close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Продуктивность посевов озимой пшеницы в звене севооборота с сидеральным паром в условиях приазовской зоны Ростовской области

код для вставкиСкачать
ФИО соискателя: Мизенко Александр Сергеевич Шифр научной специальности: 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство Шифр диссертационного совета: Д 220.028.02 Название организации: Донской государственный аграрный университет Адрес организации: 346
На правах рукописи
Мизенко Александр Сергеевич
ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОСЕВОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТА С СИДЕРАЛЬНЫМ ПАРОМ В УСЛОВИЯХ ПРИАЗОВСКОЙ ЗОНЫ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность: 06.01.01 Общее земледелие
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
пос. Персиановский - 2012 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Донской государственный аграрный университет"
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Зеленская Галина Михайловна
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
заведующий кафедрой кадастра и мониторинга
земель Новочеркасской государственной
мелиоративной академии
Полуэктов Евгений Валерьянович
кандидат сельскохозяйственных наук,
старший преподаватель кафедры земледелия
и мелиорации Донского государственного аграрного университета
Рябцева Наталья Александровна
Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего
профессионального образования
"Азово-Черноморская государственная
агроинженерная академия"
Защита диссертации состоится 18 мая 2012 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.028.02 при Донском государственном аграрном университете по адресу: 346493, РФ, Ростовская область, Октябрьский (с) район, пос. Персиановский, тел., факс (86360) 3-61-50, автореферат размещен на сайте ВАК Министерства образования и науки РФ: http://vak.ed.gov.ru/ и официальном сайте Донского госагроуниверситета : http // www.dongau.ru/ С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке
Донского государственного аграрного университета. Автореферат разослан " " апреля 2012 г.
Учёный секретарь диссертационного совета,
кандидат с.-х. наук, доцент Громаков А.А.
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Современный период развития сельскохозяйственного производства характеризуется все большим возрастанием роли зернового хозяйства и кормопроизводства, как системообразующих отраслей агропромышленного комплекса, во многом определяющих состояние и эффективность сельского хозяйства. В решении проблемы производства продовольственного зерна на Северном Кавказе ведущее место принадлежит озимой пшенице. В Ростовской области посевы озимой пшеницы ежегодно занимают до 1,5 млн. га, но в последнее время в области наблюдается нестабильное производство зерна и ухудшение его качества. Одной из причин такой ситуации является снижение плодородия почвы.
В результате интенсивной химизации сельскохозяйственного производства практически во всем мире ухудшилась экологическая ситуация, поэтому вырос интерес к биологическим системам земледелия. Биологическое земледелие предусматривает максимально возможное сокращение антропогенного воздействия, а также создание необходимых условий для максимальной реализации биологического потенциала агроэкосистем.
Одним из принципов биологического земледелия является рациональное использование "биологического азота", определяющего величину и качество урожая за счет бобовых культур. Многолетние бобовые травы в сидеральных парах обеспечивают формирование большой биомассы с высоким содержанием элементов питания, что повышает плодородие почвы и обеспечивает высокую урожайность последующих культур.
Проблема повышения урожайности и улучшения качества зерна озимой пшеницы в настоящее время приобрела важное народнохозяйственное значение, и решение ее в значительной степени определяется подбором предшественников и элементов биологизации земледелия. Поэтому возникла необходимость в разработке агроприемов сохранения плодородия почвы путем улучшения состава предшественников под основную зерновую культуру Ростовской области - озимую пшеницу.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучить влияние чистого и сидерального паров с использованием донника желтого, убранного в разные фазы роста, а также звена севооборота с подсолнечником, посеянным в разные сроки, на урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
- изучить особенности роста и развития донника желтого первого и второго года жизни в сидеральном пару;
- изучить особенности роста и развития растений озимой пшеницы в зависимости от предшественников;
- выявить влияние предшественников на урожайность и качество зерна озимой пшеницы;
- изучить особенности роста и развития подсолнечника по сидеральному пару со скашиванием донника в разные сроки;
- дать экономическую и биоэнергетическую оценку возделывания озимой пшеницы в изучаемых звеньях севооборота.
Научная новизна исследований. Впервые в приазовской зоне Ростовской области установлена возможность использования донника желтого в сидеральном пару со скашиванием в разные фазы роста (бутонизация и цветение), и в звене севооборота с подсолнечником, посеянным в разные сроки, с целью сохранения плодородия почвы и повышения продуктивности пашни. Определена роль различных видов паров в повышении продуктивности пашни и улучшении качества зерна озимой пшеницы.
Практическая значимость результатов исследований. Полученные результаты позволяют рекомендовать производству использование сидерального донникового пара в качестве предшественника озимой пшеницы, обеспечивающего повышение экономической эффективности возделывая и сохранение плодородия почвы.
Установлено, что в условиях приазовской зоны Ростовской области возделывание озимой пшеницы в звене севооборота с сидеральным паром при уборке донника в фазы бутонизации и цветения обеспечивает прибавку урожайности более 0,21 т/га. Апробация и реализация результатов исследований. Материалы диссертации были доложены и обсуждены: на заседаниях кафедры растениеводства и ежегодных итоговых научно-практических конференциях ДонГАУ (пос. Персиановский, 2006-2008 гг.); на Международной конференции "Состояние и перспективы развития агрономической науки" (пос. Персиановский, 2007 г.); на 5-й Международной конференции молодых ученых и специалистов "Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур" (г. Краснодар, 2009 г.); Международной практической конференции "Инновационные технологии в растениеводстве" (Мичуринск, 2009 г.). Производственная проверка результатов исследований проведена в хозяйствах приазовской зоны Ростовской области: ООО "Донская Нива", ООО "НПП Агросфера" Октябрьского района и ООО " Хлебное" Матвеево-Курганского района на площади 319 га, о чем свидетельствуют акты внедрения.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе одна в издании, определенном ВАК Минобразования и науки РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 162 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, содержит 33 таблицы, 1 рисунок и 24 приложения. Список литературы включает 138 наименований, в том числе 7 иностранных авторов. 2 МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводились в 2006-2009 гг. в приазовской зоне Ростовской области на полях Донского сортоиспытательного учебного центра Донского государственного аграрного университета. Климат зоны - умеренно-континентальный, с недостаточным увлажнением, ГТК - 0,85-0,90, среднемноголетнее количество осадков 468,5 мм, из них 294,5 мм выпадает за теплый период. Среднегодовая температура воздуха 9,0ºС, сумма положительных температур воздуха выше 10ºС составляет 3200-3400ºС. Зима умеренно-мягкая с неустойчивым снежным покровом, в зимний период отмечаются продолжительные оттепели, а в марте, апреле, в отдельные годы в мае имеет место возврат низких температур до -6...-8 ºС. Погодные условия в годы проведения исследований были различными для роста и развития растений изучаемых культур: 2007 сельскохозяйственный год крайне неблагоприятным, а 2006, 2008, 2009 сельскохозяйственные годы - благоприятные.
Почвенный покров представлен черноземом обыкновенным тяжелосуглинистым на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в пахотном слое 3,5-3,8%, общего азота - 0,22-0,24%, валового фосфора - 0,13-0,15%, калия - 1,8-2,0%. Обеспеченность подвижными формами фосфора низкая - 10,0-13,0 мг/кг почвы, обменным калием высокая - 350 мг/кг почвы. Сумма поглощенных оснований 36-40 мг-экв. на 100 г почвы. Плотность сложения почвы в пахотном слое 1,10-1,25 г/см3, наименьшая полевая влагоемкость 35-36%, порозность 60-62%, рН 7,0-7,5, буферная способность высокая. В опыте исследовалась эффективность различных предшественников озимой пшеницы, схема опыта:
1. Чистый пар (контроль).
2. Сидеральный донниковый пар (уборка и заделка сидерата в I декаде мая).
3. Сидеральный донниковый пар (уборка и заделка сидерата в III декаде мая).
4. Сидеральный донниковый пар (уборка и заделка сидерата в I декаде мая + подсолнечник ультраскороспелый сорта СУР).
5. Сидеральный донниковый пар (уборка и заделка сидерата в III декаде мая + подсолнечник ультраскороспелый сорта СУР).
6. Подсолнечник, посев в I декаде мая.
Донник желтый высевался сеялкой СЗТ-3,6 под покров ярового ячменя нормой высева 5 млн. шт./га, норма высева озимой пшеницы - 5 млн. шт./га, подсолнечника - 60 тыс.шт./га, повторность опыта трехкратная, учетная площадь делянок 200-250 м2.
После скашивания донника в разные фазы проводили двукратную поверхностную обработку почвы БДТ-3 на глубину 6-8 и 8-10 см. После заделки донника в почву до посева подсолнечника проводили предпосевную культивацию на глубину 6-8 см, посев подсолнечника (СУПН - 8). После уборки и заделки сидерата до посева озимой пшеницы почву содержали по типу полупара. Наблюдения, учеты и анализы в опытах проводили по общепринятым методикам. Влажность почвы - термостатно - весовым методом в метровом слое почвы в следующие сроки: весной перед началом полевых работ, перед заделкой сидерата в почву, перед посевом подсолнечника и озимой пшеницы; в посевах озимой пшеницы в начале весеннего кущения растений и в фазу полной спелости. Полевая всхожесть семян, сохранность и выживаемость растений изучаемых культур, фенологические наблюдения, структура урожая донника, озимой пшеницы, подсолнечника - по Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1972). Количество корневых и растительных остатков в слое 0-30 см перед уборкой донника в фазу бутонизации и в фазу цветения определяли методом монолита (Станков Н.З., 1964). Определение в растительных остатках азота, фосфора и калия по - ГОСТ 26205-84. Учет урожая зеленой массы донника - укосным методом. Учет урожайности озимой пшеницы и подсолнечника путем прямого комбайнирования каждой делянки отдельно с последующим пересчетом на 100%-ную чистоту и стандартную влажность. Качество зерна озимой пшеницы (стекловидность, натура, содержание белка, количество и качество сырой клейковины) определяли по ГОСТам: 10987 - 76; 10840 - 64; 10842 - 76; 10846 - 74; 13586.1. Лузжистость - ГОСТ 10855-64, масса 1000 семян ГОСТ 12042-80. Экономическая эффективность по Н.Н. Баранову, математическая обработка урожайных данных - методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985) с использованием ПЭВМ. Расчет биоэнергетической эффективности по Зезюкову Н.И. и др.(1993).
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Особенности роста и развития донника желтого первого и второго года жизни в сидеральном пару
В качестве покровной культуры для донника желтого был взят яровой ячмень. Покровная культура существенно влияла на полевую всхожесть семян донника, в среднем за годы исследований она составила 45%.
Сохранность растений донника за зимний период по годам наблюдений была различной от 76,6 до 95,1%. Выживаемость растений к уборке - от 90,7 до 98,7%. Следует отметить, что за все годы исследований сохранность растений донника за зимний период и выживаемость растений к уборке на сидерат зависели, прежде всего, от количества осадков, выпавших за период осенней и весенней вегетации. Вегетация растений донника начиналась рано весной: в конце марта - начале апреля, при этом продуктивно использовались осадки, накопленные за холодный период и формировалась большая вегетативная масса.
Нарастание вегетативной массы донника в годы исследований проходило неравномерно. В 2006 году среднесуточный прирост стеблей донника составил 1,83 см, среднесуточное накопление зеленой массы донника - 0,44 т/га. Наиболее высокий прирост растений донника наблюдался в 2008 году, когда за вегетацию донника выпало 164,9 мм осадков. Относительно поздняя весна способствовала увеличению продолжительности вегетационного периода донника. С мая началось резкое нарастание температуры, вследствие чего среднесуточный прирост растений донника желтого составил 1,98 см, а накопление массы - 0,46 т/га сутки. Наименьший прирост наблюдался в 2007 году. В среднем за годы исследований среднесуточный прирост растений донника составил 1,82 см, а среднесуточное накопление вегетативной массы - 0,41 т/га. Высокая продуктивность донника во многом определяется хорошо развитой корневой системой, которая формируется на первом году жизни. Мощные, глубоко проникающие корни лучше обеспечивают растения влагой и питательными веществами, в значительной мере сглаживают вредное действие засухи.
Так, в засушливом 2007 год у донника была сформирована наименьшая вегетативная масса как в фазу бутонизации - 16,99 т/га, так и в фазу цветения - 20,39 т/га (табл. 1). В 2008 году наблюдалось хорошее развитие корневой системы, вследствие чего масса корневых остатков 6,05 т/га, а в фазу цветения - 7,34 т/га. После уборки донника в фазу бутонизации в почву поступило растительных остатков 21,53 т/га, а в фазу цветения - 24,43 т/га.
В среднем за годы исследований надземная масса донника, убранного в фазу бутонизации, составила 10,78 т/га, а в фазу цветения - 12,07 т/га.
У донника, убранного в фазу цветения, пожнивных и корневых остатков было на 0,64 и 1,29 т/га больше, чем при уборке в фазу цветения. В среднем за годы исследований, после уборки донника в фазу цветения в почву поступало 22,68 т/га растительных остатков, что на 3,22 т/га больше, чем при уборке в фазу бутонизации. Таблица 1 - Поступление растительных остатков в почву после уборки донника желтого
ГодФаза развития растений при уборкеРастительные остатки, т/гаНад-земная массаПожни-вные остаткиКорни (в слое почвы 0 - 30 см)
Всего2006Бутонизация10,873,405,6019,87Цветение12,314,106,8223,23НСР050,482007Бутонизация9,921,755,3216,99Цветение11,462,246,6920,39НСР050,522008Бутонизация11,563,926,0521,53Цветение12,444,657,3424,43НСР050,52СреднееБутонизация10,783,025,6619,46Цветение12,073,666,9522,68 Поступление элементов питания в почву в сидеральном донниковом пару напрямую зависит от массы растительных остатков. В годы исследований количество растительных остатков, поступающих в почву, было различным (табл. 2).
Меньше всего поступило азота в почву в 2007 году (после уборки донника как в фазу бутонизации - 192,5 кг/га, так и в фазу цветения - 231,2 кг/га). Наибольшее поступление элементов питания отмечено в 2008 году: азота от 244,2 - 277,1 кг/га, фосфора - 47,4 - 53,7 кг/га, калия - 120,0 - 136,1 кг/га.
В среднем за годы исследований в сидеральном донниковом пару в почву поступило 219,9 - 257,2 кг/га азота, 42,8 - 50,0 кг/га фосфора и 108,4 - 126,3 кг/га калия.
Таблица 2 - Поступление основных элементов питания в почву с растительными остатками донника желтого
ГодФаза развития растений при уборкеВсего растительных остатков, т/гаПоступление в почву NPK, кг/гаNР2О5К2О2006Бутонизация19,87225,343,7110,7Цветение23,23263,451,1129,42007Бутонизация16,99192,537,494,6Цветение20,39231,244,9113,62008Бутонизация21,53244,247,4120,0Цветение24,43277,153,7136,1СреднееБутонизация19,46219,942,8108,4Цветение22,68257,250,0126,3 Таким образом, в засушливых условиях Ростовской области донник желтый как в благоприятные, так и в неблагоприятные по увлажнению годы формирует достаточно большую надземную и подземную массу, обладает повышенными среднесуточными приростом и накоплением вегетативной массы, что свидетельствует о целесообразности его применения в качестве сидерата.
3.2 Рост и развитие растений озимой пшеницы в зависимости от предшественников
Одним из основных факторов, влияющих на рост и развитие растений озимой пшеницы, является наличие доступной влаги перед посевом.
Установлено, что формирование запасов влаги имело различия как по вариантам опыта, так и по годам наблюдений (табл. 3). В среднем за 2006 - 2008 гг. весенние запасы доступной влаги на варианте с донником были на 41,9 мм выше, чем по чистому пару (150,7 мм).
Перед скашиванием сидерата в фазу бутонизации запас доступной влаги в среднем за годы исследований составил 112,5 мм. При уборке донника в фазу цветения запас доступной влаги в метровом слое снизился и составил 95,7 мм, тогда как в чистом пару запас доступной влаги был выше на 63,5 мм.
К посеву озимой пшеницы за 180 дней парования почвы запас влаги в чистом пару уменьшился на 23,2 мм. На вариантах с сидеральными парами к моменту посева озимой пшеницы запас доступной влаги в метровом слое почвы, увеличился и составил 126,8 - 127,3 мм. На варианте с сидеральным паром с уборкой донника в фазу цветения запас доступной влаги был ниже по сравнению с контролем на 9,2 мм.
В звеньях севооборота с подсолнечником, посеянным по сидеральному пару в первой и третьей декаде мая, перед посевом озимой пшеницы запас доступной влаги в слое 0 - 100 см составил 97,8 и 91,2 мм соответственно. По предшественнику подсолнечник запас доступной влаги в метровом слое почвы перед посевом озимой пшеницы был наименьшим - 81,1 мм.
Более высокий запас доступной влаги в метровом слое почвы в сидеральном донниковом пару возможно, объясняется тем, что на этих вариантах в почву поступило 19,22 - 22,68 т/га растительных остатков, благодаря которым влага лучше сохранялась в почве.
Таблица 3 - Запас доступной влаги в метровом слое почвы в зависимости от предшественников, мм
ПредшественникВесной в начале вегетации донникаПеред уборкой донникаПеред посевом озимой пшеницы2006 г2007 г2008 гсреднее2006 г2007 г2008 гсреднее2006 г2007г2008гсреднееЧистый пар (контроль)146,6132,1173,4150,7162,4143,2172,1159,2142,485,3180,2136,0Сидеральный пар, уборка донника в фазу бутонизации181,4176,8219,7192,6112,898,4126,2112,5149,178,2154,1127,3Сидеральный пар, уборка донника в фазу цветения181,4176,8219,7192,6104,388,794,195,7150,473,6156,4126,8Подсолнечник, посев по сидеральному пару, уборка донника в фазу бутонизации181,4176,8219,7192,6112,898,4126,2112,5101,868,2123,597,8Подсолнечник, посев по сидеральному пару, уборка донника в фазу цветения181,4176,8219,7192,6104,398,794,195,799,357,7116,791,2Подсолнечник146,6132,1173,4150,7162,4143,2172,1159,292,747,2103,481,1 Таблица 4 - Запас доступной влаги в почве под озимой пшеницей в зависимости от предшественников, мм (среднее за 2006 - 2009 гг.).
ПредшественникПеред посевомВозобновление весенней вегетацииПеред уборкой0-20
см0-100 см0-20
см0-100
см0-20
см0-100
смЧистый пар (контроль)25,3136,052,7164,440,4121,7Сидеральный донниковый пар, уборка в фазу бутонизации
21,9
127,3
51,3
160,0
44,3
124,6Сидеральный донниковый пар, уборка в фазу цветения
21,9
126,8
51,0
158,8
43,2
123,5Подсолнечник, посев по сидеральному донниковому пару, уборка в фазу бутонизации
17,7
97,8
50,6
157,5
40,8
119,7Подсолнечник, посев по сидеральному донниковому пару, уборка в фазу цветения
17,1
91,2
50,2
156,1
39,0
117,1Подсолнечник15,581,147,6150,235,5105,7 Весной запас доступной влагой в метровом слое почвы на всех вариантах находился в пределах 150,2-164,4 мм. Разница в запасе доступной влаги между чистым и сидеральным паром со скашиванием в фазу бутонизации была незначительной (4,4 мм). При скашивании сидерата в фазу цветения запас доступной влаги составил 158,8 мм, что на 5,6 мм меньше, чем на контроле. В звене севооборота с подсолнечником по сидеральному пару со скашиванием донника в I срок, запас доступной влаги в метровом слое составил 157,5 мм, со скашиванием во II срок - 156,1 мм, после подсолнечника - 150,2 мм, что на 14,2 мм меньше, чем по чистому пару.
Перед уборкой озимой пшеницы содержание доступной влаги в пахотном слое почвы на контроле составило 40,4 мм, по сидеральным парам, больше чем на контроле, на 3,9 - 2,8 мм. При включении в звено севооборота подсолнечника запас доступной влаги в слое почвы 0 - 20 см составил 39,0 -40,8 мм. Перед уборкой озимой пшеницы, размещенной после подсолнечника, запас доступной влаги был минимальный - 35,5 мм, что на 4,9 мм меньше, чем по чистому пару.
Различия в запасе доступной влаги в верхнем слое почвы перед посевом озимой пшеницы оказали влияние на полевую всхожесть семян (рис. 1). Рис. 1 - Полевая всхожесть семян озимой пшеницы по различным предшественникам
Так, по чистому пару она варьировала от 65,8 % до 76,8 %. По сидеральному пару с уборкой донника фазу цветения полевая всхожесть семян озимой пшеницы колебалось от 63,6 % (2007 год) до 76,2 % (2008год), в звене севооборота с подсолнечником, посеянным в первой половине мая, минимальная полевая всхожесть семян была в 2007 году и составила 62,0 %, а максимальная в 2008 году - 75,8 %. В звене севооборота с подсолнечником, посеянным в третьей декаде мая, полевая всхожесть семян в 2007 году была наиболее низкая и составила 60,4 %. После непарового подсолнечника минимальный показатель полевой всхожести озимой пшеницы семян был в засушливый период сентября 2007 года, когда он составил 63,0 %.
Такое варьирование показателей полевой всхожести семян можно объяснить, в первую очередь, различием гидротермическх условий за период парования почвы. Наименьшая полевая всхожесть семян озимой пшеницы на всех вариантах опыта нами отмечена в неблагоприятном по увлажнению 2007 году (60,4 - 65,8 %).
В 2006 году чистый пар по влагообеспеченности почвы превосходил другие варианты опыта. Так, перед посевом озимой пшеницы по этому предшественнику в верхнем слое почвы содержалось 19,8 мм доступной влаги, по сидеральным донниковым парам, в зависимости от срока уборки донника, запас доступной влаги составил 18,6 - 19,1 мм, а в звене севооборота с подсолнечником, посеянным в разные сроки - 11,4 - 12,2 мм, после подсолнечника - 11,1 мм. По этой причине полевая всхожесть семян озимой пшеницы на контроле составила 76,6 %, в сидеральных парах 75,2 - 76,6 % и в звене с подсолнечником - 73,0 - 74,0 %.
В 2008 году полевая всхожесть семян по сидеральному пару скашиванием донника в I срок была на уровне чистого пара и составила 77,6 %. В звене севооборота с подсолнечником полевая всхожесть семян озимой пшеницы была на уровне 75 %.
Интенсивность формирования узла кущения у растений озимой пшеницы, посеянной по чистому пару, была выше, чем на вариантах с сидеральным донниковым паром.
По чистому пару, через три недели после полных всходов, 43% растений озимой пшеницы сформировали узел кущения, в то время как после сидерального донникового пара, убранного в фазу бутонизации и в фазу цветения, он сформировался, соответственно, только у 26 и 30 % растений.
По чистому пару, через 32 дня после полных всходов, у всех растений озимой пшеницы было отмечено кущение, на вариантах после сидерального донникового пара и подсолнечника полное кущение растений озимой пшеницы наступило только через 35 - 41 день.
Для хорошего укоренения растений озимой пшеницы и защиты их от неблагоприятных факторов в период перезимовки важное значение имеет состояние растений перед уходом в зиму. В среднем за годы наблюдений лучше были развиты растения озимой пшеницы по чистому пару - они имели 2,8 шт побегов кущения, 4,1 шт вторичных корней и 8,4 листьев, тогда как по сидеральному донниковому пару развитие растений было хуже. При посеве озимой пшеницы по подсолнечнику, посеянному в разные сроки после донника, эти показатели было значительно меньше относительно чистого пара и составили 2,0 - 2,1 побегов кущения, 3,5 - 3,7 вторичных корней, 7,2 - 7,6 листьев. При посеве по подсолнечнику эти показатели были еще меньше - 2,0 побегов кущения, 3,3 вторичных корней и 7,1 листьев. В звене севооборота с подсолнечником у растений озимой пшеницы наблюдалась наименьшая глубина залегания узла кущения (2,8 см), а в звене севооборота с сидеральным донниковым паром - наибольшая (3,3 и 3,4 см). Можно сделать вывод, что в приазовской зоне Ростовской области наиболее благоприятные условия для перезимовки растений озимой пшеницы складываются как по чистому пару, так и по сидеральному донниковому пару.
3.3 Урожайность озимой пшеницы в зависимости от предшественника
В среднем за три года исследований наибольшая урожайность озимой пшеницы была получена после сидерального пара со скашиванием донника в фазу бутонизации - 4,51 т/га, тогда как по чистому пару (контроль) она составила 4,30 т/га. При позднем скашивании сидерата урожайность составила 4,33 т/га (табл. 5).
Таблица 5 - Влияние различных предшественников на урожайность озимой пшеницы, т/га
ПредшественникУрожайностьПрибавка к контролю2007 г.2008 г.2009 г.СредняяЧистый пар (контроль)3,824,464,624,30----------Сидеральный пар, скашивание донника в фазу бутонизации
4,04
4,61
4,87
4,51
+ 0,21Сидеральный пар, скашивание донника в фазу цветения
3,80
4,52
4,66
4,33
+ 0,03Подсолнечник, посев после сидерального пара, со скашиванием донника в фазу бутонизации
3,32
3,47
3,61
3,45
- 0,85Подсолнечник, посев после сидерального пара, со скашиванием донника в фазу цветения
3,19
3,35
3,41
3,32
- 0,98Подсолнечник1,622,703,102,47- 1,83НСР05 0,11 0,14 0,16
В звене севооборота с подсолнечником (посев подсолнечника в I декаде мая по сидеральному пару) урожайность озимой пшеницы составила 3,45 т/га, что на 0,85 т/га меньше, чем на контроле. При посеве после подсолнечника в III декаде мая по сидеральному донниковому пару урожайность озимой пшеницы была на 0,98 т/га меньше относительно контроля. После подсолнечника без сидерата урожайность озимой пшеницы составила 2,47 т/га, что на 1,83 т/га меньше, чем по чистому пару.
3.4 Качество зерна озимой пшеницы в зависимости от предшественников
По натуре и стекловидности зерно озимой пшеницы на всех вариантах опыта соответствовало сильной пшенице. При этом наиболее высокие показатели натуры и стекловидности зерна были получены по сидеральному донниковому пару (уборка донника в фазу бутонизации). Содержание сырой клейковины по годам изменялись от 25,6 до 26,3 %, ее качество соответствовало 2 группе, зерно относилось к 3 товарному классу. Минимальное содержание в зерне сырой клейковины - 25,2-25,8 % - наблюдалось в острозасушливом 2007 г. Наибольшее положительное влияние на количество сырой клейковины оказали сидеральные донниковые пары - 26,9 - 27,0%. Можно заключить, что качество зерна озимой пшеницы, полученной по сидеральному донниковому пару, было выше, чем на контроле.
Содержание белка в зерне различалось не только по предшественникам, но и по годам исследований. Так, в зерне озимой пшеницы урожая 2009 г на всех вариантах опыта содержание белка было максимальным - 12,7-13,0 %. Наиболее заметное преимущество было на вариантах с сидеральными донниковыми парами, где содержание белка в зерне озимой пшеницы составило 13,3 %, что можно объяснить лучшими условиями минерального питания.
Натура зерна характеризовалась варьированием по вариантам опыта - от 775 до 796 г, более высокой она была на вариантах с сидеральными парами со скашиванием донника в фазу бутонизации. В 2009 году натура зерна была максимальной (789 - 796 г/л), а в острозасушливом 2007 году -минимальной (750 - 755 г/л).
3.5 РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ Различная обеспеченность почвенной влагой, суммой положительных температур в период сева подсолнечника оказала влияние на полевую всхожесть семян и дружность прорастания, рост и развитие растений
Наибольшая урожайность подсолнечника в среднем за три года исследований была получена при посеве без сидерата (2,0 т/га). В звене севооборота с подсолнечником, посеянным в первой половине мая по раннему сидеральному донниковому пару, урожайность была ниже по сравнению с посевом подсолнечника без сидерата на 0,24 т/га, а при посеве подсолнечника в III декаде мая - на 0,50 т/га (табл. 6). Таблица 6 - Урожайность подсолнечника в зависимости от предшественника и срока посева, т/га
ГодПосев подсолнечника в I-й декаде мая (заделка сидерата в фазу бутонизации)Посев подсолнечника в III-й декаде мая (заделка сидерата в фазу цветения).Посев подсолнечника без сидерата (в I декаде мая)20061,901,562,10НСР05 0,1020071,591,451,90НСР05 0,1020081,791,481,99НСР 05 0,10Среднее1,761,502,00
3.6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТА С СИДЕРАЛЬННЫМ ДОННИКОВЫМ И ЧИСТЫМ ПАРАМИ
В приазовской зоне Ростовской области выращивание озимой пшеницы по сидеральному пару экономически выгодно. Наибольший чистый доход получен на варианте с сидеральным донниковым паром (уборка в фазу бутонизации) - 12270,4 руб/га при себестоимости продукции - 1279,3 руб/га и высокой рентабельности - 68,0%.
Наименьшая рентабельность получена при возделывании озимой пшеницы после подсолнечника (посев после сидерального пара, со скашиванием донника в фазу цветения) - 39,2 %.
Однако следует отметить, что выращивание озимой пшеницы по подсолнечнику и сидеральному донниковому пару является энергетически и экономически эффективным. Наибольший прирост энергии был получен в звене севооборота с подсолнечником, посеянным по сидеральному пару, убранному в фазу бутонизации (коэффициент энергетической эффективности 4,08), и по сидеральному пару убранному в фазу бутонизации (коэффициент энергетической эффективности 4,20).
ВЫВОДЫ
1. У донника, скошенного в фазу цветения, пожнивных и корневых остатков было на 0,64 и 1,29 т/га больше чем при скашивании в фазу бутонизации. После скашивание донника в фазу цветения в почву поступает 22,68 т/га растительных остатков, что на 3,22 т/га больше, по сравнению со скашиванием в фазу бутонизации. С растительными остатками донника в почву поступает азота 244,2 - 277,2 кг/га, фосфора - 47,4 - 53,7 кг/га и калия 120,0 - 136,1 кг/га.
2. К посеву озимой пшеницы за период парования почвы запасы влаги в чистом пару уменьшились на 23,2 мм. На вариантах с сидеральным паром к моменту посева озимой пшеницы в метровом слое почвы запас доступной влаги увеличился и составил 126,8 - 127,3 мм, но был ниже контроля на 8,7 - 9,2 мм.
3. Полевая всхожесть семян озимой пшеницы по чистому и сидеральному парам была на уровне 77%. В звене севооборота с подсолнечником полевая всхожесть семян озимой пшеницы была около 75%. При посеве озимой пшеницы по сидеральным донниковым парам сохранность растений зимой была выше, чем по чистому пару. 4. Урожайность озимой пшеницы по сидеральному донниковому пару (скашивание и заделка в фазу бутонизации) в среднем за 3 года составила 4,51 т/га, по сидеральному донниковому пару (скашивание и заделка в фазу цветения) - 4,33 т/га, по чистому пару - 4,30 т/га. В звене севооборота с подсолнечником по сидеральным донниковым парам, урожайность озимой пшеницы была от 3,32 т/га до 3,45 т/га, тогда как после подсолнечника - 2,47 т/га.
5. Использование сидеральных донниковых паров оказало положительное влияние на качество зерна озимой пшеницы: количество сырой клейковины достигало 26,9 - 27,0 %, белка - 13,3 %, что выше по отношению контролю на 0,23 и 0,2 %.
6. Выращивание озимой пшеницы и подсолнечника по сидеральным донниковым парам является энергетически и экономически эффективным. Наибольший прирост энергии был получен в звене севооборота с подсолнечником, посеянным по сидеральному пару, убранному в фазу бутонизации (коэффициент энергетической эффективности 4,08), и по сидеральному пару, убранному в фазу бутонизации (коэффициент энергетической эффективности 4,20).
7. Наибольшая урожайность подсолнечника - 2,0 т/га - была получена при посеве без сидерата, что на 0,24 - 0,5 т/га больше, чем при посеве по сидеральному донниковому пару.
8. Введение в севооборот сидерального пара при скашивании и заделке донника в фазу бутонизации способствует снижению себестоимости зерна озимой пшеницы, повышению чистого дохода на 17181,1 руб./га при уровне рентабельности 68,0%, что на 12,3% выше относительно чистого пара. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Хозяйствам приазовской зоны Ростовской области рекомендуется в качестве предшественника озимой пшеницы выращивать донник желтый в сидеральном пару. Уборку донника на сидерат целесообразно проводить в фазу бутонизации с заделкой растительных остатков в почву.
2. В целях рационального использования почвенно-климатического потенциала приазовской зоны Ростовской области рекомендуется возделывать скороспелые сорта подсолнечника в звене севооборота "донник на сидерат - подсолнечник - озимая пшеница".
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Работы, опубликованные в изданиях, определенных ВАК Минобразования и науки РФ:
1. Мизенко, А.С. Роль сидератов в сохранении плодородия почвы и повышении продуктивности подсолнечника и озимой пшеницы/Е.П. Луганцев, Г.М. Зеленская, А.П. Авдеенко, А.С. Мизенко//Земледелие. - 2009. -№ 7. С. 11-13.
Работы, опубликованные в других изданиях:
1. Мизенко, А.С. Влияние одновидовых и бинарных посевов подсолнечника с озимой викой на урожайность озимой пшеницы/И.Н. Шестов, А.С. Мизенко//Главный Агроном. -2009. -№11. -С. 32-36. 3. Мизенко, А.С. Продуктивность подсолнечника и озимой пшеницы по различным предшественникам/А.С. Мизенко//Сборник материалов 5-й международной конференции молодых учёных и специалистов.- Краснодар. Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени B.C. Пустовойта. -2009. -С. 139-141.
4. Мизенко, А.С. Эффективность паровых и непаровых предшественников озимой пшеницы в приазовской зоне Ростовской области/Н.А Зеленский, А.С. Мизенко//Материалы международной научно-практической конференции. - Персиановский. Дон ГАУ. -2007. -С. 140-142.
5. Мизенко, А.С. Урожайность озимой пшеницы в звене севооборота с сидеральным паром/Г.М. Зеленская, А.С. Мизенко//Материалы Международной научно-практической конференции. -Персиановский, Дон ГАУ. -2009. -С 140-142.
6. Мизенко, А.С. Раннеспелый сорт подсолнечника СУР как предшественник озимой пшеницы/А.С. Мизенко//Материалы научно-практической конференции. -Мичуринск-наукоград РФ. -2009. -С. 91-94.
6. Мизенко, А.С. Продуктивность посевов озимой пшеницы в звене севооборота с сидеральным паром/Г.М. Зеленская, А.С. Мизенко//Материалы международной научно-практической конференции. - Персиановский. -Дон ГАУ. 2009. -С. 100-103.
8. Мизенко, А.С. Урожайность озимой пшеницы в звене сидерального пара/Г.М. Зеленская, А.С. Мизенко//Материалы международной научно-практической конференции. -Персиановский. -Дон ГАУ. 2010. -С. 153-155.
1
Документ
Категория
Сельскохозяйственные науки
Просмотров
108
Размер файла
224 Кб
Теги
кандидатская
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа