close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Продуктивность подсолнечника в зависимости от фонов минерального питания и норм высева в условиях Республики Татарстан

код для вставкиСкачать
ФИО соискателя: Сагдиев Радик Султанович Шифр научной специальности: 06.01.04 - агрохимия Шифр диссертационного совета: Д 220.035.01 Название организации: Казанский государственный аграрный университет Адрес организации: 420015, г.Казань, ул.К.Маркс
1
На правах рукописи
Сагдиев Радик Султанович
ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ
ОТ ФОНОВ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ И НОРМ ВЫСЕВА
В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
06.01.04 – агрохимия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Казань – 2012
2
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном
образовательном учреждении высшего профессионального образования
«Казанский государственный аграрный университет» в 2009-2011 гг.
Научный руководитель –
кандидат сельскохозяйственных наук,
доцент Низамов Рустам Мингазизович
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук,
Миннуллин Генадий Самигуллинович;
кандидат сельскохозяйственных наук,
Новичков Виталий Леонидович
Ведущая организация – ГНУ «Татарский НИИ АХП» РАСХН
Защита состоится 30 мая 2012 г. в 1000 час на заседании диссертационного
совета Д.220.035.01 при ФГБОУ ВПО «Казанский государственный аграрный
университет» по адресу: 420011, г. Казань, Ферма-2, учебный городок
Казанского ГАУ, корпус 2, ауд. 18, тел. (факс) 8 (843) 567-47-17, e-mail:
info@kazgau.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Казанский государственный аграрный университет»
Автореферат разослан 28 апреля 2012 г. и размещен на официальных
сайтах
Высшей
аттестационной
комиссии
Минобрнауки
России
http://www.vak.ed.gov.ru и ФГБОУ ВПО «Казанский государственный аграрный
университет» http://www.kazgau.ru.
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор сельскохозяйственных наук,
доцент
Ф.З. Кадырова
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Государственная программа развития
сельского хозяйства предусматривает инновационное развитие отрасли,
ускоренный переход к использованию новых высокопроизводительных и
ресурсосберегающих технологий. Эффективное решение этой задачи возможно
только с учетом зональных агробиологических особенностей регионов
Российской Федерации, особенно при возделывании новых видов
сельскохозяйственных культур, в том числе и подсолнечника на маслосемена.
В Татарстане имеются все необходимые условия для расширения посевных
площадей подсолнечника, включая неограниченный рынок сбыта масличного
сырья. С 2007 г. в республике работает маслоэкстракционный завод, годовая
мощность переработки которого составляет 300 тыс. тонн. Однако обеспечить
всю потребность МЭЗ масличным сырьем только за счет единственной
масличной культуры – рапса, невозможно (ежегодные валовые сборы не
превышают 80-100 тыс. тонн). Поэтому масличное сырье на завод поставляется
из соседних регионов и ближнего зарубежья.
С другой стороны, несмотря на высокий биологический потенциал,
урожайность маслосемян подсолнечника не превышает 0,8-1,0 т/га. В связи с
этим, разработка ресурсосберегающих приемов повышения продуктивности
данной культуры является актуальной проблемой агропромышленного
комплекса Республики Татарстан.
Цель исследований – разработка теоретических основ и практических
приемов увеличения объемов производства маслосемян подсолнечника на
основе оптимизации минерального питания и норм высева.
Задачи исследований:
1. Изучить влияние различных фонов минерального питания на рост и
развитие подсолнечника на серых лесных почвах Республики Татарстан.
2. Установить влияние расчетных норм минеральных удобрений на
динамику питательных веществ серых лесных почв.
3. Определить оптимальную норму высева семян подсолнечника в
почвенно-климатических условиях региона исследований.
4. Рассчитать
экономическую
и
энергетическую
эффективность
производства маслосемян подсолнечника в зависимости от фонов
минерального питания и норм высева.
Работа проведена в соответствии с Программой фундаментальных и
приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению
агропромышленного комплекса Российской Федерации в 2005-2010 гг. и
соответствует паспорту специальности 06.01.04 – агрохимия.
Научная новизна. Установлены и рекомендованы производству
оптимальные нормы минеральных удобрений для возделывания подсолнечника
на серых лесных почвах Республики Татарстан; исследованы особенности роста
и развития, формирования элементов урожая маслосемян подсолнечника в
зависимости от удобренности почвы; определены оптимальные нормы высева
гибридов подсолнечника Джаззи и Казио.
Практическая значимость. Внедрение разработанных приемов позволяет
формировать высокопродуктивные агроценозы, обеспечивающие получение
4
2,0-2,2 т/га маслосемян подсолнечника на серых лесных почвах Республики
Татарстан.
Практическая значимость работы подтверждается внедрением результатов
исследований в ООО «Ак Барс Агро» Арского и ООО «Агрофирма «Вятские
Зори» Тукаевского муниципальных районов Республики Татарстан, в которых
урожайность была выше республиканских показателей, рентабельность
производства маслосемян составила 45-53% (акты внедрения имеются).
Полученные результаты также используются в учебном процессе ФГБОУ
ВПО «Казанский государственный аграрный университет», на курсах
повышения квалификации специалистов агрономических служб.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Эффективность применения расчетных норм минеральных удобрений на
посевах подсолнечника на серых лесных почвах Республики Татарстан.
2. Влияние различных норм высева семян на формирование
высокопродуктивных агроценозов подсолнечника.
3. Энергетическая и экономическая эффективность производства
маслосемян подсолнечника.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и
получили положительную оценку на Всероссийских научно-практических
конференциях: «Инновационное развитие агропромышленного комплекса»
(Казань, 2009; 2011), «Совершенствование адаптивной системы земледелия»
(Казань,
2012);
Международной
научно-практической
конференции,
посвященной 90-летию агрономического факультета Казанского ГАУ «Роль
аграрной науки в инновационном развитии агропромышленного комплекса»
(Казань, 2009); в Международных специализированных выставках
«Агрокомплекс: Интерагро. Анимед. Фермер Поволжья» (Казань 2010, 2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, в том
числе 3 – в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК Российской
Федерации.
Личный вклад диссертанта. Разработка программы и методики
исследований, проведение полевых опытов, анализ и обобщение их результатов
осуществлены лично соискателем.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на
202 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и
предложений производству, содержит 27 таблиц, 13 рисунков, 37приложений.
Список литературы включает 178 источников, в том числе 5 иностранных
авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. УСЛОВИЯ, ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Полевые опыты проводились в 2009-2011 гг. на опытном поле
агрономического факультета Казанского государственного аграрного
университета. Опытный участок расположен в юго-западном направлении на
5
расстоянии 15 км от г. Казани вблизи с. Усады Лаишевского муниципального
района Республики Татарстан.
Почва опытного участка серая лесная среднесуглинистая с низким
содержанием гумуса (по Тюрину - 3,5%), повышенным содержанием
подвижного фосфора (145-155 мг/кг почвы) и средним – обменного калия (108120 мг/кг почвы) по Кирсанову, рН солевой вытяжки – 5,3, мощность пахотного
слоя 20-22 см.
В 2009 и 2011 гг. сложились относительно благоприятные условия для
роста и развития подсолнечника. 2010 г. отличался острой засухой и высокой
температурой воздуха, количество осадков за вегетационный период составило
всего 91,6 мм.
Во все годы исследований подсолнечник высевался после яровой
пшеницы. На всех опытах возделывали гибриды Джаззи и Казио.
Опыт 1. Эффективность применения расчетных норм минеральных
удобрений на посевах подсолнечника:
Схема опыта 1:
1. Без удобрений (контроль);
2. Фон питания N57P16,1K97 (планируемая урожайность – 2,0 т/га);
3. Фон питания N73,3 P20,7K124,6 (планируемая урожайность – 2,5 т/га);
4. Фон питания N97,8 P27,6K166,2 (планируемая урожайность – 3,0 т/га).
Примечание: норма высева 70 тыс. шт. всхожих семян на 1 га
Опыт 2. Влияние норм высева на формирование урожайности
подсолнечника:
Схема опыта 2:
1. Норма высева 50 тыс. шт. всхожих семян на 1 га (контроль);
2. Норма высева 60 тыс. шт. всхожих семян на 1 га;
3. Норма высева 70 тыс. шт. всхожих семян на 1 га;
4. Норма высева 80 тыс. шт. всхожих семян на 1 га.
Примечание: фон питания N73,3P20,7K124,6.
В качестве минеральных удобрений применяли тукосмесь с соотношением
NPK 16,3:4,6:27,7. Размещение делянок рендомизированное, повторность
опытов четырехкратная.
Основным методом исследований был полевой опыт, который
сопровождался фенологическими наблюдениями, учетами и лабораторными
анализами. Корреляционно-регрессионный анализ результатов исследований
проведен с использованием программы Statistika 6.0, статистическая обработка
проведена методом дисперсионного анализа. Экономическая эффективность
рассчитана общепринятым методом – путем сопоставления затрат со
стоимостью полученной продукции в ценах 2011 года.
Анализы образцов растений и почв проводили в лаборатории кафедры
землеустройства и агроэкологии ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ и Центре
аналитических исследований ГНУ «ТатНИИСХ» РАСХН.
6
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ
ПОДСОЛНЕЧНИКА И ПИТАТЕЛЬНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ
2.1. Влияние минеральных удобрений на формирование элементов
урожайности подсолнечника. Для получения высоких и устойчивых урожаев
маслосемян подсолнечника очень важно обеспечить условия для появления
дружных, полноценных всходов и сохранить их на оптимальном уровне на
протяжении всего вегетационного периода. Результаты исследований показали,
что повышенные нормы минеральных удобрений удлиняют продолжительность
периодов развития растений (табл. 1).
Выживаемость
растений, %
Продолжительность
вегетационного
периода, дни
Джаззи
Сохранность
растений, %
Казио
Фоны питания
Количество
растений перед
уборкой,
тыс. шт./га
Гибриды
Полевая
всхожесть, %
1. Влияние минеральных удобрений на формирование агроценоза
подсолнечника (2009-2011 гг.)
Без удобрений (контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Без удобрений (контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
93,0
93,0
93,0
93,0
92,0
92,0
92,0
92,0
57,6
57,8
56,9
55,3
56,9
57,2
55,7
54,8
88,5
88,8
87,4
84,9
88,4
88,8
86,5
85,1
82,3
82,6
81,3
79,0
81,3
81,7
79,6
78,3
115
117
118
121
116
118
120
124
На контроле продолжительность вегетационного периода (от посева до
полной спелости) составила: у гибрида Казио 115 дней, а у Джаззи – 116.
Внесение минеральных удобрений из расчета N97,8P27,6K166,2 привело к
удлинению вегетационного периода до 121-124 дней в зависимости от гибрида.
В то же время минеральные удобрения не оказали существенного влияния на
полевую всхожесть, сохранность и выживаемость растений подсолнечника
(диапазон полевой всхожести 92-93 %, сохранности растений 85-89 %).
Значительная роль, определяющая продуктивность одного растения и
посевов в целом принадлежит величине корзинок и их продуктивности. Данные
таблицы 2 показывают, что на контроле средний диаметр корзинок гибридов
подсолнечника Казио и Джаззи не превышает 14,3 и 15,3 см. При внесении
минеральных удобрений из расчета N97,8P27,6K166,2 анализируемая величина была
выше контроля на 51,7% у гибрида Казио, 44,4% у гибрида Джаззи и диаметр
7
корзинки составил 21,7 и 22,1 см соответственно по гибридам. Кроме того,
продуктивная площадь каждой корзинки при этом увеличивается от 75 до 90%
в зависимости от гибрида.
2. Параметры корзинки подсолнечника в зависимости от различных норм
внесения минеральных удобрений (2009-2011 гг.)
Гибриды
Фоны питания
Казио
Без удобрений (контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
НСР05
Без удобрений (контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Джаззи
НСР05
Диаметр
корзинок,
см
14,3
17,6
19,8
21,7
1,74
15,3
18,2
19,9
22,1
1,49
Продуктивная
площадь корзинок
см²
%
86,6
54,0
182,4
75
267,9
87,1
335,4
90,7
24,1
118,8
64,6
204,6
78,7
269,1
86,5
347,1
90,5
30,5
50
34
45
33
40
32
35
31
30
30
25
29
20
28
15
10
27
5
26
0
25
Без удобрений
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
Джаззи
Казио
Джаззи
Казио
Лузжистость семянок, %
Масса 1000 семянок, г
Удобренность почвы также оказывает влияние на массу 1000 семянок
(рис.1). Данный показатель у гибрида Казио увеличивается с 35,9 г (на
контроле) до 41,3 г (на фоне N97,8P27,6K166,2), а у гибрида Джаззи - с 37,8 до 43,6
грамма.
N97,8P27,6K166,2
Рис. 1. Влияние минеральных удобрений на массу 1000 семянок
и их лузжистость
8
Зависимость между массой 1000 семянок и их лузжистостью доказана
корреляционно-регрессионным анализом (рис. 2), где коэффициенты
корреляции были на уровне 0,85 и 0,96.
45
гибрид Джаззи
масса 1000 семянок (М), г
Масса 1000 семянок (М), г
42
41
40
39
38
37
36
35
28
L= -240,0482+16,683* M-0,2473*M2
29
30
31
32
33
34
гибрид Казио
44
43
42
41
40
39
38
37
27
L = -652,9056+44,9423*M-0,724*M 2
28
Лузжистость (L), %
29
30
31
32
33
Лузжистость (L), %
Рис. 2. Зависимость лузжистости семянок от их массы
2.2. Продуктивность подсолнечника в зависимости от фона
минерального питания. Изменения в структурных элементах корзинок
подсолнечника под влиянием различных норм минеральных удобрений, в
конечном счете, отражаются на величине урожая маслосемян подсолнечника
(табл. 3)
3. Влияние минеральных удобрений на продуктивность гибридов
подсолнечника (2009-2011 гг.)
Джаззи
НСР05
Без удобрений
(контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Прибавка
растительного
масла, кг/га
НСР05
Валовой сбор
растительного
масла, кг/га
Казио
Без удобрений
(контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Содержание
жира, %
Фоны питания
Урожайность,
т/га
Гибриды
Окупаемость 1
кг NPK
0,80
43,8
350
-
-
-
1,25
1,76
2,05
0,3
46,9
48,9
47,4
0,3
586
861
972
1,65
236
511
622
2,6
4,4
4,3
1,4
2,3
2,1
0,89
45,2
402
-
-
-
1,4
1,91
2,11
0,2
48,9
50,1
49,7
0,2
685
957
1049
1,27
282
555
646
3,0
4,7
4,2
1,7
2,5
2,2
кг
семян
кг
масла
В среднем за годы исследований (2009-2011 гг.) на контроле урожайность
маслосемян гибрида Казио составила 0,8 т/га. При внесении минеральных
9
удобрений (N57P16,1K97) данный показатель увеличивается до 1,25 т/га. Самые
высокие урожаи (1,76-2,05 т/га) были получены на последних двух вариантах
опыта (прибавка урожая 0,96-1,25 т/га). Такая же картина наблюдается и с
гибридом Джаззи (урожайность от 0,89 до 2,11 т/га).
3,0
т/га
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
2009 г.
2010 г.
2011 г.
2009 г.
Джаззи
Без удобрений
N57P16,1K97
2010 г.
2011 г.
Казио
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Рис. 3. Урожайность гибридов подсолнечника по годам исследований в
зависимости от фонов минерального питания
Корреляционно-регрессионный анализ показал, что урожайность
маслосемян гибридного подсолнечника Джаззи находится в прямой
зависимости как от удобрений (r=0,83), так и количества осадков (r=0,44),
выпадаемых в период вегетации растений исследуемой культуры. Для гибрида
Казио коэффициенты корреляции составляют 0,75 и 0,56 соответственно.
Следовательно, гибрид Джаззи является более засухоустойчивым и
отзывчивым на внесение минеральных удобрений по сравнению с гибридом
Казио. В целом, зависимость уровня урожайности (у) от количества вносимых
удобрений (n) в действующем веществе (кг) и количества осадков (х) за период
вегетации (мм) выражаются следующими корреляционно-регрессионными
уравнениями:
у = 1,0115-0,0017•n+0,1526•x+0,000042•n2+0,0002•n•x -0,0006•x2 (Джаззи)
у = -3,4627-0,0266•n+0,2229•x+0,000085•n2+0,0003•n•x-0,0009•x2 (Казио)
Минеральные удобрения оказывают влияние и на содержание жира в
семенах. На контроле масличность семян составила у гибрида Казио 43,8%, у
гибрида Джаззи - 45,2 процента. При внесении средних норм минеральных
удобрений (N73,3P20,7K124,6) содержание жира повышается до 48,9 и 50,1% в
зависимости от гибрида. Однако внесение N97,8P27,6K166,2 привело к
незначительному снижению анализируемого показателя.
Корреляционно-регрессионный анализ масличности семян показал, что
10
колебания содержания жира в семенах подсолнечника в большей степени
зависит от удобрений (r=0,92), и незначительно от влагообеспеченности
конкретного года (r=0,08…0,11).
Количество урожая и содержание жира в семенах подсолнечника
определяют валовой сбор растительного масла с 1 га. На контрольном варианте
валовой сбор растительного масла составил 350 кг/га у гибрида Казио и 402
кг/га у гибрида Джаззи, что соответственно на 540 и 555 кг/га меньше, чем при
внесении удобрений из расчета N73,3P20,7K124,6. Внесение N97,8P27,6K166,2
способствовало росту выхода масла с единицы площади на 612 кг/га у гибрида
Казио и 646 кг/га у Джаззи по отношению к контролю.
Важнейшим показателем эффективности применения минеральных
удобрений является их окупаемость. При внесении минеральных удобрений из
расчета N57P16,1K97 на посевах гибрида Джаззи на 1 кг NPK было получено 3 кг
семян или же 1,7 кг растительного масла. На фоне N73,3P20,7K124,6 эти показатели
составили 4,7 и 2,5 кг соответственно. При дальнейшем повышении норм
удобрений (до N97,8P27,6K166,2) окупаемость снижается до 4,2 кг маслосемян и
2,2 кг растительного масла.
2.3. Питательный режим почвы и хозяйственный вынос элементов
питания.
Изучение
динамики
элементов
питания
на
посевах
сельскохозяйственных культур, в том числе и на посевах подсолнечника,
является важным вопросом, поскольку рациональное использование удобрений
невозможно без знания требований растений к уровню минерального питания в
различные фазы их развития.
В проведенных исследованиях на всех вариантах опыта наиболее
интенсивное потребление азота из почвы наблюдалось в начальных этапах
органогенеза подсолнечника, особенно в период образования корзинки – начала
цветения, с последующим убыванием к фазе созревания семянок. Содержание
щелочногидролизуемого азота в почве к концу вегетации снизилось на 19,224,3%.
Динамика подвижного фосфора в почве показала, что поглощение данного
элемента растениями происходит равномерно в течение всей вегетации. Однако
следует отметить, что на повышенных фонах питания данный процесс
протекает несколько интенсивнее в первую половину вегетации (снижение
содержания подвижного фосфора по разным фонам питания к концу вегетации
колебалась в пределах 7,3-9,9%).
Значительное потребление калия из почвы отмечается от появления
всходов до начала цветения. В целом, по вариантам опыта снижение
содержания обменного калия в почве к исходному составила 30,8-41,2процента.
По мере повышения норм внесения минеральных удобрений
увеличивается и хозяйственный вынос элементов питания (табл. 4). При
внесении минеральных удобрений вынос азота урожаем по отношению к
контрольному варианту увеличивается в 3,2-3,3 раза, побочной продукцией – в
4,6-5,1 раз. По фосфору увеличение выноса происходит равномерно – в 1,7 раза.
Между первым и последним вариантами опытов вынос калия основной
продукцией возрастает в 2,2-2,3 раза, побочной продукцией – в 2,7-3,0 раза.
11
4. Хозяйственный вынос элементов питания растениями подсолнечника,
кг/га (2009-2011 гг.)
Фоны питания
Без удобрений
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Без удобрений
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Семенами
Стеблями, листьями
N P2О5 K2О
N
P2О5 K2О
Казио
13,7 9,5
7,5
7,0
4,8 58,0
22,1 11,1 9,8 12,9 6,9 81,7
38,2 16,3 14,8 25,6 6,7 140,2
46,1 15,8 17,1 35,5 9,6 178,2
Джаззи
15,9 10,9 8,6
9,4
5,7 72,8
31,4 14,5 13,2 18,6 7,0 122,1
46,7 18,5 17,1 41,1 8,3 189,8
52,1 18,9 18,7 43,5 9,2 204,1
Суммарный вынос
N P2О5 K2О
20,7
35,0
63,8
81,6
14,3
18,0
23,0
25,4
65,5
91,5
155,0
195,3
25,3
50,0
87,8
95,6
16,6
21,5
26,8
28,0
81,4
135,3
206,9
222,8
Кроме того, коэффициенты использования питательных элементов из
удобрений (КИУ) гибридами подсолнечника сильно подвержены колебаниям в
зависимости от погодных условий (табл. 5). В благоприятные годы (2009,
2011гг.) КИУ были близки к расчетным значениям (азот – 0,60; фосфор – 0,30;
калий – 0,70). В условиях острой засухи (2010 г.) коэффициенты использования
элементов питания из минеральных удобрений снижаются в среднем в 2-4 раза.
5. Коэффициенты использования элементов питания из удобрений
P2О5
K2 О
среднее
по
среднее
по
среднее
по годам
за 3 года годам за 3 года годам за 3 года
Казио
0,49
0,46
0,55
0,19
0,39
0,11
0,31
0,23
0,48
0,49
0,34
0,65
0,59
0,39
0,72
0,21
0,44
0,13
0,29
0,30
0,58
0,51
0,34
0,72
0,58
0,32
0,72
0,18
0,42
0,09
0,25
0,24
0,56
0,50
0,33
0,71
Джаззи
0,54
0,35
0,63
0,23
0,40
0,18
0,28
0,39
0,49
0,43
0,30
0,45
0,62
0,37
0,71
0,32
0,55
0,17
0,30
0,42
0,62
0,69
0,37
0,72
0,57
0,35
0,69
0,24
0,49
0,13
0,27
0,28
0,57
0,65
0,33
0,72
N
Фоны питания
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Годы
2009
2010
2011
2009
2010
2011
2009
2010
2011
2009
2010
2011
2009
2010
2011
2009
2010
2011
12
Аналогичная закономерность отмечается и по коэффициентам использования питательных элементов из почвы (КИП). В 2009 и 2011 гг. КИП азота у
гибрида Казио составил 0,12-0,13; у гибрида Джаззи – 0,15-0,16; фосфора у
обоих гибридов – 0,04-0,05; калия у Казио 0,25-0,31; у Джаззи – 0,33. В
засушливом 2010 г. анализируемые коэффициенты были ниже и в среднем
составили: азота – 0,10-0,11; фосфора – 0,04 и калия – 0,21-0,27.
3. ОСОБЕННОСТИ РОСТА, РАЗВИТИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ УРОЖАЯ
ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НОРМ ВЫСЕВА
Для расширения посевных площадей подсолнечника и получения высоких
урожаев в новых регионах его распространения в первую очередь необходимо
на основе долголетних исследований установить оптимальную норму высева,
так как этот фактор является не менее важным условием формирования
хорошего урожая, чем минеральное питание растений.
Анализ высоты растений изучаемых гибридов подсолнечника показал
незначительную зависимость между высотой и плотностью стеблестоя
(r=0,20…0,22). Высота растений в большей степени зависела от погодноклиматических условий вегетационного периода (r=0,79…0,95) и составила
154,3-174,3 см в зависимости от возделываемого гибрида и варианта опыта.
К концу вегетации на 1 га посевов количество растений у гибрида Казио
варьировало от 39,8 до 65,9 тыс. шт. в зависимости от нормы высева. У гибрида
Джаззи плотность перед уборкой по вариантам опыта составила 40,8-67,3 тыс.
шт. растений на 1 гектар.
Увеличение норм высева семян от 50 до 80 тыс. шт. на 1 га привело к
уменьшению диаметра корзинок на 19,4-19,9%, общей площади корзинок на
35%, а продуктивной - на 38,8-40,4 процента.
Важным элементом структуры урожая и продуктивности посевов является
заполненность корзинок семенами (табл. 6).
6. Структурный анализ корзинок подсолнечника
в зависимости от норм высева (2009-2011 гг.)
Количество
семянок в
Нормы высева,
корзинке,
шт.
Гибриды
тыс. шт./га
полных пустых
(А)
(В)
50 (контроль)
908
200
60
869
243
Казио
70
833
319
80
725
341
НСР05
55,61
50,64
50 (контроль)
948
199
60
910
264
Джаззи
70
877
327
80
793
365
НСР05
29,34
34,98
А:В
1:0,22
1:0,28
1:0,38
1:0,47
1:0,21
1:0,29
1:0,37
1:0,46
Масса
Масса
семян с
1000
одной
семянок,
корзинки,
г
г
40,0
44,1
36,9
42,5
33,1
39,7
26,2
36,2
6,04
3,92
44,5
46,9
40,3
44,3
37,1
42,3
31,6
39,8
6,56
1,81
Лузжистость, %
33,3
32,5
31,2
31,9
32,1
31,7
30,7
31,3
13
В среднем за 3 года количество полных семянок в корзинке варьировало от
725 до 908 шт. у гибрида Казио и от 793 до 948 шт. у гибрида Джаззи в
зависимости от нормы высева семян. При этом прослеживается обратная
корреляционная зависимость: чем выше густота растений перед уборкой, тем
меньше образуются полных семянок в корзинке (r= -0,96…-0,98).
С увеличением количества растений на 1 га уменьшается продуктивность
корзинки и масса 1000 семян. Так, при норме 50 тыс. шт./га она равнялась 44,1г
у гибрида Казио и 46,9 г у гибрида Джаззи, а при норме 80 тыс. шт./га масса
1000 семян снижается до 36,2 и 39,8 г соответственно, что на 28 и 15% ниже по
сравнению с контрольным вариантом опыта.
1200
1000
Урожайность, т/га
2,0
800
1,5
600
1,0
400
0,5
200
0,0
0
2009 г.
2010 г.
2011 г.
Джаззи
50 тыс. шт./га
50 тыс. шт./га
2009 г.
2010 г.
Валовый сбор растительного масла, кг/га
2,5
2011 г.
Казио
60 тыс. шт./га
60 тыс. шт./га
70 тыс. шт./га
70 тыс. шт./га
80 тыс. шт./га
80 тыс. шт./га
Рис. 4. Урожайность маслосемян подсолнечника и
валовые сборы растительного масла по годам исследований
в зависимости от норм высева
Урожайность гибридов подсолнечника изменялась как по годам
исследований, так и по вариантам опыта с разными нормами высева. При этом
результаты корреляционно-регрессионного анализа показали, что урожайность
данной культуры в большей степени зависит от влагообеспеченности
вегетационного периода (r=0,80 у гибрида Джаззи и 0,88 - у Казио).
Коэффициент корреляции между урожайностью и нормами высева значительно
ниже: 0,38 для Джаззи и 0,25 для Казио.
В 2009 и 2011 гг. наиболее оптимальной являлась норма высева 70 тыс.
шт. всхожих семян на 1 га. В эти годы урожайность была выше по сравнению с
контрольным вариантом опыта на 26,7-33,8 процента. Увеличение нормы
высева (до 80 тыс. шт./га) не приводит к росту урожайности по сравнению с
третьим вариантом опыта. В 2010 году продуктивность загущенных посевов
14
была ниже по сравнению с контролем. В связи с этим, в засушливые годы
норма высева подсолнечника в условиях Республики Татарстан не должна
превышать 50 тыс. шт. всхожих семян на 1 гектар.
В среднем за 3 года исследований, на контрольном варианте опыта
урожайность составила 1,21 т/га у гибрида Казио и 1,57 т/га у гибрида Джаззи
(табл. 7).
7. Влияние норм высева на продуктивность гибридов подсолнечника
(2009-2011 гг.)
Гибриды
Казио
НСР05
Джаззи
НСР05
Прибавка
Урожай- Содержа- Валовой сбор
растит. масла
ность, ние жира, растительного
к контролю
т/га
%
масла, кг/га
кг/га
%
50 (контроль)
1,21
49,8
602,6
60
1,59
49,5
787,1
184,5 30,6
70
1,82
49,6
902,7
300,1 49,8
80
1,61
49,1
790,5
187,9 31,2
0,13
50 (контроль)
1,57
50,1
786,6
60
1,71
49,9
853,3
66,7
8,5
70
1,91
50
955,0
168,4 21,4
80
1,82
49,3
897,3
110,7 14,1
0,14
Нормы
высева, тыс.
шт./га
Самая высокая урожайность (1,82 и 1,91 т/га) была получена при посеве
на 1 га 70 тыс. шт. всхожих семян. При норме высева 80 тыс. шт./га прибавка
урожая к контролю составила всего 14,1 и 15,9 процента.
У обоих гибридов максимальный сбор растительного масла наблюдался
при норме высева 70 тыс. шт. всхожих семян и составил 902,7 и 955 кг/га.
4. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА
И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
Основные результаты исследований были апробированы в производственных условиях в ООО «Ак Барс Агро» Арского муниципального района на
площади 80 га и ООО «Агрофирма «Вятские Зори» Тукаевского муниципального района Республики Татарстан на площади 50 га.
В производственных условиях рост урожайности подсолнечника также
зависит от норм внесения минеральных удобрений. В ООО «Агрофирма
«Вятские Зори» в зависимости от фона питания урожайность маслосемян
подсолнечника составила от 0,84 на контроле до 1,76 т/га на варианте
N97,8P27,6K166,2 и от 0,72 до 1,34 т/га в ООО «Ак Барс Агро». Однако при
внесении этой нормы минеральных удобрений в обоих хозяйствах окупаемость
NPK снижается по сравнению с фоном N73,3P20,7K124,6, который является более
выгодным фоном для возделывания подсолнечника.
15
В 2011 г. в производственных условиях испытывали две нормы высева
семян: 50 тыс. и 70 тыс. шт./га. При норме высева 50 тыс. шт./га урожайность
составила 1,43 («Вятские Зори») и 1,3 т/га («Ак Барс Агро»), а при норме
высева 70 тыс. шт./га – 1,59 и 1,43 т/га соответственно.
Таким образом, производственная проверка результатов исследований
полностью подтверждает данные, полученные в ходе проведения полевых
опытов в 2009-2011 годах.
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА
Результаты, рассчитанные по энергоэкономическим показателям
дополнительно свидетельствуют о том, что возделывание подсолнечника на
маслосемена в условиях Республики Татарстан выгодно, так как по вариантам
опыта получена чистая прибыль: от 3918 до 15614 руб./га (табл. 8).
8161
11890
13737
16036
3918
6962
12709
14148
48
59
93
87
1010
944
778
803
2,02
2,38
3,18
2,46
5159
11510
14913
15614
63
77
109
97
919
847
719
760
2,27
2,44
3,53
2,67
Агроэнергетический
коэффициент
Себестоимость,
руб./ц
Без удобрений (контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Рентабельность
,%
8082
11803
13691
16302
Казио
12000
18765
26400
30450
Джаззи
13320
23400
28650
31650
Прибыль,
руб./га
Без удобрений (контроль)
N57P16,1K97
N73,3P20,7K124,6
N97,8P27,6K166,2
Стоимость
валовой
продукции,
руб./га
Фоны питания
Производственные затраты ,
руб./га
8. Энергоэкономическая эффективность возделывания гибридов
подсолнечника на разных фонах минерального питания
На контрольном варианте рентабельность производства маслосемян
подсолнечника составила 63% у гибрида Джаззи и 48% у гибрида Казио.
Максимальная рентабельность наблюдалась при возделывании подсолнечника
на фоне минерального питания N73,3P20,7K124,6 и она составила 109 и 93%
соответственно. Дальнейшее повышение норм удобрений (до N97,8P27,6K166,2)
приводит к снижению рентабельности. Себестоимость производимой
продукции меняется в обратной пропорциональности к уровню рентабельности.
Одним из показателей, характеризующих эффективность производства,
является агроэнергетический коэффициент, который зависит как от норм
минеральных удобрений (2,02-2,27 на контроле и 3,18-3,53 при внесении
N73,3P20,7K124,6), так и от нормы высева.
16
ВЫВОДЫ
1. Под
действием
минеральных
удобрений
продолжительность
вегетационного периода подсолнечника удлиняется от 115 до 124 дней. Тем не
менее исследуемые гибриды успевают пройти все этапы органогенеза.
2. Внесение минеральных удобрений влияет на параметры корзинок: на
фоне минерального питания N97,8P27,6K166,2 диаметр корзинок увеличивается по
сравнению с контролем на 51,7% у гибрида Казио и 44,4% у гибрида Джаззи.
Масса 1000 семян в среднем увеличивается от 35,9 г на контроле до 41,3 г на
фоне N97,8P27,6K166,2. При этом лузжистость возрастает от 29,1% на контроле до
33,5% на последнем варианте опыта.
3. В годы проведения исследований урожайность маслосемян
подсолнечника имела прямую корреляционную зависимость от норм внесения
минеральных удобрений (r=0,75…0,83), тогда как коэффициент корреляции
урожайности и влагообеспеченности вегетационного периода составил
0,44…0,56. Кроме того, гибрид Джаззи характеризовался меньшей
корреляционной зависимостью от количества осадков, выпавших в период
вегетации, следовательно, данный гибрид более засухоустойчив по сравнению с
Казио.
4. Без применения минеральных удобрений урожайность маслосемян
подсолнечника не превышает 0,8-0,89 т/га, тогда как под действием
минеральных удобрений увеличивается до 2,05-2,11 т/га (N97,8P27,6K166,2).
Наибольшая окупаемость удобрений достигается на фоне N73,3P20,7K124,6 и
составляет 4,7 кг семян на 1 кг д.в., против 4,2 кг на последнем варианте.
5. Под действием N73,3P20,7K124,6 масличность семян возрастает до 48,950,1%, что выше по сравнению с контролем на 4,9-5,1 процента. Дальнейшее
повышение норм минеральных удобрений приводит к незначительному
снижению данного показателя. Содержание жира в семенах подсолнечника в
большей степени зависит от удобрений (r=0,92), и незначительно от
влагообеспеченности конкретного года (r=0,08…0,11).
6. Коэффициенты использования питательных элементов из удобрений
(КИУ) сильно подвержены колебаниям по годам исследований. В относительно
благоприятные годы КИУ близки к расчетным значениям, а в условиях засухи
они снижаются в 2-4 раза. Аналогичная закономерность отмечается и по
коэффициентам использования питательных элементов из почвы (КИП). В
благоприятные годы КИП азота у гибрида Казио составил 0,12-0,13; у гибрида
Джаззи – 0,15-0,16; фосфора у обоих гибридов – 0,04-0,05; калия у Казио 0,250,31; у Джаззи – 0,33. В засушливых условиях коэффициенты были ниже: азота
– 0,10-0,11; фосфора – 0,04 и калия – 0,21-0,27.
7. Увеличение норм высева семян от 50 тыс. до 80 тыс. шт. на 1 га
приводит к уменьшению диаметра корзинок на 19,4-19,9%, общей площади - на
35%, а продуктивной - на 38,8-40,4 процента. При этом, прослеживается
обратная корреляционная зависимость между густотой растений перед уборкой
и количеством полных семянок в корзинке (r= -0,96…-0,98).
8. Урожайность маслосемян подсолнечника в 2009 и 2011 гг. была выше
при норме высева 70 тыс. всхожих семян на 1 га, а в засушливом 2010 г. при
норме 50 тыс. шт./га.
17
9. Возделывание подсолнечника на маслосемена при внесении удобрений с
нормой N73,3P20,7K124,6 обеспечивает наибольшую рентабельность производства
(93-109%) против 48-63% на неудобренном варианте и снижение себестоимости
продукции на 22-26 процента. С энергетической точки зрения наиболее
оптимальным также является фон питания N73,3P20,7K124,6, где энергетический
коэффициент составил 3,18-3,53. В среднем за 3 года самые высокие
энергоэкономические показатели были достигнуты при норме высева 70 тыс.
шт/га.
10. Среди
исследуемых
гибридов
подсолнечника
наибольшую
урожайность, сбор растительного масла с 1 га, высокую рентабельность
производства маслосемян обеспечило возделывание гибрида Джаззи.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Для получения урожайности маслосемян подсолнечника более 2,0 т/га и
валового сбора растительного масла более 950 кг/га, повышения
эффективности применений минеральных удобрения на серых лесных почвах
Республики Татарстан рекомендуется:
подсолнечник на маслосемена возделывать на фоне минерального
питания N73,3P20,7K124,6;
в засушливые годы норма высева подсолнечника не должна превышать
50 тыс. шт./га, а в благоприятных условиях необходимо высевать из расчета 70
тыс. шт. всхожих семян на 1 гектар.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ:
1. Низамов Р.М. Агроэкологические основы возделывания подсолнечника
на маслосемена в Республике Татарстан / Р.М. Низамов, Р.С. Сагдиев //
Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2009. №3(13). - С. 112-114.
2. Низамов Р.М. Продуктивность подсолнечника в зависимости от норм
высева в условиях Республики Татарстан / Р.М. Низамов, Р.С. Сагдиев //
Вестник Казанского государственного аграрного университета. – 2011. №1(19). - С. 144-146.
3. Сагдиев Р.С. Динамика элементов питания на посевах подсолнечника в
Предкамской зоне Республики Татарстан / Р.С. Сагдиев // Вестник Казанского
государственного аграрного университета. – 2012. - №4(22). – С. 154-156.
Публикации в других изданиях:
4. Низамов Р.М. Продуктивность подсолнечника в зависимости от
способов посева и норм высева на разных фонах минерального питания в
условиях Республики Татарстан /
Р.М. Низамов, Р.С. Сагдиев //
Инновационное развитие агропромышленного комплекса. Материалы
Всероссийской научно-практической конференции. Том 77, часть 2, – Казань:
Издательство Казанского ГАУ, - 2010. – С. 71-77.
18
5. Сагдиев Р.С. Минеральное питание подсолнечника в Татарстане / Р.С.
Сагдиев, Р.М. Низамов // Научное обеспечение устойчивого ведения
сельскохозяйственного производства в условиях глобального изменения
климата. Материалы международной научно-практической конференции. –
Казань: Фолиантъ, 2010. – С. 296-298.
19
20
Документ
Категория
Сельскохозяйственные науки
Просмотров
186
Размер файла
369 Кб
Теги
кандидатская
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа