Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние элементов интенсивной технологии на урожайность и качество зерна ячменя в условиях юга Нечерноземной зоны
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Влияние элементов интенсивной технологии на урожайность и качество зерна ячменя в условиях юга Нечерноземной зоны"
Д-290/-{
государственный агропромышленный комитет ссср
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО „ .. ■ . КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
" АКАДЕМИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В. И. ЛЕНИНА
. ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УДОБРЕНИЙ И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ вмени Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА
На правах рукописи УДК 631.559:631.82:631.1 в
.СМОЛИН НИКОЛАИ ВАСИЛЬЕВИЧ _
ВЛИЯНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ЮГА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ
Специальность 06.01.04 — Агрохимия
А ВТОРЕФЕР.АТ;
аиссертации на соисканн^^геной степени хандидата'сельскохозяйственных наук
..г» *,: ■.>"..
МОСКВА 1«88
Диссертационная работа выполнена на кафедре общего земледелия сельскохозяйственного факультета Мордовского ордена'Дружбы'народов государственного университета вмени Н. П. Огарева.
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Ладо-ннн В, ♦. ■
Официальные оппоненты: доктор' сельскохозяйственных наук профессор Зад аре нко В. А.; кандидат сельскохозяйственных наук ': Цытут-кнн СМ. ■ V
Ведущее предприятие: научно-производственное объединение «Под* носков ье». ■ __
Заншта диссертации состоится /3 О&Ш _ 1988 г.
_ 4 мин на заседании специализированного совета
Д 020.09.01 во Всесоюзном ордена Трулового Красного Знамени научно-исследовательском институте удобрений и агропсчзоселелня нменз Д. Н. Прянишникова по адресу: 127550, г. Мосхва, ул. Прянишникова, 31.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА.
Автореферат разослан ' ' ' 1988 г.
¿'Д.-
1Г ■ ' ' . . . ' ¡''»я.!- ■
совет«. „ . ,
наук * ВОЛЛЕПДТ Л. П.
- t -ВВЕДЕНИЕ Актуального темы,. В Основных направления* экономического и социального развития СССР ва 1986 - 1990 годы и на период до 2000 года, ряде постановлений ЦК КПСС л Совета Министров СССР первостепенное значение з аграрном секторе придается увеличевню производства коркового зерна, сокращению его расхода ва фуражные цели за счет улучив ни я качества.
Одной из основных зернофуражных культур в СССР является ячмень, около ТОК его зерне используется ва фу раите цели. В Нордовской АССР, расположенной ва юге Нечерноземное зоны РСФСР, урожайность ячменя в одиннадцатой пятилетке ва год сострила я средне» 17,1 ц/га.
Значительные резервы повыиения урожая и улучшения его качества содержатся в дальнейшем освоении интенсивной технологии, при внедрении которой в конкретных почв вин о-климатических зонах необходима комплексная оиенкэ ее составных частей. В условиях южного Нечерноземья всестороннего изучения и оооснове-ния элементов интенсивной технологии не проводилось. Не исследована проблема запиты посевов ярового ячменя. Остается неизученный вопрос о в?зможном взаимодействии элементов интенсивной технологии при формировании урожая ячменя.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась оптимизация отдельных элементов интенсивной технологии возделывания ячменя нэ слэСоэродnpoiaином черноземе в условиях ora Нечерноземной зоны, выявлеяие взаимодействия между изучаемыми факторами и их связи с природными условиями, определение влияния рассматриваемых агроприемов на свойства почвы, урожайность и качество зерна.
Ямпрзлшлз СзЗяк-лек» * V■■ '.-:-.;<iS «а*??, Гссгр*
vt'. •pí --vi
г-:.
В соответствии с поставленной целью раиагись следуювие задачи. .
I* Изучи« двйсиие доз минеральных удобрений и способов основной обработки почт на урожайность зерна ячменя я его кормовые качества.
2. Проследить динамику основных форм азотистых весес» и распределение их по профили почт в зависимости от способов ее обработки и доз внесения минеральных удобрений..
3. Выявить с«язь между научаемыми приемами агротехника« уровнем урожайяости и условиями окружаввей среды.
¿к Определить влияние различных систем основной обработки почт на 1да г она кол ленке 1 ней, засоренность посааох, поражение их болезнями и вредителями.
5. Установи, «лишим комплексного применения химических среден залиты на урожайность ячменя. Вышить степень взаимодействия изучаемых факторов.
6. Про1асти биологичеснус оценку зерна ячменя с различим* содержанием белка и аминокислот.
7. Определить экономическую и биоэнергетическую эффектность изучаемых элементов интенсивной технологии.
Научная новизна. В работе терто для Мордовской АССР« расположенной на иге Нечерноземной зоны« всесторонне обоскот-ны рациональная дозе минеральных удобрений и оптимальный способ обработки почвы под ячмекь;. прослежена динамика основных форм азотистых веществ и влажности поч1ы 1 зависимости от способе» обработки поч1ы м доз минеральных удобрений; выявлены корреляционные с*чзи между природными факторами и автропогев-ными мероприятиям -ной стороны,.величиной урожая н его качеством - с другой, , 9 га возможность получения высокой уро-
жайностн ячмояя при кошшекснон применении химических среден эациты рвсгввий; ив оснспалив пр01вдвяясг0 опта по огкориу цыпляг-бройлерох установлена биологическая ценность и безвредное» для теплокровных зерна ячменя; определена экономичесмя н биоэнергетическая эффектность элементов интевсихной технологии .
Практическая данност^. результаты исследозаний поэхолят более рационально использовать минеральные удобрения, сущест-хенно повысить их экономическую аффекгихность. Внедрение поч-хозааитного способа обработки обеспечит похьшение плодородия ЯОЧ1Ы и урожайности ячменя. Комплексное применение химических средств защиты растений обуслохит существенное ухеличение ва-лозого сбора верна и улучшение фитосанитарного состояния лосе-ю». Повышение биологической ценности зерна позволит снизить его расход л рационе животных » сократить период их откорма.
Апробация работы. Оснохные положения диссертационной работы доложены на 15-Й и 17-й нэучныг конференциях Цордовского университета х 1986 я 1988 г. и на 4-й научной конференции почвоведов, егрохимикох и эемледелох Волго-Вятского экономического района х Горьком х 198? г.
Реализация результатов исследований. Рекоиендапии, плена шив из вывода диссертационной работы, были использоеэны при разработке и хнедрении з 1986 - 198? гг. интенсивной технологии возделывания ячменя х колхозах Болътеигяэтолсяого РАЛО Цордовокой АССР. По результатам исследований внедрено два рационализаторских предложения.
Птбликапии. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ.
Объеи работа. Диссертация со его и г иэ введения и 6 глав.
Первая содержит обзор литературы, остальные - данные эксперименте ль» их исследования, вывода И рекомендации для сельскохозяйственного производства. Ра О от а изложена не 13? страницах машинописного текста, включает 48 таблиц, из ние I? s приложениях, II рисунков. Список литературы состоит из 192 не именований, из них 25 на иностранные языках*
' 1.ПР0ГШША И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
' Изучение влияния различных доз минеральных одобрения и способов обработки почвы на урожайность и качество зерна ячменя проводилось в 1984 - 19Ь6 гг. в стационарном полевой опыте кафедры общего земледелия Мордовского университета. Воздействие комплексного применения химических средств защиtu растений на урожайность ячменя исследовалось в 1986 - 198? гг. в краткосрочном трвхфэкторном полевом опыте с количественной градацией изучаемшефакюров.
Опыты сопровождались агрохимическими анализами почв и растений, фенологическими наблюдениями и биометрическими измерениями. Экспериментальная работа и производственное испытание результатов исследований выполнены в учебно-опытном хозяйстве Мордовского университета. Внедрение рекомендаций в сельско-хозяйстгеиное производство проводилось в хозяйствах Еолыпеиг-натовского РАНО Цордовской АССР.
Условия и методика проведения опытов. ПоЧва опытного участка - выщелоченный чернозем тяжелосуглинистого механического состам - характеризуется следующими показателями! содержание в пахотном слое ( 0 - 25 см) гумуса no Тюрину - 6,2%; pit (КСв) - 6,2; сумма поглощенных оснований - 528 мг/кг почвы; степень насыщенности основаниями - 8556; количество подвижного фосфора и обменного калия из одной вытяжки по Кирсанову в
кодяфикааия ЦШО - соответственно 155 и 120 кг/кг почвы; i содержание физическое глины - 58$; общая пористость - 64%', удельная масса - 2,3?» объемная - 0,85 г/см8.
иетеороаогшчвские условия тех лет, i течение которых проводились опыты, указывают ив неустойчивый характер клиыа-та ста Вечернозэмной новы. Из четырех лет два roza были засушливыми. В 1984 г. sa ввге*вцию осадков выпало 114 ми, в 1986 г. - 64 им. Погодине ;словЯя 1985 И 1987 ГГ. были близки в оптика льны п. ГТК ва вегетацию ячыевя s 1984 - 1987 гг. равнялся соответственно 0,5; 1,2; 0,6; 1,0 при средней многолетне! норме 1,1.
Ста пи о парны к двух факторный опыт был заложен в 1981 -1983 гг. последовательно тремя полями, каждое в трехкратной повторности. Опыт выполнялся методом рэсцепленных делянок по схеме, представленной н таблице 2.
Учетная плоцадь делянки второго порядке 80 U2* Минеральные удобрения - натроаммофоо ( I - 21% и F - 235® ) и хлористый келий ( КрО - 56.8J ) вносились под основной обработку почвы по вариантам: "jqPjqK^j - низгая доза; ^д^др^ц - умеренная;"
' 90^90^60 ~ яовышеинйя; " 120*120^80 ~ ®исоквя* Влияние доз минеральных удобрений сравнивалось с контрольным вариантом. Среди систем обработки почвы за контроль бралась отвальная .разноглубинная вспашка в севообороте с глубиной обработки почвы на 20-22 см под ячмень. С ней сравнивались следующие варианты: почвозащитная система, представляющая собой равное чередование глубоких отвальных и поверхностных безотвальных рыхлений о плоскорез ной обработкой на 10 - 12 см под ячмень; интенсивней почвозащитная система, включающая одну отвальную н три разноглубинные безотвальные с плоскорезкой обработкой на
- б -
10 - 12 ск под ячмень; мзяи<гчьная система, предетивляимя собой чередование глубокой отвальной и повертиостиой обработки дисковыми орудиями о дискованием на 8 - 10 см под ячмень.
Рядом со стационарным опытом х 1986 - 1987 гг. закладывался краткосрочный трехфекхорный опыт по изучению влияния химических средств ев»иты вз урожайность ячменя. Опыт был захожен методом расцепленных делянок. Не делянках первого порядка применялось опрыскивание посевов в фазе кущения баковой смесью гербицидов 2,4-Д аминной соли и лонтрвлв в доза« по препарату соответственно 2,5 и 0,3 кг/га. На делянках второго порядка проводилась двухкратная обработка инсектицидами: хлорофосом в фазе всходов в дозе 1,5 кг/га и фосфамидом в начала фазы труб-ковэння в дозе 1,0 кг/га. Делянки третьего порядка обрабатывались фунгицидами: фувдааолом в фазе всходов в дове 0,5 кг/га и байлетоном в начале фазытрубковавня в дозе 0,5 кг/га. Опт закладывался в трехкратной повторности. Учетная плокадь делянки третьего порядке 96 м^.
При возделывания ячменя применялась обгспрггатвя технология, за исключением изучаемых элементов. Опытный ч .производственный участки засевались сортом интенсивного типа Черкасский 240; Предшественник - кукуруза ва силос*
Для определения дяканики форм азота к влажности почвенные образцы из пахотного и подпахотного слоев отбирались по фазам развития ячменя. Формы азота определялись кономотрмческин методом влажность почвы - весовым. Количество стерневшс остатков, засоренность и поражен»» посевов болезнями м вредителями устанавливалось количественными методами по рекоыендациям £1Ш и ЬИЗР. Анализ структуры урожая проводился по ыетодике 11айсурана. Содержание белка определялось на анализаторе "Йнфрапид 31",
откалибро ванном по классическом; методу, содерханн» аыинокас-лот - на аминокислотном анализаторе "ААА-351" в применением норлайцина 1 качестве внутреннего стандарта. Статист ичэсквй анализ и биометрическая обработка результатов исследований осуцесилялись по Б*А.Доспехсву на ЭВМ "ДЗ-28" и "Наири-2".
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2. ВЛИЯНИЕ СПОСОШВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ И УРОВНЕЙ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ НА ВЛАГОНАКОПЛЕНИЕ В ПОЧВЕ, ЗАСОРЕННОСТЬ И ПО РАЖЕН ИК ПОСЕВОВ £0ЛИНЯМИ И. ВРЕДИТЕЛЯМ/ • ,
Влэгонашпитвльноа значение обработки почвы. В условиях неустойчивого увлажнения иге Нечерноземной зоны фактор влаго-обеспеченности посевов имеет реиащее значение. Долевое участие метеорологических условий в формировании урожайности ячменя в засушливом 1984 с. Сыдо в 3,7 раза ниже, чаи в опти1»<эг_-нои 1985 г. Разница в уровне урожайности ячменя по годам в значительной степени обусловлена уровнем влажности. При ост-рои дефиците влаги я 1984 г. средняя урожайность на опытном участке была в 1,Ь раза ни», чем при благоприятном водном режиме в 1985 г. Биологическая урожайность, рассчитанная ло запасам продуктивной влаги, находилась в прямой зависимости от биологической урожайности, рассчитанной по структурным показателям (?. * 0,991 ). Нами доказано, что урожайность ячменя находится в более тесной зависимости от предвегетационных запасов влаги в почве ( г. « 0,857 )• чем от количества осадков за вегетации О = 0,781 ), поэтому особого внимания заслуживает изучение вдагонакопления при различных способах обработки почвы. Снегонакопительный эффект от обработок набхияался только на. вариантах с плоскореаным рыхлением почвн, где сссс-
равяаось до 76 - 89% емрви. Средняя высота снежного покрова увеличивалась яря этом по срзввввию со вспашкой не 12 - 20$. Особенно земетяая разница я снегонакоплении в вавмсииости от способов обработки почвы отмечалась в малоснежную зиму 1984 г. когда на вариантах о плоскореэвой обработкой почва на 1,5 месяца раньше, чек на варианте о отвальной, полностью покрывалась снегом. •
Существеиные различия в уровне влажности почва з зависимости от способов обработки наблюдались только в засушливые го ды. Дозы минеральных удобрений практически не влияли на содержание влаги в пахотном и подпахотном слоях почвы.
Динамика азотистых д ед е су в.. д_п оч ве. на содержание нитратной и аммонийной форм азота в лочве и распределение их по почвенному профили существенное воздействие оказали системы обработки почвы. Опыты показали зависимость накопления нитратов и подвижного аммония лишь ох глубины заделки минеральных удобрений. На варианте без внесения удобрений, где изучались только способы я глубина обработки почвы, заметных изменений в уровне нитратного и аммонийного азота не обнаружено. Существенные различия в накоплении и распределении азотистых веществ 1 пахотном слое наблюдались на варианте с интенсивной почвозащитной системой обработки, при которой минеральные удобрения располагались в верхнем слое почвы. Гетерогенность пахотного слоя, созданная трехлетним циклом безотвальных рыхлений с поверхностным внесением удобрений, способствовала более интенсивному образовании нитратов и в миопия в слое 0 -10 см. С уве лечениеи глубины пахотного слоя количество азотистых веществ резко снижалось. На ежегодной вссавке и на вариантах- в чередующимися вспашко» " плоскорвзной обия««»»гчй или дискованием
верхний слой почвы О - 10 см оказался менее насыщенным нитратным в аммонийным ввозом, в этих вариантах нзибольаее количество азотистых иецеств наблюдалось х слое 10 - 20 см. в более низних слоях также отмечалось снижение их количества, но не так сильно выраженное, как на варианте о применением интенсивной почвозащитной системы обработки.
Засоренность посевох. Характер засоренности посевов ячменя по годам х зависимости от систем обработки почвы был х основном постоянен. На обычной ежегодной вспашке в среднем ээ три года отмечалось от 20 до 41 сорняке на I и2. Примерно 6-10 частей от общего количества составляли многолетние виды.. Бол ее сильное засорение посевов взблвдэлось при безотвальных обработках. Из них максимальное количество сорняков в посевах ячменя отмечалось на делянках с применением интенсивной почвозащитной системы обработки.
Применение гербицида в фазе полного куцения культуры способствовало снижению засоренности посевов на всех вариантах обработки почвы примерно до одинакового уровня. Лишь к концу вегетации несколько бельке оказалось сорняков не вариантах с худшими условиями для развития ячменя и соответственно более предпочтительными для сорных растений. Между дозами внесения , минеральных удобрений и количеством сорняков в засувливые годы обнаружена обратная-зависимости в оптимальные - прямая.
Поражение ячменя болезнями 'и вредителями. Установлено, что минеральные удобрения оказывали определенное влияние на поражение ячменя корневыми гниляма. Интенсивное развитие инфекций наблюдалось на контрольном варианте. С повышением доз удобрений количество и степень поражения растений гнилями снижались. Если на развитие инфекций системы обработки почвы существен-
кого влияния не оказали, то численность некоторых видов васе-комых s определенной степени а ли села от них* Прожеденный отлов передвигающихся по почве иасеконнх-адтомофэгов покввал, что на вариантах с применением безотвальных рмхлемй отмечалось увеличение численности хнцных видож жужелиц, пвукоойразных и стафилинов.
3. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ, СПОСОБОВ И ГЛУБИНЫ ИХ ЗАДЕЖИ НА УРОИЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ЯЧШНЯ
Структура урожайности и технологические покаяатели качества зерна. Корреляционный анализ показал тесную связь погодных условий с элементами структуры урожайности. Все элементы структуры, кроме плеячаюсти, находились в пряхой зависимости oí количества о сад ¿о в и в обратной от температурного режима. Более пленчатое зерно формировалось s васугливых условиях, прячем нэ долю пленок в зерне сильнее влияли температурные условия, чем осадки Í тьблЛ). Общее количество растений на едивяце площади окзьалось более зависимым также от темпера турво; э режима. Осздки играли реизютуо роль ж формировании продуктивной кустистости и высоты растений. Длина и озерненность колоса также сильнее зависели от количества осадков, чем oí температуры.
Определенный интерес представляет изучение зависимости между технологическими показателями зерна, llacca 1000 зерен находилась в прямой зависимости от натурной массы ( г» 0,843) и в обратной от плевчатости ( t • -0,671) Натурная масса была обратно зависимой от плоачатости ( ч. * -0.900J. Вов растение массы 1000 зерен и натурной массы происходило не вариантах с низкими » умеренными дозами удобрений. На вариантах с повышенными и высокими дозами наблюдалось заметное снижение зтвх но мэателей. Подобная закономерность отмечалась и в изменении
натурной пасся зерна. При внесении мииерэлььт удобрений в повышении их доз происходило снижение пленчатостм зерна.
Таблица I
Зависимость структуры урожайности н технологических качеств зерне от метеорологических условий
Показатель
С;т?и.?вь коррелуции ( ■& )
Количество осадков
1за
¡пред-(веге-1тэци— Юнный 1кериоа
[
л и содой* 1 Д-ПШЮ^ДХ^^ПЫИ удих
183 вегетацию
за ¡все- ¡сумма к сумма¡средняя веге- ,го ,таиле-!ек1ив+суючная тацию ! ¡рэтур 1ных ¡темпера-
! ! Шера-! '
[_1 1.ПП I
шора-!
Число растений на X м2
0,773 -0,338 0,472 -0,860 -0,759 -0,867
Продуктивная кустистость 0,501 0,982
Высота рестений 0,607 0,951
Длина колоса 0,721 0,889
Оэернеяаость колосе
Масса 1000 зерен
Натурная масса
Пленчаюсть зерна
0,794 -0,365 -0,521 -0,351 0,865 -0,480 -0,625 -0,468 0,934 -0,615 -0,743 -0,604
0,711 0,899. 0,926-0,596 -0,727 -0,585
0,928 -0,039 0,715 -0,973 -0,9Г9 -0,977
0,760 -0,358 0,454 41,849 -0,645 -0,857
-0,690 0,451 -0,360 0,791 0,673 0,800
Зависимость чоожайности ячменя 07 антропогенных Факторов. Существенное влияние на урожайность ячменя оказала внесение минеральных удобрений ( табл.2). Низкая их доза по сравнению о контролен обеспечила прибавку урожайности в среднем за три года яэ 4,9 Я/га, умеренная - на 6,3, повышенная - на 7,7, гы-сокап - на 8,1 ц/гэ. Характер увеличения урожайности от первые трех доз удобрений был одинаковым. Каждый последующий ног юэ-
растения доза от низкой до лгз^квпноИ включительно обеспечивал прибавку урожайно от н от предыдущего шага ва 1,4 ц/га. Высокая доза удобрений была менее эффективной. На атом варианте прибавка по сравнению с предыдущей дозой составила всего 0,4 ц/га.
Таблица 2
Влияние доз минеральных удобрений я систем основной обработки почвы на урожайность ячменя <1984 - 1986 гг.)
Ваииант опыта Уоохайкость ячмеяр а/та
Доза удобрений (фактор Система основной обработки почвы (фактор В ) 1964 (1985 11986 1В сред-1 ! ¡нем на 1 I 13 года \ ! (
I г 3 1 4 { 5 } 6
Ко; троль о (Зычна я 13,6 38,6 23,7 25,3
интевсиэн.почво-
защитная 17,2 34,2 23,1 24,8
почвозащитная 18,9 35,6 25,6 26,7
минимальная 17,4 34,2 21,3 24,3
*50Р30К20 обычная 19,4 42,3 26.8 29,5
(низкая) интенсивя.почво-
защитная 23,5 39,9 26,7 30,0
почвозащитная 26,1 41,3 28, 9 32,1
минимальная 22,2 38,8 26,0 29,0
*бор(Ло обычная 20,5 43,9 28,5 31,0
(умеренная) интенсизн .почво- 24,3
защитная 41,7 27,5 31,2
почвозащитная 27,2 42,0 30,5 53,2
минимальная 23,1 41,4 27,8 30,8
обычная 21,4 46,2 29,7 32,4
(повышенная) интеисивн.почво- 26,4 28,0
защитная 43,1 '32,5
Продолжение табл. 2
I 1 2 1 3 ! 4 1 5 1 6
почвозащитная • 28,4 43,8 32,4 34,9
минимальная 25,2 42,1 28,6 32,0
N Р К обычная 21,4 47,9 30,1 33,1
120 120 80 инт ев сивн.почв о-
зэщитная 26,5 43,7 28,4 32,9
почвозащитная 2,8,3 44,1 33,3 35,2
минимальная 25,0 42,9 26,8 32,2
ВСР 05 А. 1,3 0,6 0,7 -
НСР 05 В и АВ 0,9 1,0 0,9 -
• 3,4 0,9 1,6 -
Sat* в 3*2 1,9 2,4 -
Способы и глубина обработки вочвы оказали менее заметное вдиинне на прибавку урожайности, чей дозы удобрений. Долевое участие обработки почвы в формировании урожая ячменя в среднем эа зри года было в 2 раза ниже, чем удобрений, причем в засушшвые годы повышалось долевое участие обработки почвы, & в годы достаточного увлажнения - минеральных удобрений. При сравнении средних тоехлетних данных на фоне *gop60K40 оонаРУ" жено, что почвозащитная система обработки почвы обеспечила максимальную прибавку урожайности по сравнении с обычной отвальной обработкой на 2,3 к/га. На вариантах с интенсивной почвозащитной и минимальной системами существенных различий в урожае по сравнению с обычной системой обработки почвы не обнаружено* Отмечена лишь тенденция к некоторому сниженив урожайности ячменя на варианте с минимальной системой обработки почвы. Подобная закономерность влияния систем обработки1 потам
- I* -
на урожайность наблюдалась я ш> других фонах минеральных удобрений.
Дисперсионный анализ урожайных данных показал, чтошжду-дозами удобрений и системами обработки почт достоверного взаимодействия не обнаружено (Гф<Гт). Данное обстоятельство обусловило исследование влияния каждого фактора на урожай -ность независимо друг ос друга.
Накопление (редка, Значительное влияние на белковость зерна ячменя оказала метеорологические условия. Если величина урожайности находилась в прямой зависимости ( X « 0,994) от гяд-ротеомических условий, то содержание белка - в обратной ( ^ * - 0,963). Слабая обратная зависимость белковости зерна связана с количеством осадков, выпавжих в лредвегетеционнмй период (£ « -0,607), сильная - в летний (Ъ * -0,951)* Тесно зависимым являлось содержание белка от среднесуточной температуры (г« 0,901).
Биометрическая обработка опытных данных понавела, что не содержание белка в зерне ячменя существенное воздействие оковали только дозы минеральных удобрений. Влияние систем обработки почвы было недостоверным.-Квздый юаг возрастания доз удобрений обусловил повышение содержания белка на 0,2 - 0,5$» Более высокая концентрация азотистых вецеств в почвенном растворе отмечена на вариантах с повышенными дозами удобрений. В условиях дефицита влаги алемевсы питания на вариантах • с высохими дезами внесения удобрений поступали в растения х большей концентрации, чем на вариантах с низкими и умеренными дозами. В яесушливом 1984 г. недостаток влаги л? ни тиров ах лишь величину урожайности, а на белковость зерна но влиял. При недостатке влаги и повышенной температуре воздуха в зерне
на кап л ива лось ва 1,5 - белка больше, чек ж годы с достаточной влажиостьв'и умеренным температурным режимом. Самый высокий валовой сбор белка в среднем аэ три года наблюдался на варианте с применением почвозащитной системы обработки. На других вариантах существенного увеличения валового сбора бедка по сравнение с контрольной системой обработки почвы не отмечалось.
Влияние доз минеральны^ удобрений яэ аминфкислртны^ состав Т| Наибольшее воздействие -на аминокислотный состав в суммарном белке оказали дозы минеральных удобрений. Системы основной обработки почвы на изменение количества и соотвопения аминокислот в белке ячменя существенно яе влияли. Сравнительный анализ трехлетних данных показал, что содержание аминокислот по годам имело малозаметные различия* Шохио отметить лишь тенденцию некоторого увеличения доли незаменимых аминокислот в оптимальном по влажности 1985 г. на контроле и вариантах с низкой и умеренной дозами внесения удобрений.
Доля незаменимых аминокислот по вариантам удобрений возрастала от контроля до умеренной дозы (табл.3). ДальнеОдеа возрастание доз минеральных удобрений снижало долю незаменимых аминокислот. Эта разница в незаменимых аминокислотах по сравнению с умеренной дозой удобрений составила в среднем ае три года I>-в%. Наиболее сбалансированным по содержанию аминокислот за этот период оказалось верно на варианте с умеренной
дозой ^б0р60кад)*
Биологическая оценка зерна. С целью биологической оценки качественных показателей зерна был проведен опыт по откорму цыплят-бройлеров. В рационе использовался ячмень урожая 1985 г. трех вариантов: контрольного (для контрольной группы), уме-
ы о *г о ь: <ь и * О."' СХ к СЪ 55 со Зь, Т й к Ь «в5® _ С — ак е» со э- <о О СО х я; к ^ в <0 Уе са к <ь о с ь; К тл <т> О <1} в е ?! I' 2 № о и то - ^ о И о V сс СЕ ее <ъ ер сч с» VI га ц о О О ч <и И 0) о - & чя
со у/1 * V* ГО »—I м * контроль
Уя ■ чо УЛ У/> о ул У.1 ч 1-» го низкая *-ч УП го •е-
а> ОО и со го м м А* умеравная ч» •
Ум ^ V. VI ъ* н повышенная
(Г. и Чм Тл Чн н 1л И о-* ы высокая »а о ы »
у* и \_н УЛ * -е- О« М о р •в- контроль » к Б а а •8 я Ъ" р
и V (Л ■е-ел Й УС н -а низкая УО со УЛ
* ул и -в- (Л Ум чм м »4 "со умеренная * ■ & а о
(л VI и УМ |\> •н ее И 1-1 40 1-1 * и поводея- ная а и а СЕ
У V чм я * о высокая В
Чч -л » н н контроль
м о
■е-УЛ Ум -л , (и УЛ уд * - н [\> чо низкая £ (Л
УЛ СТУ ■4 и> 1-Н УЛ УЛ умеренная •а •
-Б- 1-1 * уо и Ум » УЛ повышенная ■
« ОЧ N и о * 1 с То высокая
3
ы
У о сх
л «
о
ы
и а
рвЙВОЙ (ЛИЯ первой опытной tpïlinu) а высокой (для порой опытной группы) доз «несения минеральных удобрений. В каждой группе содержалось по 16 цыплят* Для первой опытной группы рацион был составлен по 100% балансу незаменимых sмикокиелог. и контрольной и второй опытной группах сбалансированность рациона цыплят была ниже нормы, что отвечало условиям проведения опыта. Доля зерна в рационе ж начале опыта составляла 60%, в конце ока была доведена до 70%.
Результаты опыта показали,.что при прочих равных условиях к концу откорма масса цыплят первой опытной группы, откармливаемой более сбалансированным по незаменимым аминокислотам кормом, была в среднем на выше, чем на контроле, и на 18% выше по сравнение со второй опытной группой. Особенно заметное отставание в приросте массы цыплят контрольной и второй опытной групп наблюдалось во вторую половину откормочного nepuv.. .
ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ НА УЮИЙНОСГГЬ ЯЧМЕНЯ
Разные по метеорологическим условиям годы определили значительное колебение в урожайности ячменя. В 1987 г. его средняя' урожайность на опытном участке была в 1,6 раза выше, чем в 1966 г. Сред;' главных аффектов в 1986 г. более высокая прибавка получена от применения фунгицидов, в 1987 г. -инсектицидов (табл. 4).
Таблица 4
Влияние применения химических средси ззцмты растений на урожайность ячменя
Варааиг 1 Урожайность, ц/га| Прибавка, ц/га
11986г.(1987г.(в сред- ¡1986г.11987г.(ж сред' ! (нем за ! ( (нам за _} { ¡2 года | { |2 года
Контроль 18,1 31.0 24,6 - - -
Гербициды 21,6 32,5 27,1 3,5 Г,5 2,5
Фунгициды 22,5 33,7 28,1 4.4 2,7 3,5
Инсектициды 20,6 35,6 28,2 2,5 4,7 3,6
Г ербицадм+фунг и-цщдЫ 24,9 35,4 30,2 6,8 ' 4,4 5,6
ГербЕцлдш- иксе ктланды 24,1 37,3 30,7 6,0 6,3 6,1
ссчгткаады 22.7 33,5 50,6 4,6 7.5
Гербаавдш-Фун-г :.цядк+ внсекти-аиды 25,5 39,5 32,5 7,4 8,5 7,9
НСР«: для' частных различий 1.1 0,7
для главных эффектов 0.5 0,3
для парных ВЗЭИ-модедст-
вий О.й с ,5
¿исперсвоькиа анализ урока ¿¡лих дэяъкх показал, что между главным э^ектамк достоверного взаимодействия не было. Основные компоненты комплексной химичес.таИ запиты растений дейст-ю?злч кз потшвенке урожайности независимо друг отдруга. .
- 19 -
Исключением являлось лишь совместное применение х 1966 г. инсектицид о i и фунгицидов. Между вышеуказанными фактора на отмечено существенное взаимодействие. Влияние одного фактора не увеличение урожайности частично заменялось другим. На контрольном варианте в 1986 г. отмечалось более сильное поражение корневыми гнилями тех растений ячменя; листья которщ были повреждены хлебной блошкой. Применение хлорофоса против хлебной блошки способствовало усилении устойчивости ячменя к эабол«*-внв корневыми гнилями.
5. АГРОЭКОНОШИЕСШ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯЧМЕНЯ
В исследованиях наряду с увеличением урожайности ячменя решалась проблема выявления наиболее экономически и энергетически эффективного варианта. Сравнительный анализ структуры затрат показал, что на вариантах с безотвальными обработками экономические затраты были примерно одинаковыми. На этих ва--риантэх по сравнению с контрольной отвальной обработкой рыхление одного гектара почвы обходилось на I руб. довевле. На варианте с низкой дозой удобрений затраты, связанные с их внесением, составили 9,18 руб./га, на варианте с высокой дозой они возросли практически в 4 раза. Экономическая эффективность доз минеральных удобрений и способов обработка почвы представлена в табл.5.
Экономический анализ денных краткосрочного опыта по комплексному применению пестицидов показал, что более высокий уровень окупаемости среди главных факторов обусловило использование инсектицидов - 305%, поскольку стоимость хлорофоса и фос-фаыида заметно ниже, чем стоимость гербицидов ила фунгицидов.
Таблица 5
Экономическая эффективность возделывания ячменя, в расчете на I га
Экономический показатель
Система
обработки
почва
1оэз удобрений кон»- 1ниэ-1 уме- 1П0ВЫ- )высо-роль 1кая 1сенная1юеннзя )кая
. обычная почвозавит. обычная почвозащит. обычная почвоэацит.
обычная почвозават.
371,91 433,65 455,70 476,28 285,10
392,49 471,87 488,04 513,03 517,44
3,04 2,95 3,10 3,25 3,47
2,85 2,69 2,88 3,01 3,24
295,12 346,77 359,54 370,85 370,60
316,41 385,45 392,«2 «8,08 403,49
9,56 9,71
Стоимость всей продукции, руб.
Себестоимость I ц зерна,руб.
Чистый доход: на I га, РЗ б. ,
на I ц. зерна,руб.
на I руб. затрат, связанных с применением удобрений, руб.
Дополнитель- обычная нып чистый доход от вне-„ сения удобрений,руб.
дополнительный чио- обычная - -тыЯ доход
от обрзбот- почвозават. 21,29 38,68 32,88 37,23 32,89
ки почвы,
руб.
обычная
почвозаиит.
почвоэащит.
9,63 9,51 9,38 9,8* 9,69 9,58
5,63 3,55 2,79
9,21 9,ад
2,С9
7,52 4,19 3,38 2,42
51,65 64,42 75,73 75,48 69,04 76,01 91,67 87,08
Суммарный дополнительный чистый доход, руб.
Рентабельность^
обычная - 51,65 64,42 75,73 75,48
почвозащит. 21,29 107,72 108,89 128,90 119,97
Обычная 384 399 374 352 324
почвозацит. 416 446 410 . 389 354
Менее значительней была окупаемость при опрыскивании посевов ячменя баковой смесью гербициде! - £38?. За счет дорогостоящего байдетона применение фунгицидов оказалось менее окупаемым -152$. Окупаемость полного сочетания химических средств защиты составила 172%.
Проведении! анализ структуры затрат совокупной энергии на единицу плоцада показал, что значительная часть энергетических затрат приходилась на минеральные удобрения. На варианте-с низкой дозой расход энергии на минеральные удобрения и мх внесение по отвальной обработке составил 51% от всех затрат, а на варианте с высокой дозой - 79%. Подобные данные получены и по другим способам обработки почвы. 11а к езда льне я доля в структуре затрат по удобрениям приходилась на азотные туки (£8%). Это объясняется весьма трудоемким и энергоемким процессом их производства.
На основную обработку почвы затраты энергии были значительно ниже, чей на удобрения. Наиболее экономически выгодной в энергетическом плане была двухкратная обработка тяжелой дисковой бороной на глубину 8-ГО см. Затрата энергии на этоь: варианте но сравнению со вспашкой были на 58% ниже. Плоскорезная обработка ?акхе была энергетически эффективнее вспашки на 23%. На вспашку расходовалось топлива в % раза больше, чей нз плоскорезную обработку, и в 3,3 раза болыае, чей на диском-ние.
, Еыюда
1. Разница s уровне урожая ячиеия по годам была в значительной степени обусловлена уровнем влагообеспеченности посевов. В условиях неустойчивого увлажнения и частых весенне-летних засух на юге Нечерноаемвой зоны решающую роль в. формировании урожайности ячменя играли предвегеташюнные запасы, влаги,
2. Более высокий снегонакопительный аффект и благоприятный водный режим почвы обеспечивались почвозащитной системой обработки в севообороте с шгосхореэным рыхлением под ячмень. Такая обработка в течение вегетации ячменя способствовала более интенсивному образованию нитратного и аммонийного аэотэ в почве.
3. Четырехлетний цикл оборачивания пласты обеспечил очищение пахотного слоя от некоторых малолетних видов соркяксз. Однако на зтом варианте наблюдалось усиленно засорения корне-открысковыми сорняками. Значительное влияние на уменьшение по-ражекия ячменя корневыми гниляки оказали минеральные удобрения. Более интенсивное распространение инфекция отмечалось «а контрольном варианте. С повышением доз удобрений количество
и сгелень поражения растений корневыми гниляки снижались..
4. Существенно увеличили урожайность ячменя минеральные удобрения. IIa контроле в среднем за три года она составила £5,3 ц/га. Внесение низкой лозы обусловило прибавку урожайности на 4,8 ц/гэ. Каждый шаг возрастания доз от низкой до повышенной включительно обеспечил прибавку урожайности от предыдущего шага на 1,4 ц/га. Высокая доза удобрений оказалась менее эффективной. Прибавка на зтом варианте по срэв-
нению с предыдущей дозой равнялась цДв*
5. Способы обработки почт слабее влияли на прибавку урожайности,, чем дозы минеральных удобрений. Плоскорезный способ рыхления х почвозащитяой системе обработки почт в севообороте обеспечил максимальную прибавку урожайности не 2*2 ц/га.по сравнению о обычной районированной системой.
6. Существенное влияние на белковость зерна оказали толь-, ко дозы минеральных удобрений. С каждым нагом их увеличения содержание белка возрастало на 0,2 - 0,5%. Более высокий сбор белка в среднем за три года ваблпдзлся на варианте с почвозащитной системой основной обработки почвы.
7. Самым ценным и сбалансированным по аминокислотам было зерно полученное при внесении умеренной дозы минеральных удобрений. Этот вариант отличался максимальным содержанием незаменимой аминокислоты - лизина.
е. Откорм бройлеров более сбалансированным по аминокислотам зерном ячменя способствовал повышению эффективности, снижению затрет и сокращению срока откорма.
9. Комплексное применение средств химической защиты обусловило прибавку урожайности ячменя на 7,9 и/га, обеспечило снижение вредного действия на урожай сорняков, вредителей я болезней. Прибавка урожайности от блока ззщяты была примерно равной прибавке от внесения высоких доз минеральных удобрений..
10. Затраты на безотвальные обработки были нз 36% ниже, чем на вспзвку. Более высокий чистый доход получен в результате почвозащитной'системы.обработки с плоскорезный рыхлением под ячмень. Чистый доход от применения минеральных удобрений возрастал до варианта с повышенной дозой. Внесение высокой дозы'обусловило меньший чистый доход. Более рентабельной она-
залась низкая доза минеральных уггбрений, а также почюзащитная плосхореаная обработка почвы.
II. Рэсхсд энергии на минеральные удобрения и их внесение составил в зависимости от возрастания доз от 51 до 793. Энергетически рентабельными были только варианты с низкой и умеренной дозами, на которых коэффициент биоэнергетической эффективности превышал единицу. Дальнейшее повышение доз сникало темпы прироста энергетической урожайности. На этих вариантах-иаСлюделея отрицательный баланс между израсходованной и накопленной энергией. Более энергетически эффективными оказались безотвальные способы обработки почвы. На плоска резную обработку расходовалось топлива з 2 саза меньше, чем на вспашку.
Рекомендации сельскохозяйственно»? производств?. Еоэделы-вание ячменя по интенсивной технологии в условиях юга Нечерноземной зоны РСФСР рекомендуется'производить на фоне почвозащитной системы обработки почвы с шюскореэныа рыхлением нь глубину ю - 12 см при внесении умеренной дозы { N^qP^qK^) минеральных удобрений. Превышение порога вредоносности вызывает необходимость обработки посевов гербицидом 2,4-Д авинной соли или ее баковой смесь» с лонтрелоы, фунгицидами (фундазолон, байлАтпипи) и инсектицидами {фосфамидом, хлорофосом).
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Динамика засоренности посевов в условиях Мордовии // Рациональное использование земельных ресурсов и повышение плодородия поч» / Ыоддов. ун-т. Саранск, IS85. С. £2 - 88 (в со-авт.).
2. Зависимость структуры урокая ячменя от доз минеральных
удобрений // Интенсификация кормопроизводства Нечерноземной зоны РСФСР / Мордов. ун-т. Саранск, 1986. С. 32 — 39. {в соаст,),
3. Накопление белка в зерне ячменя в зависимости ст мэ* теорологнческнх условий и некоторых приемов агротехники// Физиология устойчивости растений Нечерноземной зоны РСФСР / Мордов. ун-т. Саранск,1986. С. Ю9 — 114. (в со-авт.).
4. Влияние природных и антропогенных факторов на изменчивость продуктивности интенсивного сорта ячменя // Генетические основы селекции и интродукции / Мордов. ун-т. Саранск, 1987. С. 127 — 131.
5. Эффективность применения химических средств защиты в интенсивной технологии возделывания ячменя: Информ. листок / Мордов. ЦНТИ, Саранск, 1988. № 53 — 88. 4 с. (в соант.).
Подписано в печать 05,07.88, Ю-01267. Объем 1 п. д. Тираж 10Ú siíi. Заказ М 502.
Межвузовская типография Мордовскою университета, 430000, Саранск» ул. Советская. 24.
- Смолин, Николай Васильевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Пермь, 1988
- ВАК 06.01.04
- Влияние удобрений на урожайность и качество ячменя на черноземе обыкновенном юго-востока ЦЧЗ
- Влияние минеральных удобрений на величину и качество урожая сортов ярового ячменя в условиях неустойчивого увлажнения
- Оценка и использование многорядных форм в селекции интенсивных сортов ярового кормового ячменя (в условиях Центральных районов Нечерноземной зоны РСФСР)
- Исходный материал для селекции ярового ячменя в условиях Европейского Севера РФ
- Технологическое обоснование возделывания пивоваренного ячменя Эльф в юго-западной части Центрального региона России