку 127 41,2 198
Колошение 138,7 51,9 182,1
Молочная спелость 143,8 65,4 134,7
Восковая спелость 214,7 63,1 116,8
Полная спелость 140,5 42,3 60,2
Усиленное потребление азота отмечается в 2 периода: в начале роста и во время колошения. Дефицит азота в начале роста приводит к снижению урожая, а во время нал ива зерна - к ухудшению качества. Избыточное питание азотом ведет к усилению ростовых процессов, сильной кустистости и полеганию, корневая система при этом растет слабее, чем надземная масса. Наибольшая часть азота в зерно поступает из листьев, лишь 16-18% — из корневой системы.
Поглощение фосфора происходит более равномерно — от появления всходов и до выкалашивания. Это положительно влияет на развитие генеративных органов, озерненность колоса. А недостаток — тормозит синтезу белков и ведет к череззсрнице. Фосфор с момента прорастания семян способствует более быстрому развитию корневой системы, повышает зимостойкость и устойчивость озимой пшеницы к засухе и полеганию.
Калий поступает в растения с первых дней роста и до цветения, но большее его потребление наблюдается в фазы выхода в трубку и колошения. Он усиливает образование боковых корней, нарастание корешков, увеличивает общую поглощающую поверхность корневой системы, повышает зимостойкость растений.
Нами исследовались основные закономерности изменения фотосинтетических показателей сортов озимой пшеницы в зависимости от уровня минерального питания.
Фотосинтетический потенциал является одним из важнейших показателей продуктивности растений. Наши исследования показали, что этот фактор, как и площадь листьев, изменяется в зависимости от уровня минерального питания и сортовых особенностей (табл. 3).
Таблица 3
Фотосинтетический потенциал озимой пшеницы в зависимости от уровня _ минерального питания (тыс. мг/га дней)_
Фазы Сорт Купава Сорт Половчанка
Контроль РбйК]0 -фон Фон + Фон + И™ Контроль РбоК)»-фон Фон + И« Фон + N9»
Средние за 2002-2004 гт.
Вы код в трубку 697,2 750,4 1 798,0 834,4 835,2 899,0 925,1 959,9
Колошение 921,8 968,0 1034,0 1097,8 1301,8 1408,4 1534,1 1580,5
Молочная спелость 876,0 975,0 1011,0 1089,0 1148,0 1200,0 1267,2 1281,7
За вегетацию 2495,0 2663,4 [ 2843,0 3021,2 3285,8 3507,4 3726,4 3802,1
Для сортов Купава и Половчанка рациональной дозой питания, которая обеспечивает наилучшие условия для ассимиляционной работы листьев, является 90 кг д.в. азота на гектар (2495,0 и 3021,2 тыс. м2/га дней).
Влияние агроклиматических условий и уровня минерального питания на структуру урожая, продуктивность н качество зерна сортов озимой пшеницы
Элементы структуры урожая озимой пшеницы тесно взаимосвязаны, хотя и формируются на разных этапах органогенеза, и подвергаются разным изменениям под влиянием внешних условий и агротехники на протяжении всего онтогенеза растений (табл. 4).
Таблица 4
Структура урожая озимой пшеницы в зависимости от различных доз удобрений в разных зонах КБР (среднее за 2002-2004 гг.)
Вариант опыта Сорт Купава Сорт Половчанка
Кол-во растений перед уборкой ка( м^ Продуктивная кустистость, цгг. Число зерен к 1 холосе, игт. Масса зерна одного колоса, цгг. Число КОЛОСКОВ в колосе, шт. Масса 1000 зерен,г Кол-во растений перед уборкой на 1 м1 Продуктивная кустистость, шт. Число зерен в 1 колосе, шт. Масса зерна одного колоса, цгг. Число колосков в колосе, ИГР. Масса 1000 жрен.г
1 2 1 4 5 6 7 3 9 10 11 12 (3
Стешда зона (ОПХ «Опышое»)
Вез удобрений (контроль) 400 1,0 27,0 1,09 15.8 Ш 402 1.1 27Л 1,10 15,9 44,3
Р»К» - фон 503 и 30 ио 17,2 43,8 513 1,7 30,6 1,22 17,7 44,2
Фок+ N4» 515 1,4 32,0 из 18,} 44,5 319 1,7 32.8 1,44 18,8 44,7
ФОН + Мда 518 1,6 ги 137 1« 44,4 530 1.9 яа 1,40 19,9 453
фон 510 1.1 27,5 ио 16,2 44,1 512 и 1,30 16,6 44,9
ФОН+ Р«| 519 и 32,2 из 17,9 44,3 525 и 32,3 1,30 17,9 44.3
Фон + 525 34,5 1>34 19,9 45,0 531 1,4 35,4 1,42 20,2 43,1
Продолжение таблицы 4
Г Г 1 1 з 1 4 1 5 1 Ъ 1 7 1 8 1 9 1 Ю 1 11 | ..12 | _ ¡3
Предгорная зонз(КСХП «Заря»)
Ьи ^доЬрений1 (контроль) '1 370 ! 1Л 28,1 1£0 43,6 ' » и 28,7 1,04 15,9 43,9
РшКщ-ф<3« 478 и 29,4 1,12 15А 44,7 480 1,9 29,9 1,12 15,9 44,9
<Ьон + Мл 485 1,4 28,9 из 16,2 44,8 491 1.5 29,9 1.19 16,7 45,1
¡ФОН1"-^» ВДй и 19,» П,1 45,9 495 1,9 29,9 из 16,? 45,9
Ы«К»-фон 412 1,1 29,3 1,20 18,8 46,6 414 1,5 30,4 Ы7 19,9 48,9
] Фон + Р« 420 и 30,5 1,24 19.9 48,7 431 1,5 31.7 1,30 24,4 49,9
) Фон + Рда 462 \А 32,3 1,27 20,2 49,9 463 1,5 33.7 1.29 20,9 503
Горни зона (К'СХП «Бслокаме 1 гс ки йч)
Б« удобрений (контроль) 365 и 1Ь,2 Ц» ИЗ 42* 371 1,3 27.1 1,14 ¡4,9 43,7
Р«Ккр-фон 480 1Д 28,5 1,13 15,1 43,5 488 1,4 29,8 1Д5 15,7 43,9
Фон + Лм 495 1,5 31,0 1,17 16,3 44,8 505 31,1 1Д9 16,9 45,1
Фон+ 14<п 499 1,9 31,1 1,19 17,2 45,4 507 2,02 33,3 1,25 17,9 47,7
Ы«К3,>-фон 370 и * 27,4 ио 14,9 43,3 383 1,9 27,9 1М 15,0 47,9
Фон Р« м 29,3 из 15,5 45,7 495 1.7 29,9 1,55 17,7 49,9
Фок + Рм 502 1,7 30,1 1,41 ш 509 1,9 31,9 1,55 19,6 _ 48,4
Наши наблюдения показали, что продуктивная кустистость озимой пшеницы зависит от фона и природной зоны. Наибольшая продуктивная кустистость отмечена на делянках с внесением Н^РьсКзо.
По экологическим зонам наиболее низкая продуктивная кустистость обнаружена на контроле в степной зоне, а наибольшая — в горной зоне.
По числу зерен в колосе с внесением Ы90РвоК),> по всем зонам этот показатель повышался (до 34,5 шт. в колосе).
По числу колосков в колосе озимой пшеницы горная и предгорная зоны отличаются от степной меньшими числом колосков в колосе. Здесь определенную роль сыграло то, что в горкой зоне нет достаточно теплового режима почвы и воздуха, что вызывает задержку роста колоса.
Что касается влияния минерального удобрения на урожайность озимой пшеницы, то наблюдается следующая закономерность (табл. 5).
Таблица 5
Влияние различных доз минеральных удобрений на урожайность _ сортов озимой пшеницы (2002-2004 гг.) _
Вариант опыта Купава Половчанка
Средний урожай, ц/га Прибавка Средний урожаи, ц/га Прибавка
Степная зове ОПХ «Опытное»
Без удобрений 32,7 - 33,7 -
М(0К5(-фоН 39,5 6,8 40,8 7,1
ФОМ + P>j 40,9 7,3 41,2 7,5
Фон + F« 43,4 10,7 44,8 11,1
Фон + Р» 48,8 16,1 49,2 15,5
Р (%) гл - 2,4 -
НСРо.и (iVra) 2,9 - 2,5
Предгорная зона КСХ11 «Заря»
Без удобрений 26,5 - 34,9 -
NíoKj» - фон JU 4,8 46,7 11,8
Фон + Рзо 32.6 6.1 50.6 15,7
Фон + Р« 34,1 7.6 50,9 16,0
Фон + Р» 36,4 9,9 52,3 17,4
Р{%) 2,9 - 2,9 -
HCPftís { ti/ra) 1,0 - 1,0 -
Горная зона КСПХ «Белокаменский»
Без удобрений 30,0 - 32,0 -
NsaKjo-фОН 34,7 4,7 36,8 4,К
Фон + IV 39,9 9,9 41,9 9,9
Фон + Pío 43,1 13,1 45,2 13.2
Фон + Р» 48,4 18,4 50,6 18,6
Р(%> 2,7 - 2,7 -
НСР„« (и/га) 4,1 - V -
Средний урожай в степной зоне за 3 года по сорту Половчанка на варианте без удобрений составил 33,7, по сорту Купава — 32,7 ц/га. Наибольший урожай эти сорта дали в этой зоне на варианте «Фон + Р90» (48,8 и 49,2).
В предгорной зоне (КСХП «Заря») эти показатели имеют следующие величины: по контролю - «без удобрений» - 26,5, вариант «Фон + Р60» — 34,1 ц/га (по сорту Купава), а вариант «Фон + Р90» - 36,4 ц/га.- По сорту Половчанка соответственно — 34,9; 50,9; 52,3.
В горной зоне на горно-луговом черноземе наибольшую прибавку по сортам дал вариант «Фон + р40» и«Фон + р9о» (13,1; 18,4 и 13,2; 18,6).
Как показывает таблица, на низко обеспеченной подвижным фосфором почве прибавка урожайности озимой пшеницы возрастает почти пропорционально дозе внесения фосфорных удобрений.
Наиболее эффективной дозой минеральных удобрений на карбонатных черноземах является МеоРэоКзо кг/га, где прибавка урожая по сортам составляет 16,1 и 15,5 ц/га.
Озимая пшеница положительно отзывается и на подкормку минеральными удобрениями. Проведение весенней подкормки озимой пшеницы в разной степени эффективно в зависимости от почвы и дозы удобрений (табл. 6).
Таблица б
Влияние весенней подкормки минеральными удобрениями
на урожайность сортов озимой пшеницы на разных почвах (ц/га)
Варианты опыта Карбонатный чернозем Выщелоченный чернозем Горно-луговой чернозем.
2002-2004 гг. прибавка 2002-2004 гг. прибавка 2002-2004 гг. прибавка
Сорт Купава
Без удобрений 32,1 30,5 - 30,0 -
И» 32.6 03 31,8 О 36,4 6,4
1М« 33,0 0,9 33,8 3,3 37,1 7.1
И»?,» 37,6 5,5 36,5 6,0 38,2 8,2
Р(%> 1,0 - 3,9 . 6,4 -
НСРЛ« и/га 1,24 - 1,49 - 1,6 -
Сорт Половчанка
Без удобрений 33,7 - 34,9 30,0 -
34,1 0,4 Эб,6 1.7 36,9 6,9
М« 34,9 и 38,8 3,9 37,7 7,7
№оРу> 35,5 1,8 41.4 6,5 38,9 8,9
Р(%> 2,0 - 2,3 2,0 -
НСР0» Ыга 2,3 - 2,4 - 2Д -
В степной зоне на карбонатных черноземах подкормка в дозе N30 И«» соответственно дает незначительную прибавку урожая, т.е. от 0,5 до
0,9 ц/га, а выщелоченных черноземах предгорной зоны - 1,3-3,3 ц/га. Совместное внесение N^0 Рзо кг /га к концу осенней вегетации дало наибольшую прибавку урожая равную 5,5-6,0 ц/га.
В отличие от других зон и почв на горно-луговом черноземе азотная подкормка дает высокую прибавку, равную 6,9-8,9 ц/га.
По всем трем зонам КБР применение удобрений под озимую пшеницу является высокоэффективным приемом повышения качества зерна (табл. 7).
Таблица 7
Влияние основного внесения удобрения на качество зерна
озимой пшеницы в разных зонах 2002-2004 тт. ___Сорт «Половчанка»
Варианты опыта Степная зона Предгорная зона Горная зона
ОПХ «Опытное» КСХГ1 «Заря» КСХП *Био*аменскиИ»
белок, % сырая кпейко-вниа. % белок, % сыры КЛеЙКО-ыта, % белок, % сырая клейковина, %
Без удобрений 12,0 28,2 10,5 25,4 11,9 22,5
13,4 29,1 15,4 27,1 12,4 26,9
Ы^РздКзо 14,4 30,1 15,8 28,3 14,5 29,0
14,9 29,6 14,9 28,1 13,9 28^
Из данных таблицы видно, что в степной зоне Кабардино-Балкарии на карбонатных черноземах наиболее эффективной дозой является К^РцоК^, Здесь, в сравнен ни с контролем, содержания белка увеличивается на 2,4%, клейковины на 1,9%. В предгорной зоне на выщелоченных черноземах внесение полного минерального удобрения повышает содержание белка на 5,3%, клейковины более чем на 2%.
Такая закономерность наблюдалась и в горной зоне на горнолуговых черноземах (соответственно 2,0 и 5,7%).
Таблица 8
Влияние основного внесения удобрений на хлебопекарные достоинства
озимой пшеницы в степной зоне _(среднее за 2002-2004 гг. сорт «Половчанка») _
Показатели Еез удобрений Т^АОРМКМ) ЫвоРздКм
Стекловилность зерна, % 60,0 77,0 79 80
Упругость теста, мм 106,0 128,0 130 143,0
Растяжимость, мм 50,0 60,0 6 и 51,0
Удельная работа деформации теста в джоулях 209,0 315,0 318.2 255,0
Рачжнженность теста, КФ 45,0 40,0 40,9 30,0
Объемный выход хлеба, мл 545,0 602,0 630,2 565,0
Пористость 74,0 75,0 77,0 75,0
Об эффективном влиянии минеральных удобрений на мукомольные и хлебопекарные качества озимой пшеницы свидетельствуют также наши опыты, проведенные в степной зоне (табл. 8).
Внесение полного минерального удобрения в дозе N90P&0 кг/га действующего начала повысило физические свойства теста и хлебопекарные достоинства зерна. Под влиянием удобрений стекловидность зерна повысилась на 17-20%, улучшились показатели упругости и удельной работы деформации теста (с 209 при выращивании зерна на не удобренном фоне, возрасла до 318,2 дж).
Экономическая эффективность возделывание озимой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений, сортов и экономических зон
Экономический анализ производства зерна озимой пшеницы в резко изменяющихся экологических условиях степной, предгорной и горной зонах показали, что прямые денежно-материальные затраты в степной зоне составили без удобрений в пределах 2091 руб., в предгорной 2439 (+348) руб. и в горной 2291 (+200) руб.
Однако с использованием минеральных удобрений условно чистый доход получен по сорту Половчанка в дозе N3oPM соответственно в зонах: степной - 3,8 тыс. руб., предгорной - 4,4 тыс. руб, с одного гектара, а уровень рентабельности от внесенных подкормок составил 173-175%.
Таким образом, как видно, сорт Половчанка оказался наиболее отзывчивым на внесение подкормок, чем районированный сорт Купава. И эта разница составляла по условно чистому доходу на лучшем варианте в опыте NjoPm в степной зоне 825 руб., в горной - 118 руб., тогда как в степной ситуация сложилась наоборот, сорт Половчанка уступил сорту Купава на 354 руб.
На втором опыте по изучению различных доз фосфорных удобрений на фоне азотно-калийных удобрений (табл. 9, 10, 11) в условиях горной, предгорной и степной зон изучали сорта Купава и Половчанка.
Надо отметить то, что по сорту Половчанка условно чистый доход получен максимально в условиях предгорной зоны - 5,4 тыс. руб., затем в горной зоне — 5,3 тыс. руб. и степной 5,1 тыс. руб.
Такая закономерность наблюдается по уровню рентабельности: 164,4; 162,1; 160,7.
При этом прямые денежно-материальные затраты на 1 га были самыми высокими в предгорной зоне 3,3 тыс. руб., затем в горной 3,2 и степной — 3,1 тыс. руб.
Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений в условиях степной зоны __{в среднем за 2002-2004 гг.)_
Сорт Купава Половчанка
Удобрения Б/у NwK» - фон Фон + Pío Фон + Фок + гу Б/у NMKjo -фон Фон + Рзо Фон + Рт Фон + Р«
Урожайность, т/га 3,27 3,95 4,09 4,34 4,88 3,31 4,08 4,12 4,48 4,92
Стоимость валовой продукции, руб. 5503,4 6647,9 6883,5 7304,2 8213,0 5570,7 6866,6 6934,0 7539,8 8280,4
Эксплуатационные затраты, руб в расчете на 1 га посева 2173,6 2260,4 2300,9 2341,4 2381,9 2)73,6 2260,4 2300,9 2341,4 2381,9
на 1 т продукции 664,7 572,3 562,6 539,5 488,1 656,7 554,0 558,5 522,6 484,1
Прямые денежно-материальные затраты, руб в расчете на 1 га посева 2898,1 3013,9 3067,9 3121,9 3175,9 2898,1 3013,9 3067,9 3121,9 3175,9
на 1 т продукции 886,3 763,0 750,1 719,3 650,8 875,6 738.7 744,6 696,9 645,5
Условно чистый доход, руб. а расчете на 1 га посева 2605,3 3633,9 3815,5 4182.3 5037,1 2672,6 3852,7 3866,0 4417,9 5104,4
на 1 т продукции 796,7 920,0 932,9 963,7 1032,2 807,4 944,3 938,4 986,1 1037,5
Уровень рентабельности, % 89,9 120,6 124,4 134,0 158,6 92,2 127,8 126,0 141,5 160,7
Сорт Купава по условно чистому доходу уступал в предгорной зоне на лучшем варианте NWK3(, (фон) + Р<*> в 1,97 раз, в горной зоне в 1,1 раз, тогда как в степной зоне они были наравне.
Таблица 10
Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений в условиях предгорной зоны (в среднем за 2002-2004 гг.)
Сорт Купава Половчанка
Удобргии« Ыу N«^50 -фон Фон + ру. Фон + Рм фон + Р« Б/у -фон Фон + Р» Фон + фон + р»
УроасаЙ- иосп,,т'га 2,65 3,13 3,26 3,41 3,64 3,49 4,67 5,06 5,09 5ДЗ
Стой моет» валовой продукции, руб. 4460,0 5267,8 5486,6 5739,0 6126,1 5873,7 7859,6 8516,0 8566,5 8802,1
Эксплуатационные затраты, руб. ® расчете иа 1 га по«ва 2310,6 2397,4 2437,9 2478,4 2518,9 2310,6 2397,4 2437,9 2478,4 2518,9
на 1 т пропуски« 871,9 765,9 747,8 716,8 692,0 662,0 513,4 481,8 486,9 481,6
Пряные денежно- ные затраты, руб. в расчете на 1 га посева 3080,7 3196,5 3250,5 3304,5 3358,5 3080,7 3196,5 3250,5 3304,5 3358,5
на 1 т продукции 1162,5 1021,3 997,1 969,1 922,7 882,7 634,5 642,4 649,2 642,2
Условно чнстыЛ доход, руб. а расчет« 1 га посева 1379,2 2071,3 2236,0 24^ 2767,6 2792,9 4663,1 5265,4 5261,9 5443,6
на 1 т продукции 520,5 661,7 685,9 713,9 760,3 800,3 998,5 1040,6 1013,8 1040,8
Уровень рентабельное«, И 44,8 64,8 68,8 73,7 82,4 90,7 145,9 162,0 159,2 162,1
Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы в зависимости от минеральных удобрений в условиях горной зоны (в среднем за 2002-2004 гг,)
Сорт Купава Половчанка
Удобрении Б/У N«10«, — фон Фон + Р?о Фон + Р» Фон + р« Б/у МлоКзо -фон Фон + Рэо Фон + Р«к> Фон + Р«
Урожайность, т/га 3,06 3,47 3,99 4Ю31 4,84 3,20 3,68 4,19 4,52 5,06
Стоимость валовой продукции, 5150,0 5840,0 6715,2 7253,7 8145,7 5385,6 6193,4 7051,8 7607,2 8516,0
Эксплуатационные затраты, руб. в расчете на 1 га посева 2235,4 2322,3 2362,8 2403,3 2443,8 2235,4 23223 2362,8 2403,3 2443.8
ка 1 т продукции 730,5 669,2 592,2 557,6 504,9 698,6 631,1 563,9 531,7 483,0
Прямые денежно- материальные затраты, руб.» расчете ма 1 га посею 2980,6 3096,4 3150,4 3203,4 3258,4 2980,6 3096,4 3150,4 3203,4 3258,4
на 1 т продукции 974,1 8923 789,6 743,5 673,2 931,4 841,4 751,9 708,9 644,0
Условно чистый доход, руб. в расчете ив 1 га посева 2169,4 2743,6 3564,8 4049,3 4887,3 2405,0 3097,0 3901,4 4402,8 5257,6
на 1 т продукции 708,9 790,7 893,4 939,5 1009,8 751,6 841,6 931,1 974,1 1039,0
Уровень рентабельности, % 72,8 38,6 113,2 126,4 150,0 80,7 100,0 123,8 137,4 161.4
Таким образом, следует отметить, что сорт Половчанка дает лучший экономический эффект в условиях горной и предгорной зон, тогда как в степной зоне особой разницы не наблюдается. Рассматривая показатели экономической эффективности по дозам внесения фосфорных удобрений можно полагать, что каждый внесенный кг д.в. окупит дополнительно 2427 руб. прибыли.
выводы
1. Экспериментально доказано, что резко различное положение над уровнем моря основных природных зонах Кабардино-Балкарии в значительной степени влияет на рост, развитие, урожайность, качество зерна озимой пшеницы. С увеличением высоты местности над уровнем моря, т.е. при переходе от степной к предгорной и горной зонам вегетационный период озимой пшеницы увеличивается.
2. Установлено, что по мере продвижения озимой пшеницы у растений с большей высотой над уровнем моря уменьшается высота стебля, длина и ширина листа, длина и продуктивность колоса. В степной зоне растения озимой пшеницы развивают большую листовую поверхность, чем в горной зоне. Однако в степи листовой стебель раньше усыхает вследствие более высокой температуры и меньшей относительной влажности воздуха и почвы. Поэтому в степной зоне физиологическая зрелость семян наступает в начале восковой спелости, а в горной созревание семян происходит позже и завершается в коннс восковой и начале полной спелости. Эти же особенности роста и развития растений озимой пшеницы в условиях вертикальной зональности должны учитываться при разработке программ по получению запланированных урожаев, а также при установлении сроков уборки.
3. В разных агроклиматических условиях действие минеральных удобрений проявляется по-разному. На обыкновенных черноземах степной зоны применение удобрений на посевах озимой пшеницы изучаемых новых сортов обеспечивает прибавку урожая до 15,0 ц/га. В предгорной зоне на выщелоченных черноземах более эффективно оказывает влияние применение азотных удобрений. Однако и здесь наибольшая прибавка урожая зерна получена от внесения полного минерального удобрения в дозе МйоРздКзо- В горной зоне на горно-луговых черноземах лучшей дозой удобрения является М«оР»оК.зо.
4. Внесение азотных удобрений в виде подкормки рано весной на карбонатных, выщелоченных и горно-луговых черноземах во всех зонах является высокоэффективным приемом и повышает урожайность у сорта Купава па 5,5-8,2 и/га н у сорта Половчанка на 1,8-8,9 и/га.
5. Реакция сортов на дозы удобрений по зонам республики была различной. Наиболее высокий урожай получен по сорту «Половчанка». На низко обеспеченной подвижным фосфором почве (степная зона) прибавка урожайности у этого сорта возрастает почти пропорционально дозе внесения фосфорных удобрений.
6. Большее накопление белка и сырой клейковины в зерне пшеницы наблюдается на карбонатных черноземах степной зоны, и в предгор-
ной (выщелоченные черноземы), чем в горной (горно-луговые почвы) зонах.
7. От степной к горной зоне повышается содержание таких незаменимых аминокислот как лизин, аргииин, валин, метионин, лейцин.
8. Лучшую экономическую эффективность обеспечивает применение минеральных удобрений в дозах N«¿>90^30 кг/га д.в. Условно чистый доход при этом составил по обоим сортам свыше 5 тыс. руб., что превышает контроль соответственно по зонам: в степной в 1,9; в предгорной в 2 и в горной в 2,2 раза.
Предложения производству
1. Учитывая реакцию сортов на различные почвенные и климатические условия КБР, необходимо применять такую технологию, которая позволит наиболее полно реализовать потенциальные возможности интенсивных сортов озимой пшеницы Купава и Половчанка.
2. На карбонатных н выщелоченных черноземах (степная и предгорная зоны) рекомендуем вносить полные минеральные удобрения в дозе ЛиоРвоКзо кг/га д.в. и в подкормке МзоРзо-
3. На горно-лушвых почвах (горная зона) следует несколько увеличить дозу фосфорного удобрения и довести до М^Р^Ки в д.в,
4. Для увеличения качества продукции и особенно сырой клейковины целесообразно расширить посевы озимой пшеницы в степной и предгорной зонах.
Список работ, опубликованный по теме диссертации:
1. Ханиев М.Х., Карданова И.Б. Урожайность и качество зерна новых сортов озимой пшеницы в условиях вертикальной зональности КБР//Сборник статей КБГСХА.-Нальчик, 2003 г., ОД пл.
2. Кашукоев М.В., Карданова И.Б. Влияние агроклиматических условий и уровня минерального питания на структуру урожая сортов озимой пшеницы // Проблема современного управления в АПК межвузовский сборник научн. трудов,- Владикавказ, 2003 г., 0,2 п.л.
3. Ханиев М.Х., Карданова И.Б. Устойчивость разных сортов озимой пшеницы к поражаемости болезнями и вредителями в условиях КБР // ОМАН. - Нальчик, 2004 г., ОД пл.
4. Ханиев М.Х., Карданова И.Б. Технологические качества зерна сортов озимой пшеницы в условиях вертикальной зональности КБР //
Материалы научно-практ. хонф. студентов и аспирантов агрономического факультета. КБГСХА - Нальчик, 2004 г., 0,2 п.л.
5. Кашукоев М.В., Карданова И.Б. Влияние основного внесения удобрений на хлебопекарные достоинства озимой пшеницы (средние за 2002-2004 гг. сорт Селянка) // Зерновое хозяйство. - Москва, 2005 г., 0,2 п.л.
Сдано в набор 23.05.2005. Подписано в печать 26.05.2005. Гарнитура Тайме. Печать трафаретная. Формат 60x84 716. Бумага офсетная. Усл.п.л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 1082.
Типография ФГОУ ВПО «Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия»
г. Нальчик, ул. Тарчокова, 1а
Лицензия ПД № 00816 от 18.10.2000г.
- Карданова, Инна Борисовна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Владикавказ, 2005
- ВАК 06.01.09
- Продуктивность озимой пшеницы в зависимости от почвенно-климатических условий и уровня минерального питания в Кабардино-Балкарской Республике
- Зависимость продуктивности и качества зерна озимой пшеницы в связи с применением минеральных удобрений в разных природно-климатических зонах Республики Ингушетия
- Совершенствование технологии возделывания озимой пшеницы сорта краснодарская 99 на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
- Эффективность различных форм минеральных удобрений под озимую пшеницу на среднеэродированных горно-каштановых (светло-коричневых) почвах южного склона Большого Кавказа (в пределах Азербайджанской ССР)
- Влияние вертикальной зональности и применения минеральных удобрений на продуктивность и качество озимой пшеницы