Агромелиоративное обоснование технологий возделывания кормовых культур
Оценка и подбор гибридов кукурузы. Рассмотрение способов совершенствования их технологии возделывания для формирования высокопродуктивных агрофитоценозов в условиях богары и орошения, при использовании органических, минеральных и бактериальных удобрений.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 29.01.2018 |
Размер файла | 315,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
На правах рукописи
Специальности: 06.01.09 - растениеводство
06.01.02 - мелиорация, рекультивация и охрана земель
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
доктора сельскохозяйственных наук
АГРОМЕЛИОРАТИВНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР
Семина Светлана Александровна
Пенза 2007
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»
Научные консультанты - доктор сельскохозяйственных наук, профессор Мерзлая Генриэта Егоровна
доктор биологических наук, профессор Надежкин Сергей Михайлович
Официальные оппоненты: - доктор сельскохозяйственных наук профессор Денисов Евгений Петрович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Постников Андрей Николаевич
доктор сельскохозяйственных наук Смирнов Александр Алексеевич
Ведущая организация - ФГНУ «Волжский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации»
Защита диссертации состоится 26 октября 2007 г. на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.
Автореферат разослан « » 2007г.
Учёный секретарь диссертационного совета, доктор с.-х. наук В.А.Гущина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Одной из важнейших проблем сельского хозяйства является увеличение производства кормов, улучшение их качества и энергонасыщенности. Обеспечение животноводства кормами составляет 60-70% годовой потребности, что является сдерживающим фактором роста продуктивности животноводства.
При ограниченном применении техногенных средств повышения плодородия почвы и увеличения продуктивности сельскохозяйственных культур важную роль приобретает возделывание сортов и гибридов, устойчивых к абиотическим и биотическим стрессам (А.А.Жученко, 1990). В связи с этим важное значение имеет организация адаптивного кормопроизводства, предусматривающего создание высокопродуктивных агроценозов, которые наиболее полно используют биоклиматические ресурсы региона, разработка ресурсосберегающих технологий, использование экологически чистых биологических и физических факторов. Важным элементом современных технологий производства сельскохозяйственных культур становятся биопрепараты ассоциативной группы на основе ризосферных бактерий.
Получение стабильных урожаев сельскохозяйственных культур с высокими показателями качества возможно при устранении лимитирующих факторов плодородия почв. В последние годы отмечается тенденция роста деградации многих почвенных свойств и режимов: снижение содержания и ухудшение качественного состояния гумуса; сокращение количества подвижных форм элементов питания; происходит ухудшение состава и свойств почвенно-поглощающего комплекса; отмечаются негативные тенденции в агрофизических и водно - физических свойствах почв. Поэтому важнейшим аспектом регулирования продуктивности сельскохозяйственных культур является устранение негативных проявлений агрогенного воздействия на свойства почвы путем орошения и улучшения условий питания с сохранением почвенного плодородия, применения биологических мелиорантов. гибрид кукуруза возделывание орошение
Цель и задачи исследований. Цель исследований - обоснование теоретических положений и разработка практических приёмов оценки и подбора гибридов кукурузы, совершенствование их технологии возделывания для формирования высокопродуктивных агрофитоценозов в условиях богары и орошения, при использовании органических, минеральных и бактериальных удобрений и факторов физической природы.
Для осуществления поставленной цели решались следующие задачи:
определить роль агрометеорологических условий и выявить лимитирующие факторы, ограничивающие реализацию потенциальной продуктивности гибридов кукурузы различных групп спелости;
разработать агротехнические приёмы повышения продуктивности кормовых культур и качества кормов (подбор гибридов кукурузы, густота стояния, система удобрения и орошение);
разработать математические модели взаимосвязи урожайности зелёной массы кукурузы и сбора переваримого протеина с основными показателями почвенного плодородия;
установить оптимальный режим предпосевной обработки семян кукурузы электромагнитным полем СВЧ;
определить степень влияния различных систем удобрения, известкования и биомелиорантов на водно-физические, агрохимические и физико-химические свойства почвы;
изучить микробиологическую активность дерново-подзолистой почвы при длительном применении бесподстилочного навоза;
биоэнергетическая и экономическая оценка технологий возделывания кормовых культур.
Научная новизна. Применительно к условиям лесостепи Среднего Поволжья на основе учёта агрометеорологических условий и биологических особенностей кукурузы дано теоретическое обоснование формирования высокопродуктивных агрофитоценозов кормовых культур на уровне 8,4-12,6 т кормовых единиц с 1 га. Установлены оптимальные параметры густоты стояния растений в зависимости от скороспелости гибрида кукурузы и условий влагообеспеченности.
Выявлено влияние различных систем удобрения на плодородие почв.
Разработана математическая модель взаимосвязи параметров почвенного плодородия с продуктивностью кукурузы.
Определён оптимальный режим предпосевной обработки семян кукурузы электромагнитным полем СВЧ.
Установлены эффективные, экологически безопасные дозы бесподстилочного навоза в кормовом севообороте при возделывании кукурузы на дерново-подзолистой почве.
Дана агроэнергетическая и экономическая оценка технологий возделывания кормовых культур.
Основные положения, выносимые на защиту:
агрометеорологические условия и лимитирующие абиотические и эдафические факторы, ограничивающие реализацию потенциальной продуктивности гибридов кукурузы различных групп спелости;
адаптивные ресурсосберегающие технологии создания высокопродуктивных агроценозов гибридов кукурузы различных групп спелости при оптимизации условий минерального питания и влагообеспеченности на чернозёмах выщелоченных, тёмно-серых лесных и дерново-подзолистых почвах;
эффективные, экологически безопасные системы удобрения, обеспечивающие максимальную продуктивность кормовых культур и сохранение почвенного плодородия;
моделирование формирования высокопродуктивных агрофитоценозов кукурузы с повышенной питательной ценностью;
оптимальный режим предпосевной обработки семян кукурузы электромагнитным полем СВЧ;
агроэнергетическая и экономическая оценка технологий возделывания кормовых культур.
Практическая значимость. На основании проведённых исследований рекомендовано производству для получения высоких сборов кормовых единиц и зерна выращивать раннеспелые и среднеранние гибриды кукурузы, наиболее полно использующие почвенно-климатические условия региона.
Определена оптимальная густота стояния гибридов кукурузы различных групп спелости при возделывании на богаре и орошении.
В условиях неустойчивого увлажнения важным приёмом повышения продуктивности кукурузы является орошение с оросительной нормой 1000-1500м3/га.
Разработаны и апробированы в производстве адаптивные ресурсосберегающие технологии возделывания кормовых культур, обеспечивающие получение 8,4-12,6 т/га кормовых единиц, 380-512 кг/га протеина и 9,9-11,0 МДж обменной энергии в 1 кг сухого вещества.
Показана высокая эффективность экологически чистых низкозатратных приёмов предпосевной обработки семян бактериальными удобрениями и стимуляции электромагнитным полем СВЧ в режиме 40 и 50 с, продуктивность кукурузы при этом повышается на 10,1-24,6%.
Установлены эффективные и экологически безопасные дозы бесподстилочного навоза при возделывании кукурузы в кормовом севообороте на дерново-подзолистой почве (350-400 кг/га азота).
Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» «Разработка и совершенствование энергосберегающих экологически чистых технологий возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Среднего Поволжья».
Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку в хозяйствах Московской, Пензенской области. Они вошли в: рабочую тетрадь и методические указания для лабораторных работ по программированию урожаев сельскохозяйственных культур (1989), Методические рекомендации «Дозы и сроки внесения бесподстилочного навоза» (Москва,1990), учебное пособие «Сортовое и видовое разнообразие кормовых культур» (Пенза,1993), Методические указания для выполнения лабораторных заданий по семеноведению (1993), Рекомендации по предпосевной обработке семян сельскохозяйственных культур электромагнитным полем СВЧ (Пенза,1998), Краткий справочник агронома (Пенза,2002), используются в учебном процессе при изучении специальных дисциплин.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации были доложены на Международных, Всероссийских и региональных научных и научно-практических конференциях: Ташкент,1985; Москва,1985-1987,2007; Алма-Ата,1989; Волгоград,1989; Смоленск,2002; Саратов,2004; Ульяновск,2004,2006; Пенза,1990-2007.
Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 341 странице компьютерного текста, состоит из введения, 9 глав, выводов, экспериментальный материал приведён в 83 таблицах, 61рисунке, 66 приложениях. Список литературы включает 541 наименование, в том числе 47 на иностранных языках.
Условия, объект и методика проведения исследований
Экспериментальная работа проводилась в учебно-опытном хозяйстве Пензенской государственной сельскохозяйственной академии, которое расположено в Вадинско-Мокшанской агропочвенной зоне, на Центральной опытной станции ВНИИА (бывшая ВИУА) Московской области, Домодедовского района, часть опытов и производственная проверка проводились в хозяйствах Пензенской и Московской области.
Почвенный покров опытного участка, где проводилось сортоиспытание гибридов кукурузы различных групп спелости в богарных и орошаемых условиях, а также определялась оптимальная густота стояния растений в зависимости от условий выращивания, представлен темно-серыми лесными почвами тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Содержание гумуса в пахотном слое 2,3 %, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) 40 мг/кг и 120 мг/кг почвы соответственно, рНксl - 5,1 - 5,4, Нг - 7,12 - 7,65 мг-экв/100 г почвы, общее количество поглощенных оснований 25,0 - 26,1 мг-экв/100 г, степень насыщенности основаниями - 80,3 - 82,6%.
Опыт по формированию оптимальной густоты стояния кукурузы в зависимости от нормы высева семян размещался на чернозёме выщелоченном среднемощном тяжелосуглинистого гранулометрического состава со следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса в пахотном слое 4,5 - 7,1 %, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) 38 - 65 мг/кг почвы, 101 - 172 мг/кг соответственно, рНксl 5,1 - 5,3, Нг - 7,11 - 7,75 мг-экв/100г, степень насыщенности основаниями 81,3 - 82,8 %.
Изучение влияния минеральных удобрений на продуктивность гибридов различных групп спелости проводилось на чернозёме выщелоченном среднемощном тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Содержание гумуса в пахотном слое 5,5 - 7,1 %, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) - 75 - 90 мг/кг и 103 - 137 мг/кг соответственно, рНксl 5,0 - 5,3, Нг 7,21 - 7,89 мг-экв/100 г, общее количество поглощенных оснований 28,4 - 37,0 мг-экв/100 г, степень насыщенности основаниями 82,7 - 83,0%.
Исследования по изучению влияния различных систем удобрения, пожнивной сидерации и известкования на продуктивность кукурузы и плодородие почв проводили на чернозёме выщелоченном среднемощном тяжелосуглинистом со следующими агрохимическими показателями пахотного слоя: рНксl - 4,70 - 4,76, Нг - 7,60 - 7,90, степень насыщенности основаниями 74,0 - 79,5 %, содержание гумуса 6,36 - 6,80%, подвижного фосфора и обменного калия (по Чирикову) 53,0 - 94,6 мг/кг и 92,0 - 134,0 мг/кг соответственно, N гидрол. (по Тюрину - Кононовой) - 7,05 - 13,60 мг/100г, общее количество поглощенных оснований 28,7 - 33,6 мг-экв/100 г почвы.
Почва опытного участка, где изучались возрастающие дозы бесподстилочного навоза, окультуренная дерново-подзолистая тяжелосуглинистая на тяжелом покровном суглинке со следующими агрохимическими показателями пахотного слоя перед закладкой опыта: гумус 1,90 - 2,24 %, общий азот 0,112 - 0,129%; подвижного фосфора и обменного калия (по Кирсанову) соответственно 111 - 176 и 112 - 148 мг/кг почвы; рНkcl - 5,1 - 5,7; гидролитическая кислотность -2,7-4,4 мг--экв/100г почвы; сумма поглощенных оснований 10,1-12,4 мг-экв/100г; степень насыщенности основаниями 71,4-82,0 %.
Опыты по изучению биологических и физических аспектов формирования продуктивности кукурузы закладывались на чернозёме выщелоченном среднемощном тяжелосуглинистого гранулометрического состава, содержание гумуса в пахотном слое 4,7 - 6,5 %, подвижного фосфора (по Чирикову) 8,1 - 11,3 мг/кг, обменного калия - 93 - 121 мг/кг почвы, рНксl 5,4 - 5,6, Нг - 6,73 - 7,12 мг-экв/100 г, общее количество поглощенных оснований 26,0 мг-экв/100г, степень насыщенности основаниями - 80,7 - 83,5%.
Центральные районы Нечерноземной зоны России характеризуются, как известно, достаточной (но неравномерной) обеспеченностью сельскохозяйственных культур влагой и умеренным температурным режимом. По данным метеопоста Центральной опытной станции ВНИИА среднемноголетнее количество осадков составляет 607 мм. Наиболее благоприятными для роста и развития растений были годы, когда за вегетационный период выпало достаточное количество осадков и распределение их по месяцам и декадам было равномерное (ГТК 0,9-1,3). Повышенным количеством осадков и пониженной температурой воздуха в весенне-летний период характеризовались 1976, 1978 и 1980 гг. Осадки в указанные годы имели ливневый характер.
В лесостепной зоне Среднего Поволжья реализация потенциальной урожайности сельскохозяйственных культур тесно связана с метеорологическими факторами, среди которых наряду с тепловым режимом важное значение имеет влагообеспеченность посевов.
В годы проведения исследований среднесуточная температура за вегетационный период колебалась от 15,1 до 20,6оС. Сумма положительных температур больше 10оС изменялась от 1614оС до 2324оС, сумма осадков за вегетацию - от 134,3 мм до 376,9 мм, гидротермический коэффициент (ГТК) от 0,6 до 2,0. 1986, 1988, 1995, 1996, 1998 годы были недостаточно увлажненные (ГТК < 0,9); 1991, 2001 годы - умеренно увлажненные (ГТК = 0,9 - 1,0). Остальные годы исследований характеризовались как достаточно увлажненные (ГТК > 1,0).
Решение основных поставленных задач осуществлялось постановкой и проведением многовариантных одно-, двух- и трехфакторных стационарных и краткосрочных полевых и модельных опытов.
Полевые опыты закладывали и проводили в соответствии с методическими указаниями Б.А. Доспехова (1979, 1989), Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1971), Методическими указаниями ВНИИ кукурузы (1960, 1967, 1980), Методическими указаниями по проведению длительных опытов Геосети с удобрениями (М., 1985) и других научных учреждений.
За годы исследований выполнены следующие опыты.
Опыт 1.Изучение продуктивности гибридов кукурузы различных групп спелости в зависимости от погодных условий и орошения (1985-1987 гг.).
Опыт 2. Изучение продуктивности разных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от влагообеспеченности и густоты стояния растений 1985-1987гг.). Трехфакторный опыт закладывался по факториальной схеме методом расщепленных делянок в четыре яруса с частичной рендомизацией. На делянках первого порядка изучали разные по скороспелости гибриды, которые делились на делянки второго порядка, где размещали варианты густоты стояния растений, в зависимости от влагообеспеченности и назначения посева, 50, 60, 70, 80, 90 тыс./га.
Опыт 3. Определение оптимальной нормы высева семян раннеспелого гибрида кукурузы (1991-1994 гг.).
Опыт 4. Изучение влияния различных систем удобрения, сидерации и известкования на продуктивность кукурузы и плодородие чернозема выщелоченного. Исследования выполнены в условиях стационарного полевого двухфакторного опыта в севооборотах - зернопаропропашном, зернопропашном, зернотравянопропашном. Схема опыта (8х2)х4 со следующими факторами и градациями: фактор А - система удобрения: 1 -без удобрений (контроль); 2- органическая (8 т навоза на 1 га севооборотной пашни); 3- минеральная минимальная (N60P40K40); 4- навоз +NPKмин; 5- навоз + NPKмин+ пожнивный сидерат; 6- минеральная максимальная (N150P120K120); 7- навоз 8 т/га + NPKмах; 8- NPKмах + пожнивный сидерат (Дозы минеральных удобрений приведены под кукурузу). Фактор Б - известкование: 1- без известкования (Са 0); 2- известкование по 1,0 Нг (Са 1,0). Известкование проводили доломитовой мукой по 1,0 Нг при закладке опыта в чистом пару и под пропашные культуры. Пожнивный сидерат (редьку масличную) высевали после уборки озимой пшеницы.
Опыт 5. Изучение влияния минеральных удобрений на продуктивность гибридов кукурузы различных групп спелости. Двухфакторный опыт закладывался по факториальной схеме методом расщепленных делянок в три яруса. На делянках первого порядка располагали фоны минеральных удобрений, которые делились на делянки второго порядка, где размещались гибриды кукурузы.
Опыт 6. Влияние бесподстилочного навоза на урожайность кормовых культур, плодородие и биологическую активность окультуренной дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы. Исследования проводились в полевом стационарном опыте, заложенном в 1972 году на Центральной опытной станции ВНИИА (Московская область, Домодедовский район) по схеме, представленной в таблице 12.Опыт проводился в пятипольном кормовом севообороте. Одна доза навоза в среднем под одну культуру севооборота определена из расчёта 120кг/га общего азота; под кукурузу она увеличена до 160кг/га, а под вико-овсяную смесь и травы первого года пользования - уменьшена до 80кг/га.
Опыт 7.Влияние биопрепаратов ассоциативной группы на продуктивность раннеспелого гибрида кукурузы (1995 - 1999 гг.).
Опыт 8. Влияние обработки семян электромагнитным полем сверхвысокой частоты на продуктивность раннеспелого гибрида кукурузы (1996 - 1999 гг.).
Площадь делянок 25 - 56 м2, повторность четырехкратная. Агротехника возделывания кукурузы общепринятая.
Объект исследований-гибриды кукурузы различных групп спелости, многолетние злаковые травы и вико-овсяная смесь.
Фенологические наблюдения за фазами роста и развития растений, учет урожая и сопутствующие исследования проводили по Методике Госсортсети (1971), Методическим рекомендациям по проведению полевых опытов с кукурузой (1986), Методике полевых опытов с кормовыми культурами (ВИК, 1971).
Химические анализы растений осуществляли в ГУАС «Пензенская», в лаборатории органических удобрений ВНИИА с использованием общепринятых методик. Выход кормовых единиц и переваримого протеина рассчитывали на основе данных полного зоотехнического анализа с учетом коэффициента переваримости по М.Ф. Томмэ (1964). Концентрация обменной энергии в сухом веществе рассчитывалась на основе процентного содержания сырой клетчатки и сырого протеина (Методические рекомендации по биоэнергетической оценке севооборотов…, 1989; Справочник по кормопроизводству, 1994).
Анализы почв проводились по общепринятым методикам (Агрохимические методы исследования почв, 1960; Агрофизические методы исследования почв,1966; Р.А.Срапенянц и др.,1979; А.В.Петербургский, 1968; Методические указания, 1977;.А.А.Роде, 1962; А.Н.Костяков, 1960; Н.З.Станков, 1964).
В растительных образцах определялось содержание общего азота нейтронно-активационным методом, фосфора-методом Дениже в модификации Левицкого, калия-на пламенном фотометре, после мокрого озоления (А.В.Петербургский, 1968); меди, марганца и цинка в одной навеске после сухого озоления и растворения в НСl, окончание определения отомно-абсорбционное; кобальта - сухое озоление с растворением в НСl и с последующей экстракцией с 2-нитрозо- 1-нафтолом-изоаминовым эфиром уксусной кислоты, окончание определения атомно-абсорбционное.
Численность основных групп эколого-трофических групп микроорганизмов устанавливалась методом подсчета (посева) на эклективных питательных средах: целлюлозоразлагающих, нитрификаторов, денитрификаторов, аммонификаторов (Методы почвенной микробиологии …, 1980). Токсичность почв изучалась с использованием биотеста (редис красный с белым кончиком) (В.Г. Минеев, Е.Х. Ремпе, 1987).
Математическая обработка экспериментальных данных проводилась методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов (Б.А. Доспехов, 1985) на ПЭВМ с использованием Excel 2000, Statistica 6.0, Stadia 2.6.
Экономическая эффективность рассчитывалась по технологическим картам с использованием типовых норм. Биоэнергетическая оценка технологий выращивания кормовых культур проводилась в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными учеными ВАСХНИЛ (1989), Булаткиным (1986, 1991).
Результаты исследований
АГРОметеорологические условия ФОРМИРОВАНИЯ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОЦЕНОЗОВ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ
Подбор гибридов различных групп спелости следует осуществлять с учетом почвенно-климатических условий региона возделывания, организационной и экономической целесообразности.
Урожайность кукурузы определяется соответствующим сочетанием количества выпадающих осадков и складывающимся температурным режимом. В зависимости от скороспелости гибридов кукурузы максимальная продуктивность обеспечивается разным соотношением температуры и осадков. Взаимосвязь урожайности надземной фитомассы раннеспелых гибридов (у) с сочетанием осадков (Р) и суммой активных температур (t) за июль месяц для условий лесостепи Среднего Поволжья имела следующий вид: у = 197,57 - 0,50Р + 0,037Р2 + 0,1t + 0,1у2 + 0,1ху, коэффициент корреляции 0,890.
Формирование урожайности фитомассы раннеспелых гибридов (у) в зависимости от количества осадков (Р) и суммы активных температур (t) за июнь-июль описывается следующим уравнением: у = 6,66 + 0,32Р - 0,0095Р2 +0,1t+0,01t2 +0,1Рt (r2= 0,432) (рис. 1).
Рисунок 1 - Формирование урожайности зеленой массы раннеспелых гибридов кукурузы в зависимости от количества осадков и суммы активных температур за июнь-июль
На основании результатов исследований и статистической обработки экспериментальных данных установлено, что наибольшую роль в формировании высокопродуктивных агроценозов раннеспелых гибридов кукурузы играет оптимальное сочетание суммы активных температур и осадков за период июля и июня-июля.
В формировании урожайности кукурузы в разные периоды вегетации важную роль играют осадки. Уравнение нелинейной связи, характеризующее взаимосвязь урожайности зеленой массы раннеспелых гибридов кукурузы (у) от количества осадков (х) за июнь-август имело вид полинома: у = 48,22 + 0,99х - 0,0038х2 + 0,000044х3 (r2=0,525) (рис. 2). Нелинейная зависимость показывает, что максимальный урожай фитомассы в этом случае формируется при выпадении осадков от 180 до 230 мм.
июнь-август май-август
Рисунок 2 - Формирование урожая зеленой массы раннеспелых гибридов кукурузы в зависимости от количества осадков
Формирование урожайности зеленой массы (у) раннеспелых гибридов кукурузы в зависимости от количества осадков за период май-август описывается уравнением полинома третьей степени: у=53,65 + 0,93х - 0,0032х2 + 0,00036х3 (r2=0,752) (рис.2). Решение уравнений показывает, что наиболее интенсивный прирост фитомассы обеспечивается выпадением за май-август (х) 200 - 250 мм осадков. Зависимость урожайности зеленой массы среднеранних гибридов (у) от количества осадков за май-август (х) аппроксимировалась нелинейным уравнением: у = -428,61 + 7,88х - 0,44х2 + 0,00081х3 (r2 =0,621). Наиболее интенсивный прирост урожайности отмечается при увеличении количества осадков за май-август от 220 до 260 мм. Установлена тесная взаимосвязь (r2=0,965) между количеством осадков за июнь-август и урожаем зеленой массы среднеранних гибридов кукурузы. На формирование урожайности среднеспелых гибридов кукурузы (у) оказывают влияние осадки за период июнь-август (х). Нелинейное уравнение имело вид: у = 92,98 - 1,46х + 0,01х2 - 0,00019х3 (r2 =0,862).
Зависимость урожайности раннеспелых гибридов (у) от количества осадков за вегетацию (х) представлена уравнением: у = 8,05 + 0,0013х + 0,0013х2 - 0,00030х3 (r2=0,585).
Взаимосвязь урожайности зеленой массы среднеранних гибридов (у) от количества осадков за вегетацию (х) характеризовалась коэффициентом корреляции 0,668. Нелинейное уравнение имело вид: у = 129,52 - 1,51х + 0,0072х2 - 0,0001х3.
Формирование урожайности зеленой массы среднеспелых гибридов кукурузы (у) в зависимости от количества осадков за вегетацию (х) описывалось уравнением: у = 27,19 + 0,0052х + 0,00052х2 - 0,0000092х3 (r2=0,620).
Таким образом, наибольшая урожайность раннеспелых гибридов кукурузы формируется при количестве осадков в период вегетации 260-300 мм, максимум урожайности среднеранних гибридов возможно получить при выпадении 300-330 мм осадков. Наибольшая продуктивность среднеспелых гибридов может быть получена при выпадении за вегетацию более 360 мм осадков.
В процессе формирования урожая достаточно полную характеристику условий тепло- и влагообеспеченности посевов дает гидротермический коэффициент (ГТК). Взаимосвязь ГТК мая-августа (х) и урожайности зеленой массы раннеспелых гибридов кукурузы (у) характеризовалась уравнением: у = 25,72 + 101,03х - 47,83х2 + 4,65х3 (r2=0,557). Так, с увеличением ГТК до 1,3 урожайность возрастает. Связь между этими величинами в зависимости от ГТК июня - июля аппроксимируется нелинейным уравнением: у = 22,71 - 0,92х + 12,13х2 - 4,30х3 (r2=0,632).
В результате многолетних исследований установлено, что в условиях лесостепи Cреднего Поволжья получение наибольшей урожайности зеленой массы (у) раннеспелых гибридов кукурузы возможно при ГТК (х) 1,0-1,3 за период июнь-август (рис. 3). Дальнейшее увеличение ГТК снижает прирост фитомассы. При увеличении ГТК с 0,6 до 1,0 на каждые 0,1 ГТК формируется дополнительно 3,0 т/га. Нелинейное уравнение, описывающее эту зависимость, имеет вид: y= 64,4 + 195,4x - 121,6x2 + 23,2x3 (r2= 0,755).
раннеспелые среднеранние среднеспелые
Рисунок 3 - Формирование урожая зеленой массы гибридов кукурузы в зависимости от ГТК
Для среднеранних гибридов максимум зеленой массы обеспечивается при ГТК за июнь-август 1,2-1,3. Зависимость между урожайностью фитомассы (у) и ГТК (х) аппроксимируется уравнением вида: y= 28,8 + 112,8x - 93,8x2 + 19,7x3 (r2=0,821) (рис. 3).
Среднеспелые гибриды наибольшую урожайность фитомассы (у) формируют при ГТК(х) за июнь-август 1,1 -1,2. С учетом аппроксимации этой зависимости уравнение приобретает вид: y= 72,7 + 94,5x - 107,3x2 + 12,9x3, (r2= 0,732) (рис. 3).
В зависимости от скороспелости в различные периоды вегетации гибриды кукурузы предъявляют неодинаковые требования к режиму влажности. Анализ многолетних экспериментальных данных и их статистическая обработка позволили выявить положительную взаимосвязь урожайности раннеспелых гибридов кукурузы (z) с запасами продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом (у) и количеством осадков (х) за июнь-август. Для группы раннеспелых гибридов она описывается уравнением: Z = 114,51 + 0,09х - 1,11у - 0,0021х2 + 0,0035ху + 0,0027у2 ( r2= 0,675). Для среднеранних гибридов уравнение имело вид: Z = 1126,2 + 0,082х - 1,48у - 0,0018х2 + 0,0059ху + 0,0041у2 (r2= 0,621).
Установлено, что увеличение количества доступной влаги (х) с 240 до 360 мм за период с мая по август способствовало росту урожайности (у) раннеспелых гибридов с 28,0 до 40 т/га, то есть на каждые 10 мм доступной влаги дополнительно формируется 0,8 т/га зеленой массы. Эта зависимость аппроксимируется нелинейным уравнением следующего вида: у = 247,36 - 2,33х + 0,0080х2 - 0,000086х3 (r2=0,569).
В формировании фитомассы раннеспелых гибридов (у) значительную роль играет количество доступной влаги в течение июня-августа (х). Наибольший прирост биомассы отмечен при увеличении влагозапасов от 240 до 380 мм, при этом, начиная с 240 мм, на каждые 10 мм влаги формируется дополнительно 2,5 т/га зеленой массы. Эта зависимость аппроксимируется уравнением: у = 597,18 - 5,97х +0,20х2 - 0,00022х3 (r2=0,761).
Для среднеранних гибридов нелинейная зависимость между наличием доступной влаги за июнь-август (х) и урожайностью зеленой массы (у) аппроксимировалась уравнением вида: у = 506,54 - 5,19х + 0,018х2 - 0,00021х3 (r2= 0,584).
Для среднеранних гибридов роль доступной влаги июля-августа более значительна, чем для раннеспелых. Так, взаимосвязь количества доступной влаги за период вегетации с июля по август (х) и урожаем зеленой массы среднеранних гибридов кукурузы (у) аппроксимируется уравнением полинома третьей степени: у = 1160,04 - 15,45х + 0,069х2 - 0,0010х3 (r2= 0,571).
Зависимость урожайности зеленой массы среднеспелых гибридов кукурузы (у) от количества доступной влаги (х) за июнь-август имеет вид: у = 641,10 - 6,38х + 0,022х2 - 0,00024х3 (r2=0,627). Степень тесноты зависимости урожайности зеленой массы среднеспелых гибридов (у) от количества доступной влаги за июль-август (х) характеризовалась коэффициентом корреляции 0,677, а уравнение имело вид: у = - 1085,5 + 14,46х - 0,062х2 + 0,00087х3 (r2=0,677).
Анализ погодных условий за 1985-2001гг. и статистическая обработка экспериментального материала позволили выявить оптимальные агрометеорологические условия для формирования высокопродуктивных агрофитоценозов кукурузы (табл 1.).
Таблица 1 - Агрометеорологические условия формирования высокопродуктивных агрофитоценозов гибридов кукурузы различных групп спелости
Показатели |
Месяц |
Раннеспелые |
Среднеранние |
Среднеспелые |
|
Запасы продуктивной влаги в слое 0-100см |
180-200 |
180-200 |
190-220 |
||
Осадки,мм |
июль |
40-60 |
55-70 |
70-80 |
|
май-июль |
190-210 |
190-210 |
200-230 |
||
май-август |
260-300 |
300-340 |
340-400 |
||
июнь-июль |
160-220 |
180-240 |
200-240 |
||
июнь-август |
190-220 |
210-250 |
230-260 |
||
Сумма активных температур, оС |
май-июнь |
800-900 |
900-1050 |
1000-1100 |
|
июнь-июль |
1250-1500 |
1300-1500 |
1440-1600 |
||
май-август |
1900-2100 |
2000-2250 |
2100-2300 |
||
ГТК |
май-август |
1,1-1,3 |
1,2-1,4 |
1,05-1,20 |
|
июнь-июль |
1,6-1,8 |
1,3-1,5 |
1,2-1,4 |
||
июль-август |
1,3-1,4 |
1,4-1,5 |
1,5-1,6 |
ПРОДУКТИВНОСТЬ гибридов кукурузы различных групп спелости при возделывании на богаре и орошении
В условиях лесостепи Среднего Поволжья основную роль в формировании продуктивности гибридов кукурузы играет обеспеченность доступной влагой. Урожай зеленой массы также зависит от подбора гибридов, адаптивными признаками которых являются скороспелость, высокорослость, высокая урожайность листостебельной массы и початков с зерном восковой или молочно-восковой спелости, сухого вещества, высокое содержание зерна, протеина и кормовых единиц. Установлено, что наиболее высокорослыми на богаре были раннеспелые и среднеспелые гибриды. При орошении с оросительной нормой от 860 до 1500м3/га, в зависимости от складывающихся погодных условий, увеличилась высота растений в среднем на 47,4 - 51,5 см или 26,8 - 31,0 %. В условиях богары среднеранние гибриды сформировали 104,2 початка на 100 растений, а среднеспелые - 88,3 початка. Улучшение влагообеспеченности увеличивало количество початков у раннеспелых- на 5,6 %, среднеранних-7,8 % и среднеспелых-на 11,7%.
Наиболее адаптивными к почвенно-климатическим условиям региона оказались раннеспелые и среднеранние гибриды, урожайность 40,00 - 41,85 т/га (рис.4). При орошении урожайность зеленой массы кукурузы увеличивалась у раннеспелых гибридов на 45,2 %, среднеспелых-на 50,4 %. При орошении снижалось содержание сухого вещества в биомассе, особенно у среднеспелых гибридов. Однако выход сухого вещества у раннеспелых гибридов увеличивался на 36,6%, среднеранних - 34,9 и среднеспелых - на 32,9%.
Рисунок 4 - Урожайность гибридов кукурузы разных групп спелости на богаре и орошении
Питательная ценность зеленой массы при орошении несколько снижается Выявлена закономерность на богаре и при орошении, что чем позднеспелее гибрид, тем в общем урожае меньше содержится початков, протеина и кормовых единиц. Ранне- и среднеранние гибриды выделились по урожайности початков с обертками -13,74-14,69 и 18,49-20,03 т/га соответственно. Содержание початков в общей биомассе как при орошении, так и на богаре наибольшее у раннеспелых гибридов, а наименьшее - у среднеспелых гибридов-21%. При орошении наблюдается тенденция снижения содержания початков в зеленой массе раннеспелых гибридов на 1,0-1,8%, у среднеспелых, наоборот, увеличивалось на 4,1%. Наибольший сбор протеина обеспечили раннеспелые гибриды: на богаре 437 кг/га и орошении - 512 кг/га.
Таблица 2 - Продуктивность разных по скороспелости гибридов кукурузы
Гибриды |
В 100 кг зел. массы, к. ед. |
Сбор к. ед., т/га |
Обеспеченность корм. ед ПП,г |
ОЭ, МДж/кг сухого вещ-ва |
Урожай початков без обёрток, т/га |
Урожай зерна 14%-ой влажности, т/га |
Выход зерна от урожая сырых початков,% |
|
Богара |
||||||||
Раннеспелые |
23,9 |
9,33 |
46,8 |
10,3 |
9,1 |
3,3 |
37,1 |
|
Среднеранние |
20,2 |
8,36 |
45,3 |
10,3 |
8,6 |
2,5 |
30,9 |
|
Среднеспелые |
19,1 |
6,55 |
50,4 |
9,9 |
- |
- |
- |
|
Орошение |
||||||||
Раннеспелые |
21,6 |
12,55 |
40,8 |
10,2 |
13,1 |
4,2 |
32,4 |
|
Среднеранние |
18,3 |
11,13 |
43,2 |
10,2 |
14,1 |
3,7 |
26,3 |
|
Среднеспелые |
16,9 |
8,80 |
48,4 |
10,0 |
- |
- |
- |
НСР 05 : 0,54-0,83 0,22-0,60
Согласно полученным данным при орошении снижается питательность и энергонасыщенность корма, однако повышается выход кормовых единиц, протеина и обменной энергии.
В богарных условиях среди изучаемых гибридов по урожайности початков существенных различий не отмечено, она составила в среднем 8,6 - 9,1 т/га. При орошении урожайность початков раннеспелых гибридов увеличилась на 44,3%, среднеспелых-на 62,5%. По зерновой продуктивности выделились раннеспелые гибриды, на богаре получено 3,1 т/га зерна, а выход его из початков составил 37,1%. При орошении урожайность зерна раннеспелых гибридов увеличилась на 27,2%, среднеранних-на 48,0 %, однако снизился выход зерна из початков на 12,7-14,9%.
ОПТИМИЗАЦИЯ ГУСТОТЫ СТОЯНИЯ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ РАЗЛИЧНЫХ ГРУПП СПЕЛОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ
Одной из задач оптимизации продукционного процесса является формирование оптимальной густоты посевов кукурузы.
Установлено, что изменение количества початков (у) раннеспелого гибрида Днепровский 141 в зависимости от густоты стояния (х) для богарных условий описывалось уравнением вида: у = 17,34 + 4,37х - 0,69х2 + 0,0033х3 (r2=0,987). Для орошаемых условий эта зависимость имела вид: у = 188,8 - 3,29х +0,42х2 - 0,0019х3( r2=0,753).
Для среднераннего гибрида Днепровский 247 уравнение имело вид: на богаре: у = 188,61 - 2,87х + 0,29х2 - 0,0011х3 (r2=0,697); при орошении: у = 104,36 + 1,09х - 0,26х2 + 0,0014х3 (r2=0,791).
Для среднеспелого гибрида ВИР 42: на богаре: у = 135,49 - 1,89х + 0,03х2 - 0,0019х3 (r2= 0,917); при орошении: у = -14,51 + 5,67х - 0,087х2 + 0,0042х3 (r2=0,732).
Выявлено, что с загущением посевов снижалась масса одного растения. У раннеспелого гибрида с увеличением густоты стояния с 50 до 90 тыс./га масса одного растения снижалась на богаре на 199 г или 33,7 %, среднераннего - на 316 г или 37,8 %, а среднеспелого - на 284 г или 38,6 % (табл. 3). Эта закономерность сохранилась и при орошении.
В богарных условиях и орошении у гибридов разных групп спелости урожайность зеленой массы увеличивается до густоты стояния 90 тыс./га.
При возделывании на богаре урожайность сухой биомассы раннеспелого гибрида возрастала до густоты стояния 80 тыс./га, среднераннего-70 тыс./га, среднеспелого - до 60 тыс./га, а при большей густоте наметилась тенденция к её снижению.
Наибольший сбор протеина при выращивании в богарных условиях для раннеспелого гибрида получен при густоте 70 тыс./га (504 кг/га), среднераннего-60 тыс./га (553кг/га), среднеспелого-50 тыс./га (414 кг/га) (табл. 4).
Таблица 3 - Продуктивность кукурузы в зависимости от густоты и условий выращивания
Гибрид |
Густота растений тыс./га |
Масса одного растения, г |
Урожайность зеленой массы, т/га |
Содержание сухого вещества, % |
Урожайность сухого вещества, т/га |
|||||
богара |
орошение |
богара |
орошение |
богара |
орошение |
богара |
орошение |
|||
Днепровский141 |
50 |
590 |
854 |
29,5 |
42,7 |
27,1 |
25,8 |
8,0 |
11,0 |
|
60 |
520 |
753 |
31,2 |
45,2 |
26,6 |
25,2 |
8,3 |
11,4 |
||
70 |
473 |
686 |
33,1 |
48,0 |
26,0 |
25,0 |
8,6 |
12,0 |
||
80 |
430 |
624 |
34,4 |
49,9 |
25,3 |
24,8 |
8,7 |
12,4 |
||
90 |
391 |
577 |
35,2 |
52,0 |
24,4 |
24,2 |
8,6 |
12,6 |
||
Днепровский 247 |
50 |
836 |
1256 |
41,8 |
62,8 |
23,2 |
21,8 |
9,7 |
13,7 |
|
60 |
725 |
1090 |
43,5 |
65,4 |
22,8 |
21,4 |
9,9 |
14,0 |
||
70 |
649 |
979 |
45,4 |
68,5 |
22,2 |
21,2 |
10,1 |
14,5 |
||
80 |
576 |
878 |
46,1 |
70,2 |
21,7 |
20,6 |
10,0 |
14,5 |
||
90 |
520 |
793 |
46,8 |
71,4 |
20,9 |
20,2 |
9,8 |
14,4 |
||
ВИР 42 |
50 |
736 |
1088 |
36,8 |
54,4 |
22,6 |
20,2 |
8,1 |
11,0 |
|
60 |
634 |
943 |
38,2 |
56,6 |
22,1 |
20,0 |
8,2 |
11,3 |
||
70 |
561 |
827 |
39,3 |
57,9 |
21,5 |
19,5 |
8,2 |
11,3 |
||
80 |
502 |
793 |
40,2 |
59,1 |
20,6 |
19,0 |
8,0 |
11,2 |
||
90 |
452 |
667 |
40,7 |
60,0 |
19,7 |
18,2 |
7,8 |
10,9 |
НСР05 для гибрида 0,52-2,01 0,41-1,76 0,13-0, 45 0,11-0,40 для густоты 0,42-0,75 0,44-0,70 0,11-0,29 0,11-0,15
Улучшение влагообеспеченности путем орошения увеличило сбор протеина по сравнению с богарными условиями на 36,9-40,6 %.
Таблица 4 - Кормовая ценность кукурузы
Гибрид |
Густота растений тыс./га |
Сбор протеина, кг/га |
Выход кормовых единиц, т/га |
ОЭ, ГДж/га |
||||
богара |
орошение |
богара |
орошение |
богара |
орошение |
|||
Днепровский 141 |
50 |
471 |
603 |
7,7 |
10,5 |
87,04 |
119,01 |
|
60 |
484 |
625 |
8,0 |
10,9 |
90,47 |
123,58 |
||
70 |
504 |
648 |
8,2 |
11,3 |
93,05 |
129,00 |
||
80 |
482 |
660 |
8,1 |
11,6 |
92,92 |
132,68 |
||
90 |
462 |
659 |
7,8 |
11,7 |
90,47 |
134,32 |
||
Днепровский 247 |
50 |
552 |
720 |
8,9 |
12,6 |
102,72 |
145,36 |
|
60 |
553 |
736 |
9,1 |
12,8 |
104,84 |
147,70 |
||
70 |
545 |
753 |
9,1 |
13,2 |
105,85 |
152,83 |
||
80 |
536 |
750 |
8,9 |
13,1 |
104,10 |
151,96 |
||
90 |
512 |
723 |
8,6 |
12,6 |
101,14 |
148,32 |
||
ВИР 42 |
50 |
414 |
568 |
7,4 |
9,8 |
85,34 |
114,51 |
|
60 |
401 |
571 |
7,3 |
10,0 |
86,62 |
117,18 |
||
70 |
366 |
566 |
7,2 |
9,7 |
85,51 |
115,15 |
||
80 |
368 |
545 |
7,0 |
9,4 |
81,08 |
112,78 |
||
90 |
346 |
520 |
6,6 |
9,1 |
80,61 |
109,33 |
НСР05 для гибрида 29,6-43,9 32,4-71,1 0,11-0,38 0,10-0,36
для густоты 7,5-18,4 11,9-24,3 0,11-0,16 0,10-0,32
Установлено, что с увеличением густоты растений гибридов кукурузы независимо от группы спелости, как в богарных условиях, так и при орошении, запасы почвенной влаги закономерно уменьшались. Раннеспелый гибрид использует на транспирацию почвенной влаги при одинаковой густоте растений значительно меньше, чем позднеспелые. В богарных условиях суммарное водопотребление изменялось от 2012 м3/га у раннеспелого гибрида до 2366 м3/га у среднераннего и среднеспелого. На орошаемых участках суммарный расход влаги возрастает в среднем на 760-898 м3/га или 33,2-39,2%. С увеличением густоты стояния растений суммарное водопотребление как в богарных, так и орошаемых условиях возрастает и лишь в посевах среднеспелого гибрида ВИР 42 такой закономерности при орошении не отмечено. Сопоставляя данные суммарного водопотребления с урожайностью можно сделать вывод, что коэффициент водопотребления с повышением урожая снижается. При орошении коэффициент водопотребления снижается у всех гибридов. С увеличением густоты стояния раннеспелого гибрида на обоих фонах коэффициент полезного использования влаги повышался на 0,1 - 0,3 кг/т, а для более поздних гибридов зафиксировано снижение эффективности использования влаги.
Роль различных систем удобрения в формировании высокопродуктивных агроценозов кукурузы
Продуктивность кукурузы при применении минеральных удобрений
В результате исследований установлено, что на удобренном фоне (N60 P70) прирост зеленой массы раннеспелых гибридов составил 18 - 38 %, а среднеранних и среднеспелого гибридов - 12 - 16 %.
Сбор сухой биомассы раннеспелых гибридов при внесении удобрений увеличился на 23 - 38%, среднеранних и среднеспелого - 16 - 18%.
На фоне азотных и фосфорных удобрений при возделывании раннеспелых и среднеспелого гибридов отмечается тенденция к снижению доли початков с обертками в зеленой массе, но их общая масса увеличилась на 10 - 18 %. При этом сбор протеина увеличился у раннеспелых гибридов на 161 - 207 кг/га или 41 - 55 %, среднеспелого ВИР 42 - 125 кг/га или 38%, среднеранних - 104 - 124 кг/га или 26%.
С улучшением минерального питания урожайность зерностержневой массы раннеспелых гибридов увеличилась на 2,1 - 2,9 т/га. В структуре урожая зеленой массы доля початков без оберток на неудобренном агрофоне у раннеспелых гибридов составляет 30,1 - 39,2%, среднеранних и среднеспелого - 20,7 - 25,5%. При внесении азотного и фосфорного удобрения у раннеспелых гибридов отмечено снижение доли зерностержневой массы, а у более поздних, наоборот, содержание початков в зеленой массе возросло до 23,2 - 28,2%. При этом выход зерна с початка у среднеранних и среднеспелого гибридов увеличился на 12,9 - 20,1 %, раннеспелых - до 46,9%.
Улучшение агрофона путём внесения минеральных удобрений оказывало положительное влияние на коэффициент водопотребления. У раннеспелых гибридов использование влаги кукурузой на фоне удобрений было экономнее на 8,7 - 31,5 %.
Влияние различных систем удобрения на урожайность кукурузы и элементы плодородия чернозёма выщелоченного
Плодородие чернозёма выщелоченного
Нами установлено, что внесение минеральных удобрений в дозах N60P40K40 и N150P120K120 не оказывает достоверного влияния на содержание гумуса в пахотном слое (табл. 5). Однако, при заделке пожнивного сидерата (редьки масличной) совместно с минеральными удобрениями наметилась тенденция к росту гумусированности почвы за счет увеличения поступления органического вещества. Органическая и органо-минеральная системы удобрения также оказывают положительное влияние на гумусное состояние чернозема выщелоченного, прирост составил 0,19 - 0,38 %.
Показателем эффективного плодородия почв являются лабильные гумусовые кислоты (ЛГК), легкоразлагаемое органическое вещество (ЛОВ), водорастворимый гумус почвенного раствора (ВОВ). В результате проведенных исследований было установлено, что систематическое применение удобрений и сидератов оказало положительное влияние на накопление лабильных органических соединений. Использование минеральных удобрений приводит к росту ЛГК на 16 - 21 % по сравнению с контролем.
Таблица 5-Содержание и качественный состав гумуса чернозема выщелоченного при использовании удобрений и известковании,1994-2001 гг.
Вариант |
Гумус, % |
ЛГК,% |
ЛОВ,% |
ВОВ,мг/кг |
|||||
Са О |
Са 1,0 |
СаО |
Са 1,0 |
СаО |
Са 1,0 |
СаО |
Са 1,0 |
||
Без удобрений - контроль |
6,46 |
6,42 |
0,42 |
0,38 |
0,39 |
0,41 |
79 |
71 |
|
Навоз 8 т/га |
6,65 |
6,71 |
0,43 |
0,39 |
0,48 |
0,56 |
102 |
94 |
|
NPKмин(N60Р40К40) |
6,47 |
6,41 |
0,48 |
0,43 |
0,42 |
0,44 |
85 |
79 |
|
Навоз + NPKмин |
6,80 |
6,83 |
0,49 |
0,45 |
0,55 |
0,57 |
97 |
91 |
|
Навоз+NPKмин+ сидерат |
6,84 |
6,89 |
0,51 |
0,48 |
0,57 |
0,59 |
106 |
97 |
|
NPKмакс (N150Р120К120) |
6,45 |
6,40 |
0,51 |
0,46 |
,042 |
0,44 |
99 |
84 |
|
Навоз+NPKмакс |
6,82 |
6,91 |
0,54 |
0,50 |
0,58 |
0,60 |
110 |
103 |
|
NPKмакс+сидерат |
6,53 |
6,49 |
0,53 |
0,49 |
0,45 |
0,46 |
105 |
89 |
Наибольшее содержание данной группы органического вещества отмечено при сочетании максимального количества минеральных удобрений с навозом и пожнивной сидерацией - 0,53 - 0,54 %, что превышает контроль на 26 - 28%. Органическая система была менее эффективной, прирост ЛГК составил лишь 2,5 %. Известкование снижает подвижность гумусовых соединений, что проявляется в уменьшении количества ЛГК на 6 - 12 % в зависимости от применяемой системы.
Наиболее положительное влияние на предгумусовую фракцию органического вещества оказала органо-минеральная система, а также сочетание ее с пожнивной сидерацией. При этом количество ЛОВ возросло на 41 - 49 %. Под влиянием органических удобрений содержание ЛОВ увеличилось до 0,48%, что превышает контроль на 23 %.Минеральные удобрения не оказали существенного влияния на лабильное органическое вещество, прирост ЛОВ был незначительным. Известкование способствовало большему поступлению пожнивно-корневых остатков (ПКО) в почву за счёт увеличения продуктивности культур и, вследствие этого, содержание ЛОВ несколько возрастает.
Количество ВОВ определяется, в основном, органическими удобрениями. На фоне органической и органо-минеральной систем удобрения содержание водорастворимого гумуса составило 102 -110 мг/кг почвы, что выше контроля на 29 - 39%. На фоне минеральных удобрений прирост ВОВ изменялся от 8 % при минимальной дозе до 25% при максимальном их количестве.
Органические удобрения в дозе 8 т/га севооборотной пашни, а также сочетание их с минеральными удобрениями и пожнивной сидерацией оказали положительное влияние на плотность почвы. При органической и органо-минеральной системах удобрения она снижалась до 1,15-1,16 г/см3 (табл.6).
Таблица 6 - Плотность сложения и структурное состояние чернозема выщелоченного при использовании удобрений и известковании, 1994 - 2001 гг.
Вариант |
Плотность почвы, г/см3 |
Содержание агрегатов размером, % |
Водопрочные структурные агрегаты, % |
||||||||
> 10 мм |
10 - 0,25 мм |
< 0,25 мм |
|||||||||
СаО |
Са1,0 |
СаО |
Са1,0 |
СаО |
Са1,0 |
СаО |
Са1,0 |
СаО |
Са1,0 |
||
Без удобрений - контроль |
1,20 |
1,19 |
32,7 |
30,8 |
62,3 |
64,4 |
5,0 |
4,8 |
59,0 |
61,0 |
|
Навоз 8т/га |
1,15 |
1,14 |
29,3 |
27,5 |
66,6 |
68,8 |
4,1 |
3,7 |
68,7 |
71,5 |
|
NPKмин |
1,21 |
1,20 |
36,1 |
35,1 |
58,2 |
60,2 |
5,7 |
4,7 |
55,3 |
57,6 |
|
Навоз+NPKмин |
1,16 |
1,15 |
28,3 |
25,8 |
65,9 |
68,8 |
5,8 |
5,4 |
67,9 |
69,9 |
|
Навоз+NPKмин+ сидерат |
1,14 |
1,14 |
28,9 |
25,9 |
67,8 |
71,5 |
3,3 |
2,6 |
71,7 |
71,6 |
|
NPKмакс |
1,17 |
1,16 |
36,6 |
35,7 |
57,6 |
59,4 |
5,8 |
4,9 |
54,8 |
57,1 |
|
Навоз+NPKмакс |
1,16 |
1,15 |
28,8 |
27,9 |
65,7 |
67,0 |
5,5 |
5,1 |
67,2 |
68,8 |
|
NPKмакс +сидерат |
1,16 |
1,15 |
33,2 |
32,6 |
61,2 |
62,4 |
5,6 |
5,0 |
56,3 |
58,4 |
Наименьшая величина плотности сложения составила 1,14 г/см3 при использо...
Подобные документы
Природные (почвенно-климатические) условия Кувандыкского района. Биологические особенности кукурузы и характеристика районированных сортов. Программирование урожайности кукурузы для степных условий. Обоснование технологии возделывания кукурузы.
курсовая работа [63,5 K], добавлен 27.06.2008Понятие о комплексной механизации. Методика составления технологических карт возделывания и уборки сельскохозяйственных культур. Обоснование рациональной системы машин с позиций ресурсосбережения на основе комплексной механизации возделывания кукурузы.
курсовая работа [71,3 K], добавлен 06.04.2016Народно-хозяйственное значение кукурузы и анализ существующей технологии возделывания. Правила обработки почвы и внесения удобрений, основные требования к ним. Разработка операционной технологии и расчет необходимых затрат. Контроль качества продукции.
дипломная работа [360,7 K], добавлен 16.03.2017Общая характеристика зерновых культур, их роль в народном хозяйстве страны. Почвы и их агрохимическая характеристика, климатические условия хозяйства. Биологические и технологические особенности возделывания культур озимой пшеницы и кукурузы на силос.
курсовая работа [52,5 K], добавлен 18.07.2012Характеристика сортов и гибридов, особенности роста и развития рапса ярового. Климатическая характеристика территории возделывания. Программирование урожая культуры в условиях Светлинского района. Расчет доз удобрений. Уход за посевами и защита растений.
курсовая работа [633,3 K], добавлен 03.08.2015Основная предпосевная обработка почвы. Агротехнические требования к посеву кукурузы. Механические приемы борьбы с сорняками. Внесение удобрений, их виды. Техника безопасности при работе на комбайне. Машины для возделывания и уборки кукурузы на зерно.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 17.10.2014Агроклиматическая характеристика почв. Расчет накопления органических удобрений. Биологические особенности питания культур в севооборотах. Технология применения органических и минеральных добавок. Экономическая эффективность применения удобрений.
курсовая работа [72,4 K], добавлен 07.12.2008Посевные качества семян полевых культур. Технология возделывания овса как зернофуражной культуры. Причины неустойчивости урожаев гречихи и меры борьбы с этим явлением. Особенности цветения и созревания. Эффективность минеральных удобрений на посевах.
контрольная работа [25,3 K], добавлен 05.06.2011Методика составления технологии возделывания кукурузы на зерно, при которой возможно получение высоких урожаев экологически чистой продукции с учётом почвенно-климатических условий Приморского края. Размещение культуры в севообороте, система удобрений.
курсовая работа [158,7 K], добавлен 07.02.2015Почвы и их агрохимическая характеристика. Биологические особенности культуры. Характеристика сортов (гибридов) кукурузы, ее размещение в севообороте. Подготовка семян к посеву. Послеуборочная доработка урожая. Технологическая схема возделывания культуры.
курсовая работа [50,7 K], добавлен 17.12.2014Особенности строения, роста и развития люцерны. Ботаническое строение растения. Отношение к факторам внешней среды. Почвенные и климатические условия возделывания, орошение. Условия возделывания. Приёмы обработки почвы и внесения удобрений, посев.
курсовая работа [85,6 K], добавлен 03.08.2015Характеристика посевного материала и расчет нормы высева (посадки) семян. Технологическая схема возделывания полевых культур. Биологические особенности, фазы роста и развития озимой пшеницы. Размещение культур в севообороте. Система применения удобрений.
курсовая работа [43,6 K], добавлен 12.01.2014Производство кукурузы: народнохозяйственное значение, районы возделывания, урожайность, сорта. Ботаническое описание культуры, особенность роста; технология возделывания: обработка почвы, подготовка семян к посеву, внесение удобрений; уборка урожая.
контрольная работа [2,6 M], добавлен 25.09.2011Агрохимическая характеристика почв. Обоснование выбора сортов и гибридов ржи. Комплекс технологических мероприятий для получения планируемой урожайности культур звена севооборота: система обработки почвы, внесение удобрений, уход за посевами, уборка.
курсовая работа [153,0 K], добавлен 16.04.2012Общая характеристика, морфологические и биологические особенности озимого рапса, пути совершенствования технологии его возделывания в условиях исследуемого хозяйства. Экономическое обоснование результатов анализа эффективности разработанных мероприятий.
дипломная работа [111,0 K], добавлен 20.10.2017Технология возделывания кукурузы на зерно в Краснодарском крае. Биологические особенности культуры. Химическая защита растений от сорняков, вредителей и болезней. Экологическая безопасность разработанной технологии возделывания кукурузы на зерно.
курсовая работа [54,2 K], добавлен 02.03.2011Природно-климатические условия. Биологические особенности и технология возделывания кукурузы. Обработка почвы и меры борьбы с сорняками. Технологическая схема возделывания кукурузы. Потребность в материалах. Технология послеуборочной обработки урожая.
курсовая работа [67,8 K], добавлен 09.01.2008Озимые и яровые зерновые культуры, их биологические особенности. Причины и меры предупреждения гибели озимых в зимне-весенний период. Технология возделывания яровой пшеницы. Нормы минеральных удобрений и расхода ретардантов в зависимости от факторов.
книга [254,5 K], добавлен 26.06.2010Ознакомление с почвенно-климатическими условиями южной сухостепенной зоны: изучение рельефа, растительности, почвы. Рассмотрение технологии возделывания семенного картофеля в Бурятии и определение степени влияния минеральных удобрений на его качество.
дипломная работа [95,6 K], добавлен 14.04.2010Биология, развитие и требования кормовых культур к факторам жизни. Влияние агроклиматических ресурсов основных природных зон на полевое кормопроизводство. Интенсивная технология возделывания кукурузы. Кормовые капуста и свекла. Основы сушки трав.
контрольная работа [46,2 K], добавлен 20.05.2011