Теоретические и практические аспекты совершенствования технологии выращивания семенной и товарной чечевицы в лесостепном Поволжье

13. Продуктивность растений чечевицы в зависимости от густоты посева и влагообеспеченности в период вегетации (исследования 1997-2003 гг.)

С повышением густоты посева в ранее указанных пределах, число бобов в расчете на одно растение уменьшилось в 2 раза, а количество семян - на 47,7%, заметно уменьшилась и масса самих семян. В годы с оптимальными условиями по водообеспеченности несколько уменьшалось число бобов на одном растении по вариантам опыта по сравнению с условиями более влажных лет, но возрастало число вызревших бобов и увеличивался сбор семян с одного растения по количеству и их массе.

Число семян в бобе - это наименее изменяющийся элемент структуры продуктивности, поскольку он связан с генетической природой вида. Однако, в зависимости от внешних факторов абортивность репродуктивных органов чечевицы достигает 20-75%, что и является одной из причин ее нестабильной урожайности.

Масса 1000 зерен - сортовой признак. Наблюдения показали, что семена в бобах главного стеблевого побега, особенно нижнего яруса растения, по величине и массе превосходят семена в бобах, образовавшихся на боковых побегах растения. Под влиянием метеорологических условий и агротехнических приемов показатели массы 1000 зерен несколько изменяются: с повышением густоты посева они уменьшаются, но сами семена при этом отличаются большей выровненностью.

Агрометеорологические и почвенные факторы, сортовые и агротехнологические особенности существенно влияют не только на число растений на единице площади, но и на создание особой морфологической структуры каждого отдельного растения и всего посева.

В этой связи создание оптимальной морфологической структуры каждого растения и посева является основным условием максимального использования факторов вегетации - света, воды, элементов пищи, которое решает вопрос о росте и развитии растений и продуктивности посева.

Наглядное представление о влиянии осадков на урожайность чечевицы можно показать ранжированием данных за 31 год (1972-2003 гг.) по возрастанию количества осадков, выделив пять групп, различающихся средними значениями, как осадков, так и урожайности (табл.14).

14. Зависимость урожайности чечевицы от суммы осадков за вегетацию

Примечание: коэффициент корреляции (r) -0,22 ± 0,18; корреляционное отношение (з) 0,81 ± 0,11

Анализ показателей средней урожайности свидетельствует, что наибольшие ее значения были в годы с суммой осадков за вегетацию от 129 до 181 мм и 210-234 мм. Наименьшие урожаи были получены в годы с избыточной влагообеспеченностью (1976; 1978 и 2000 гг.).

График, построенный на основании эмпирических данных показывает, что большинство точек, соответствующих максимальному урожаю, приходится на средние значения осадков (рис. 4).

Согласно полученной теоретической кривой (парабола второй степени), наилучший уровень урожаев (выше 1,0 т/га) достигается в диапазоне значений выпадения осадков 122…234 мм. Если осадков выпадает меньше 120 мм и более 240 мм урожайность снижается, причем наибольшее снижение мы имеем при сумме осадков 300 мм и выше. Эти величины находятся уже за пределами оптимума для формирования урожаев чечевицы.

Рис. 4. Зависимость урожайности чечевицы от суммы осадков за вегетационный период

Анализ значений ГТК, проведенный нами за период с 1912 по 2003 год показал, что для первого и второго варианта сроков посева он составил 1,05, а для третьего - 1,11, то есть различий по гидротермическому режиму между вариантами практически нет.

Показатели соответствия основных факторов внешней среды биологии роста и развития чечевицы позволяют обосновать оптимальные сроки ее посева (табл.15).

15. Агрометеорологические условия лесостепной зоны Среднего Поволжья и соответствие их биологии роста и развития чечевицы в разные периоды вегетации

Оптимальным диапазоном сроков посева чечевицы в лесостепи Поволжья является период с третьей декады апреля и до второй декады июня, позволяющий увеличить календарный период вегетации культуры до 150 дней и тем самым расширяющий возможности технологов повысить стабильность производства этой ценной продовольственной культуры.

Одним из технологических приемов удлинения продолжительности календарного диапазона вегетации чечевицы, является высев разных сортов культуры с различной продолжительностью вегетационного периода.

Говоря об оптимальных сроках посева чечевицы необходимо учитывать, что в зоне Поволжья ранней весной и в начале лета зачастую происходит резкое нарастание температуры, что приводит к быстрому иссушению верхнего слоя почвы. Поэтому необходимо сочетать вариацию сроков посева с глубиной заделки семян - от 4 см при ранних и до 8 см при посеве в более поздние сроки.

Экспериментальный ствол технологии возделывания чечевицы был заложен в 30-40-х годах прошлого столетия и этот опыт до сих пор кочует из пособия в пособие, часто без экспериментального подтверждения, учета изменившихся почвенных и климатических условий, уровня культуры земледелия, цели и характера конкретного производства. В этой связи была поставлена задача уточнения и выявления агротехнологических параметров для создания высокопродуктивных фитоценозов чечевицы в лесостепной зоне Среднего Поволжья. Исследования проводились на примере адаптивного сортового материала и современном уровне технологического обеспечения.

Разработанные агротехнические приемы оптимизации условий роста и формирования высокопродуктивных ценозов, обеспечивали в опытах и производственных посевах наивысшие урожаи зерна с высоким качеством и товарными свойствами.

Сроки посева. Современные рекомендации в отношении сроков посева чечевицы весьма противоречивы. Известно, что по биологической природе культура отнесена к группе ранних яровых, хотя некоторые исследователи утверждают, что сравнительно поздние посевы чечевицы обеспечивают более дружное созревание и более высокие урожаи зерна.

Высев чечевицы в достаточно прогретую почву заметно сокращает продолжительность периода «посев-всходы» и в дальнейшем такие посевы меньше забиваются сорняками, чем посевы ранних сроков высева. В наших опытах при запаздывании с высевом на 10-15 дней заметно повышение сохранности растений на единице посева, а в отдельные годы и семенной продуктивности самих растений (табл.16). В среднем за годы испытаний (2000-2004 гг.) урожайность чечевичного зерна на вариантах высева культуры с 12 по 17 мая повышалась на 0,02- 0,18 т/га соответственно или на 12,5-20,4% по сравнению с ранним высевом.

Результаты исследований требуют корректировки глубины заделки семян чечевицы от 4 до 8 см в зависимости от сроков посева: чем больше запаздываем со сроком высева культуры по сравнению с традиционным - ранним, тем более глубокая требуется заделка семян.

Во все годы исследований при запаздывании с высевом чечевицы снижалось соотношение массы зерна к соломе. В обильно увлажненные годы в общей биомассе преобладала вегетативная масса, и урожай зерна снижался в 1,4-2,1 раза, тогда как в засушливые годы - в 1,3-1,5 раза.

Из элементов репродуктивного урожая в большей степени по срокам посева варьировали количество бобов и масса семян. На вариантах высева чечевицы во второй декаде мая повышался урожай, и формировалось сравнительно крупное и выровненное зерно.

16. Урожай и элементы его структуры в зависимости от сроков посева
чечевицы (сорт Веховская, норма высева 2,6 млн/га)

Способы посева и нормы высева. Продуктивность агрофитоценозов в значительной степени связана со способами и нормами высева, выбор которых определяется, в первую очередь, морфологией растения, целью возделывания, засоренностью поля, влагообеспеченностью корнеобитаемого слоя почвы, наличием соответствующей техники и многими другими условиями. В сложившейся практике, чечевицу высевают обычным рядовым способом. В связи с нередкой полегаемостью культуры, настоятельно рекомендуются узкорядные посевы. При обычном рядовом посеве с нормами высева 2,2-2,6 млн штук всхожих семян на 1 га в горизонтальной проекции она занимает площадь в 33-39 смІ, то есть наименьшую по сравнению с горохом. Учитывая ярусность в ветвлении чечевичного растения, следует выделять большую площадь каждому растению для максимального проявления потенциальной продуктивности растений культуры.

В течение 2000-2004 гг. проводили испытание следующих способов посева чечевицы: узкорядный с шириной междурядий 7,5 см, обычного рядового (15,0 см), рядового с междурядьями 30 см и широкорядного с междурядьями 45 см. В 2002-2004 гг. испытывали посев сплошной безрядковый комбинированным почвообрабатывающим посевным агрегатом АУП-18. Высев проводили во второй декаде мая (с 15 по 20 мая) с нормами высева 2,0; 2,2; 2,4; 2,6; 2,8 и 3,0 млн семян на 1 га.

Наивысшую урожайность в опыте обеспечивали рядовые посевы с расширенными междурядьями (30 см) при высеве 2,2 млн и сплошные безрядковые с высевом 2,8 млн/га всхожих семян (табл.17).

17. Урожайность чечевицы при разных способах и нормах высева (сорт Веховская), в среднем за 2000-2004 гг.

* При широкорядном способе посева изучались нормы высева 2,0; 2,2; 2,4 и 2,6 млн шт./га.

На узкорядных посевах максимальная урожайность обеспечивалась при высеве 2,8 млн/га всхожих семян. На обычных рядовых и узкорядных посевах в годы с сравнительно высоким водообеспечением (ГТК 1,7-1,8) при нормах высева 2,8 и 3,0 млн шт./га всхожих семян растения чечевицы сильно вытягивались в высоту, развивали мощную биомассу, полегали и загнивали.

Неоднозначна оценка способов посева чечевицы в сортовом отношении. Так, Петровская 6 и Веховская на черезрядных и широкорядных посевах, обеспечивая сравнительно высокую урожайность, отличились и более высоким товарно-технологическим качеством семян.

Рядовые посевы с расширенными междурядьями до 30 см, обеспечивая сравнительно высокую урожайность товарно-качественного зерна чечевицы, значительно экономят посевной материал и позволяют в лучших условиях проводить видовую прополку на семенных участках культуры.

Фоны предпосевного удобрения и применение ростостимулирующих и бактериальных препаратов. Общеизвестно, что приемы дополнительного питания растений оказывают влияние на продуктивность культуры. Удобрение чечевицы имеет свои особенности, связанные с симбиотической фиксацией атмосферного азота.

В наших опытах была выявлена закономерность повышения полевой всхожести семян и выживаемости растений на фоне предпосевного фосфорно-калийного удобрения в сочетании с предпосевной обработкой семян ризоторфином, а также при обработке семян экстрасолом с селенатом натрия и препаратом Агат 25К. Обработка семян экстрасолом и экстрасолом в сочетании с селеном и препаратом Агат 25К практически исключает применение предпосевного азотного и калийно-фосфорного удобрения даже в сочетании с ризоторфином, поскольку более высокую урожайность обеспечивала предпосевная обработка семян препаратами Агатом 25К и экстрасолом в чистом виде и в сочетании с селенатом натрия (табл.18).

18. Продуктивность агрофитоценозов чечевицы в зависимости от фонов предпосевного удобрения и обработки семян бактериальными препаратами и микроэлементами, в среднем за 2000-2004 гг.

Есть сведения (G.F.Combs, S.B.Combs, 1987), что селенодефицитность растительных рационов способствует увеличению в 2-3- раза токсичности большинства техногенных ядов, начиная с диоксинов и кончая нитритами. И нельзя не отметить, что значительные территории Российской Федерации относятся к остродефицитным по содержанию селена, в связи с чем создание продуктов и кормов с повышенным содержанием данного элемента является важной задачей растениеводства и агрохимический метод обогащения селеном продукции растениеводства представляется наиболее перспективным, поскольку органические формы микроэлемента усваиваются в 5-10 раз быстрее по сравнению с неорганическими (Кудрин А.Н., 1975) и к тому же не вызывают аллергических реакций (Торшин С.П. и др., 1996). В опытах предпосевная обработка семян экстрасолом совместно с селенатом натрия обеспечивала наибольшую выживаемость растений чечевицы к уборке, наибольшую семенную продуктивность каждого растения в посеве и максимальный урожай зерновой продукции по сравнению с другими испытываемыми вариантами дополнительного питания растений. На вариантах с обработкой семян бактериальными препаратами, в том числе и экстрасолом в смеси с селенатом натрия, проявлялась лучшая ростостимуляция и наибольшая степень реализации репродуктивного потенциала.

Смешанные посевы чечевицы, как один из факторов увеличения и стабилизации производства семян. В засушливые годы чечевица формирует низкорослый травостой (нередко высота растений не превышает 20-25 см), из которых практически невозможно сформировать валок для дальнейшего подбора и обмолота при раздельном способе уборки урожая. При уборке же таких посевов прямым комбайнированием обычно теряется большая часть урожая.

В годы с избыточной влагообеспеченностью она наращивает мощную вегетативную массу, которая полегает, начинает подпревать, загнивать, зарастать сорняками. При этом возникают невосполнимые биологические и физические потери. Как показывает многолетняя практика, в такие годы в лучшем случае собираются семена, но чаще всего такие посевы остаются не убранными. Обычно после таких лет, а их за последние десятилетия становится все больше (см. анализ динамики изменения метеорологических условий по годам), производство чечевицы из-за резко возрастающего дефицита семян катастрофически падает. Такое положение сохраняется уже многие десятилетия и является одним из основных дестабилизирующих факторов в расширенном воспроизводстве культуры.

Решение этой проблемы возможно путем посева чечевицы с так называемыми "поддерживающими" культурами. Смешанные посевы различных сельскохозяйственных культур большое распространение получили в кормопроизводстве, где они, как правило, дают более устойчивые и высокие урожаи, к тому же сбалансированные по белку.

Что же касается смешанных посевов зернобобовых и других культур для продовольственных целей, то таких сведений гораздо меньше. Встречающиеся в научной литературе немногочисленные результаты исследований по возделыванию смешанных посевов чечевицы с другими культурами весьма недостаточны, а зачастую и противоречивы.

Вопросы эффективности смешанных посевов чечевицы изучались нами на Петровской селекционно-опытной станции, в Пензенском НИИСХ и некоторых хозяйствах Лунинского района Пензенской области. Были определены принципы подбора компонентов в таких смесях. Во-первых, культуры в них должны быть близкими по продолжительности вегетационного периода и особенно по срокам созревания. Во-вторых, компоненты должны дополнять друг друга. Например, вместе с чечевицей, имеющей нежный и потому легко полегающий стебель, должна высеваться культура, более устойчивая по этому показателю. В-третьих, культуры, составляющие смеси, не должны по своей биологии быть антагонистами, чтобы в период роста и развития они не угнетали друг друга. И, наконец, полученная продукция должна быть востребованной для дальнейшей переработки. Кроме того, немаловажным фактором в технологическом отношении является и то, что при необходимости компоненты смешанных посевов должны легко отделяться друг от друга на существующих семяочистительных машинах.

Наш опыт по возделыванию чечевицы в смешанных агроценозах показывает, что семена чечевицы практически на 100% можно отделить от семян таких поддерживающих культур, как овес, ячмень, рыжик, горчица, гречиха и некоторых других на семяочистительных машинах типа "Петкус".

Таким образом, в культивировании смешанных посевов чечевицы с другими продовольственными культурами существует довольно сложный комплекс вопросов, требующий серьезной научной проработки.

Чечевично-ячменные смеси изучали на Петровской СОС в полевых опытах в 1983-1985 гг. Из трех лет исследований практически ни один год не был для чечевицы благоприятным. Этот факт еще раз подтверждает, насколько важно для производства постоянное совершенствование технологии возделывания чечевицы, направленное на снижение негативного воздействия факторов внешней среды на рост и развитие растений. Результаты этих испытаний представлены в табл.19.

19. Урожайность чечевично-ячменных смесей в зависимости от соотношения компонентов, т/га

В производственных условиях эффективность смешанных посевов чечевицы изучалась в Лунинском районе в 2000-2004 годах. В качестве поддерживающей культуры высевался овес. Площадь делянки производственного опыта 2 га. Метеорологические условия в годы наблюдений были весьма разнообразными, из них первые три года (2000-2002 гг.) были для смешанных посевов чечевицы с овсом довольно благоприятными, последние два года отличались повышенной влагообеспеченностью и умеренными температурами в период цветение-созревание чечевицы, в результате чего отмечалось повышенное наращивание вегетативной массы и полегание посевов в первом варианте опыта (табл.20).

Из данных табл.20 видно, что наилучшим вариантом в смешанных с овсом посевах чечевицы является вариант, когда к 100 кг семян чечевицы добавляется 50 кг семян овса. Данный опыт убедительно показывает эффективность смешанных посевов, так как в годы с избыточной влагообеспеченностью для чечевицы (2003 и 2004 гг.) ее посевы в чистом виде полегли, заросли сорняками, стали загнивать и практически не сформировали полноценных семян. В то же время в смеси с поддерживающей культурой, хотя и не высокий, но урожай чечевицы был получен.

20. Урожайность чечевицы в чистых и смешанных посевах с овсом, т/га

В Пензенском НИИСХ нами были испытаны и такие компоненты в смеси с чечевицей, как яровая пшеница, яровой рыжик, гречиха. Хорошие результаты были получены на вариантах посева чечевицы в смеси с рыжиком (5 кг/га) при ранних сроках посева и в смеси с гречихой (30 кг/га) при поздних сроках посева. Поддерживающие культуры при повышенных температурах воздуха (35…40°С) заметно снижают их негативное влияние на рост и развитие чечевицы.

Агроклиматические микрозоны для семеноводства чечевицы. Для того, чтобы сделать семеноводство чечевицы достаточно надежным и эффективным, вывести его из под влияния случайных факторов, необходимо в каждом регионе ее возделывания определить наиболее благоприятные микрозоны для размещения семеноводческих посевов.

Почвенно-климатические условия Пензенской области позволяют возделывать чечевицу повсеместно. Но анализ ее продуктивности по годам указывает на преимущество размещения семеноводческих посевов в третьей агроклиматической микрозоне, куда входят Лопатинский, Кондольский, Камешкирский и Шемышейский районы. По многочисленным данным урожайность чечевицы в этих районах всегда выше на 60…80%, чем в среднем по области. Эта территория области недостаточного увлажнения, умеренно теплая, переходная от лесостепи к степи. Сумма осадков за год составляет 450…500 мм, за вегетационный период - 210…220 мм. Безморозный период более 130 дней. Поздние весенние заморозки заканчиваются к середине мая, ранние осенние начинаются во второй половине сентября. Поэтому семеноводство чечевицы целесообразно сосредоточить именно в этой агроклиматической микрозоне. К тому же здесь расположена Петровская селекционно-опытная станция - оригинатор большинства ее районированных сортов.

В условиях Саратовской области семеноводство чечевицы, на наш взгляд, необходимо сконцентрировать в ее правобережных районах: Аткарском, Аркадакском, Балашовском, Петровском, Ртищевском, а также в некоторых опытно-производственных хозяйствах научно-исследовательского института Юго-Востока.

Принципы агроклиматического районирования семеноводства в масштабах страны позволят стабилизировать производство семян этой ценной зернобобовой культуры, что будет способствовать более быстрому расширению ее посевных площадей.

Особенности уборки урожая. Завершающим, самым ответственным и трудоемким процессом в технологии возделывания является уборка урожая чечевицы. Это связано прежде всего с ее морфобиологическими особенностями - низкорослостью, склонностью к полеганию, невысоким прикреплением нижних бобов, неравномерностью созревания, повышенной осыпаемостью семян и бобов. Кроме того, при затягивании сроков уборки уже созревшего урожая происходит ухудшение посевных, технологических и товарных качеств семян.

Очень часто, в период уборки урожая (июль-сентябрь) выпадает значительное количество осадков, что приводит к резкому росту потерь уже выращенного урожая. Проведенный анализ динамики атмосферных осадков в период уборки урожая показал, что из 30 лет (1970-1999 гг.) 14, или 46,7%, были неблагоприятными для уборки, а такие годы как 1970 (213 мм), 1973 (227 мм), 1976 (330 мм), 1985 (224 мм), 1987 (248 мм), 1990 (277 мм), 1991 (192 мм), 1992 (247 мм), 1993 (435 мм) - 30% ? просто аномальными. В эти годы во многих хозяйствах из-за неблагоприятных погодных условий в период уборки посевы чечевицы остались не убранными и были списаны. Возник острый дефицит семян чечевицы и ее производство в большинстве хозяйств области прекратилось.

Существующие классификации потерь урожая чечевицы недостаточно отражают причины и виды потерь до, во время и после уборки урожая. На наш взгляд, более детально причины возникновения потерь, их виды и возможности снижения отражает следующая, составленная нами классификация (табл.21):

21. Виды, причины потерь урожая чечевицы и пути их снижения

Уборку чечевицы лучше всего проводить раздельным способом, при этом скашивание растительной массы следует начинать тогда, когда 55-60% бобов чечевицы будет находиться в стадии полной спелости. Из-за низкорослости чечевицы, особенно в засушливые годы, практически нельзя сформировать хорошо связанные валки для дальнейшего подбора и обмолота. Поэтому в производственной практике рекомендуем смешанные посевы чечевицы, которые лучше всего подходят для раздельной уборки.

В большинстве хозяйств для скашивания чечевицы использовали жатку ЖРБ-4,2, которая укладывала растительную массу в компактные валки. Масса в таких валках даже при самых благоприятных погодных условиях сушки подходила к обмолоту, чем через 6-8 дней, для чечевицы это очень рискованные сроки. Наш многолетний опыт показал эффективность использования для уборки чечевицы двухручьевых жаток типа Е-302 и Е-303 с демонтированными плющильными аппаратами (табл.22).

22. Продолжительность уборки урожая чечевицы с использованием различной уборочной техники

После скашивания растительной массы двухручьевыми жатками образуется валок более чем в два раза шире по сравнению с валком после жатки ЖРБ-4,2. Такой валок при теплой и сухой погоде готов к обмолоту на 3-4-й день после скашивания, что позволяет сократить продолжительность периода от скашивания до обмолота в два раза.

Учитывая высокую продовольственную и кормовую ценность чечевицы, а также небольшие в настоящее время площади ее посева, целесообразнее использовать вариант раздельной уборки при наступлении 55-60%-ной спелости бобов, и после скашивания растительной массы осуществлять транспортировку ее на стационарные пункты для сушки, "дозаривания", обмолота и окончательной доработки.

БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЧЕЧЕВИЦЫ

Биоэнергетическая оценка. В создании агрофитоценозов участвуют различные формы энергии: энергия, фиксируемая растениями в процессе фотосинтеза; энергия запасенная в гумусе и различные формы антропологической энергии, привлекаемой человеком (топливо, электроэнергия и др.). На основе технологических карт производственных посевов была разработана структура энергозатрат на 1 га посева чечевицы в среднем за 1996-2002 гг. при средней урожайности 1,4 т/га.

Анализ показывает, что при возделывании чечевицы основная доля в совокупных затратах приходится на ГСМ (60,14%) и семена (24,0%).

23. Энергетические затраты в технологии возделывания чечевицы

Энергетическую оценку производили путем соотношения энергетических затрат при возделывании чечевицы с количеством энергии, аккумулированной в ее биологическом урожае.

24. Биоэнергетическая оценка технологии производства чечевицы

Посевы чечевицы при средней урожайности 1,4 т/га показывают высокую энергетическую эффективность, так как количество энергии сконцентрированной в ее биологическом урожае в 3,7 раза превосходит энергозатраты на полученную продукцию. Другими словами, окупаемость энергозатрат начинается уже при получении урожайности чечевицы 0,38 т/га.

Экономическая эффективность возделывания чечевицы. Расчет экономической эффективности показывает, что затраты на гектар посева чечевицы при условии выполнения адаптивных приемов агротехники составляют в среднем 3330 руб./га посева. Средняя урожайность чечевицы на производственных посевах по Петровской СОС за 1996-2002 гг. составила 1,4 т/га, причем она в зависимости от конкретных метеорологических условий года колебалась в довольно широком диапазоне от 0,5 до 3,0 т/га.

Стоимость товарного зерна чечевицы в настоящее время составляет 10 руб./кг, а стоимость ее семян 30 руб./кг и выше. Наши расчеты показывают, что затраты на производство чечевицы будут окупаться при получении ее урожайности не менее 0,3 т/га.

Таким образом, чечевица при соблюдении основных агротехнических приемов ее возделывания, является одной из самых рентабельных культур, в условиях лесостепного Поволжья.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ основных климатических факторов за 90-летний период (1912-2001 гг.) по Петровской селекционно-опытной станции показал заметные изменения в температурном режиме и количестве атмосферных осадков, особенно за последние десятилетия (1962-2001 гг.), когда зима, весна и осень потеплели на 1,6; 1,4 и 0,5°C соответственно, а среднегодовое количество осадков увеличилось на 25,2%. В апреле это увеличение составило по сравнению с периодом 1912-1961 гг. 26%; июне - 12; июле - 8,9 и августе - 4,6%. В мае и сентябре произошло их уменьшение на 11 и 1,0% соответственно. Значительно сократилось число острозасушливых лет и возросло количество лет с избыточной влагообеспеченностью, что негативно отразилось на продукционных процессах и урожайности чечевицы и многих других сельскохозяйственных культур, отличающихся засухоустойчивостью.

2. Изменившиеся климатические условия в лесостепной зоне Поволжья вызвали необходимость корректировки основных агротехнических приемов выращивания чечевицы и совершенствования технологий стабильного производства ее высококлассных семян и высококачественного зерна.

3. Оптимальные условия вегетации и прохождения продукционных процессов у растений чечевицы в соответствии с изменившимися показателями климата лесостепного Поволжья складываются в периоды: май-июль, июнь-август и июль-сентябрь, что увеличивает вегетационный период культуры до 150 дней при средней вегетации большинства сортов 85-90 дней, и способствует более широкой вариации выбора сроков посева. Диапазон оптимальных сроков высева чечевицы, повышающих и стабилизирующих расширенное воспроизводство зерновой и семенной продукции культуры, приходится на период с 3-ей декады апреля до 2-ой декады июня.

4. В годы с избыточной влагообеспеченностью, когда сумма осадков за период вегетации чечевицы превышает 240 мм (этот показатель за период с 1962 по 2001 гг. по сравнению с периодом 1912-1961 гг. возрос на 30,1%) ранние посевы культуры, отличающейся индетерминантным типом роста и развития, растянутым периодом цветения и созревания, способствуют развитию мощной вегетативной массы, становятся более склонными к полеганию и потере бутонов, цветков, бобов и семян на всех этапах их формирования и загниванию надземной биомассы. Такие посевы часто не обеспечивают даже сбора сколько-нибудь значимого урожая зерна и в производстве остаются не убранными (за период с 1971 по 2000 гг. по Петровской СОС лет с избыточной влагообеспеченностью было 9 - это 1973, 1976, 1980, 1982, 1985, 1987, 1990, 1993 и 2000), а при современной системе семеноводства многие предприятия остаются без семенного материала.

5. Результаты многолетних полевых опытов свидетельствуют, что рекомендуемые ранние сроки посева чечевицы не всегда обеспечивают высокую полноту всходов и сохранность растений к уборке. Так, в среднем за 1995-1999 гг. по результатам исследований на Петровской СОС наибольшей полнотой всходов и сохранностью растений к уборке отличались посевы чечевицы при высеве их с 7 по 11 мая, где полнота всходов составила 72,7%, а сохранность растений 85,7%. Более ранние посевы - с 2 по 6 мая и более поздние - с 12 по 16 мая, с 17 по 21 и с 22 по 26 мая заметно снижали полноту всходов и сохранность растений к уборке, эти отклонения были в пределах 3,7-4,9% и 0,1-18% соответственно. Изменяя сроки посева и высевая чечевицу с интервалом в 5-10-15 и 20 дней, можно в определенной степени регулировать продолжительность межфазных периодов в развитии чечевицы и корректировать проведение агротехнических работ по уходу за посевами и по уборке урожая и, в конечном итоге, гарантировать стабильный сбор высококачественного товарного зерна и высококлассных семян чечевицы.

6. Наибольшее ростостимулирующее и защитное влияние на растения чечевицы оказали селеновые препараты в сочетании с бактериальным препаратом экстрасолом. Так, предпосевная обработка семян чечевицы раствором селената натрия 7,5·10^-5%-ной концентрации и экстрасолом в смеси с селенатом натрия значительно повысила энергию прорастания семян, их всхожесть и способствовала заметному увеличению длины проростков (на 0,6 и 1,2 см) и корешков (на 1,78 и 2,88 см) относительно контрольных вариантов, а в дальнейшем на опытных посевах формировались более продуктивные растения, масса семян с которых превышала контрольные варианты на 33,9%. Урожайность чечевицы в среднем за 2000-2004 гг. составила на варианте с обработкой семян экстрасолом в сочетании с селенатом натрия 2,41 т/га, превысив контроль на 0,97 т/га, или на 67,3%, а вариант с предпосевным фосфорно-калийным минеральным удобрением с высевом семян, обработанных ризоторфином - на 0,35 т/га, или на 17%.

7. Продолжительность вегетации и продуктивность чечевицы в значительной степени связаны с влагообеспеченностью ее посевов. За период с 1971 по 1998 гг. выявлены оптимальные условия по влагообеспеченности посевов чечевицы, когда при сумме осадков за вегетацию 168 мм продолжительность вегетации составила 90 дней, урожайность зерна 2,34 т/га при соотношении зерна к соломе 1:1,15; при дефицитном водном режиме - 90 мм осадков, продолжительность вегетации была на 8 дней короче по сравнению с оптимальным режимом, урожайность зерна составила 1,22 т/га при соотношении зерна к соломе 1:1,10 и при избыточном режиме - 284 мм осадков, продолжительность вегетации составила 103 дня, урожайность зерна 0,58 т/га при соотношении зерна к соломе 1:2,1,5. В условиях повышенной влагообеспеченности растения чечевицы замедляют темпы развития и амплитуда колебаний продолжительности периода «цветение-созревание» достигала 8-18 дней. В годы обильные по осадкам (1990, 1992, 1993, 2003) у чечевицы происходит активный рост главного и боковых побегов, образование большего числа репродуктивных органов, что затягивает созревание бобов и ведет к полеганию посевов.

8. На широкорядных и рядовых посевах с междурядьями 0,30 чечевица зацветает на 2-3 дня позже, чем на обычных рядовых и узкорядных посевах. Изменяется продолжительность вегетации и в зависимости от густоты стояния растений чечевицы на единице площади: чем реже посев, тем продолжительнее период вегетации, более заметны эти различия в годы с достаточным водообеспечением. В сравнительно загущенных посевах большая часть плодов формируется на главном побеге и ответвлениях первого порядка, что способствует более дружному их созреванию.

9. Максимальная величина листовой поверхности чечевицы формируется к периоду образования бобов и в годы с повышенной водообеспеченностью ИЛП (индекс листовой поверхности) достигает 3,3-3,6 мІ/мІ, при этом в обычных рядовых, узкорядных и загущенных посевах происходит взаимное затенение растений, ослабляющее процесс накопления продуктов фотосинтеза в генеративных органах.

10. Лучшим фоном предпосевного удобрения для фотосинтетической деятельности чечевицы был фосфорно-калийный с предпосевной обработкой семян ризоторфином. Прибавка сухой биомассы составила 1,18 т/га или 17% по отношению к контролю. Коэффициент корреляции между максимальной площадью листьев и ФП на фоне Р₃₀К₃₀+ ризоторфин составил 0,99, уравнение регрессии имеет вид: у=0,49+0,052.

С увеличением норм высева общая площадь листовой поверхности посева оказывается больше, чем на разреженных посевах, но это не всегда способствует увеличению зерновой продукции.

11. Бобово-ризобиальный симбиоз в значительной степени активизируется при проведении предпосевной обработки семян бактериальными препаратами в сочетании с защитными и ростостимулирующими веществами. На варианте с предпосевной обработкой семян экстрасолом в сочетании с селенатом натрия на корнях чечевицы в период цветения формировалось наибольшее количество активных клубеньков (76,8 штук клубеньков на одно растение, в том числе с леггемоглобином 51,3 против контроля - 56,7 и 28,4 соответственно). Активный симбиотический потенциал в посевах чечевицы колеблется от 45 до 80% от общего симбиотического потенциала и зависит от складывающихся погодных условий и агробиологических факторов. Так, на широкорядных посевах симбиотический потенциал заметно повышался, наиболее крупные клубеньки и в большем количестве формировались на вариантах с искусственной инокуляцией и при влажности слоя почвы 0-30 м не ниже 23-26% к АС почве.

12. Максимальная урожайность чечевицы за годы испытаний (1997-2002 гг.) сформировалась в оптимально влажном году (ГТК-1,5) на посевах с густотой стояния 150 растений на 1 мІ, она составила 2,82 т/га и превышала максимальную урожайность культуры во влажном году с ГТК-1,8 на 0,98 т/га или на 55,9%, а максимальную урожайность в условиях сухого года (ГТК-0,6) на 1,56 т/га или на 123,8%.

13. Потенциальная репродуктивность возделываемых сортов чечевицы достаточно высока (в годы с оптимальной водообеспеченностью при ГТК-1,5-1,6 и густоте стояния 100 растений на 1 мІ формируется до 41 боба на одном растении с массой семян до 3,03 г), но ее реализация зависит от складывающихся агрометеорологических условий и приемов агротехники. В сухие и крайне засушливые годы (ГТК-0,6-0,7) формируется меньшее число бобов на растениях, но их вызреваемость оказывается выше, чем в обильно влажные годы. В наших опытах с увеличением плотности стеблестоя со 100 до 200 растений на 1 мІ число бобов в расчете на одно растение во влажные годы (ГТК-1,8-2,1) уменьшалось в 1,74 раза, а число вызревших семян уменьшалось на 11 штук или на 36,7%, тогда как в засушливые годы (ГТК - 0,6-0,7) с увеличением густоты посева со 100 до 200 растений на 1 мІ число сформировавшихся бобов уменьшилось в 2,1 раза, а количество вызревших семян на 46,7%. В годы с оптимальными условиями по водообеспеченности (ГТК - 1,5-1,6) с повышением густоты посева со 100 до 200 растений на 1 мІ число образовавшихся бобов на растении уменьшалось в 1,64 раза, а число вызревших семян на 37,8%, при этом незначительно уменьшалась масса семян с одного растения по сравнению с этими показателями во влажные и сухие годы.

14. Наивысшую урожайность в опытах со способами высева обеспечивали рядовые посевы с расширенными междурядьями (0,30 м) при высеве 2,2 млн и сплошные безрядковые с высевом 2,8 млн/га всхожих семян, где в среднем за 2000-2004 гг. был получен урожай 1,68 т/га и 1,71 т/га соответственно. На узкорядных и обычных рядовых посевах максимальный урожай зерна сформировался при высеве 2,8 млн и 2,6 млн/га всхожих семян. На широкорядных посевах наивысшую урожайность обеспечивала норма высева 2,0 млн штук всхожих семян на 1 га. Рядовые посевы с расширенными междурядьями (0,30 м), обеспечивая сравнительно высокую урожайность товарно-качественного зерна чечевицы, значительно экономят посевной материал и позволяют в более удобных условиях проводить видовую прополку на семенных посевах культуры.

15. Семеноводство чечевицы целесообразно сосредоточить в третьей агроклиматической зоне Пензенской области, где ее урожайность выше на 60-80%, чем в среднем по области. В Саратовской области семеноводческие посевы чечевицы необходимо сконцентрировать в правобережных районах, а именно, на территории западной и центральной правобережной микрозон области. Агроклиматическое районирование семеноводства чечевицы позволит стабилизировать производство ее семян и будет способствовать более быстрому расширению посевных площадей культуры.

16. Посевы чечевицы при средней урожайности 1,4 т/га показывают высокую энергетическую эффективность, так как количество энергии сконцентрированной в ее биологическом урожае в 3,7 раза превосходит энергозатраты на полученную продукцию. Окупаемость энергозатрат при возделывании чечевицы начинается при получении урожайности зерна культуры 0,38 т/га.

Анализ экономической эффективности выращивания чечевичного зерна в условиях лесостепного Поволжья показывает, что условно чистый доход при урожайности 1,4 т/га составляет 10,7 тыс.руб. с 1 га при уровне рентабельности 324%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для создания высокопродуктивных агрофитоценозов чечевицы и стабилизации ее производства в лесостепной зоне Поволжья необходимо расширить диапазон оптимальных сроков ее посева и производить их с промежутками в 10-15 дней, начиная с третьей декады апреля и заканчивая до второй декады июня.

2. Проведение «слепого» боронования посевов чечевицы через 3-4 дня после высева культуры и боронование после укоренения растений культуры в фазе 3-4-х листьев позволяет снизить степень засоренности ее посевов на 50-60%

3. Глубину заделки семян при посеве чечевицы необходимо корректировать в зависимости от сроков высева культуры, сообразуясь с температурным режимом, водообеспеченностью посевного слоя почвы и производить высев при ранних и более поздних сроках посева от 4 до 8 см.

4. В предупреждении явления полегания посевов чечевицы культивировать ее высев с «поддерживающими» культурами. Наилучшим компонентом в смеси для чечевицы считаем овес, высеваемый с нормой расхода семян 50 кг/га и 100 кг семян чечевицы. Хорошие результаты можно получить в смесях чечевицы с рыжиком (5 кг/га) при ранних сроках высева и в смесях с гречихой (30 кг/га) при поздних сроках посева.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в издания, рекомендованных ВАК:

1. Сорокин, С.И. Возродить былую славу чечевичного поля России / С.И. Сорокин // Достижения науки и техники АПК. 2005. - №2. - С.4-5.

2. Сорокин, С.И. Роль смешанных посевов в стабилизации производства чечевицы / С.И. Сорокин // Зерновое хозяйство, 2005. - №6. - С.26-27.

3. Сорокин, С.И. Агробиологическое обоснование сроков посева чечевицы / С.И. Сорокин // Земледелие, 2006. - №2. - С.29.

4. Сорокин, С.И. О семеноводстве чечевицы / С.И. Сорокин // Селекция и семеноводство. 2006. - №3. - С.38-39.

5. Сорокин, С.И. Состояние и перспективы производства чечевицы в России / С.И. Сорокин // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2006. - №6. - С.37-38.

6. Сорокин, С.И. Влияние глобального потепления на динамику основных метеорологических условий лесостепи Среднего Поволжья // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2008. - №8. - С.27-29.

7. Сорокин, С.И. Эффективность предпосевной обработки семян чечевицы микроэлементами и ростостимулирующими препаратами / С.И. Сорокин // Материалы XII Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения А. И. Помогаевой. Пенза, 2008. - С.115-117.

Монографии, статьи в научных журналах, тематических сборниках
и материалах конференций:

8. Сорокин, С.И. Технология выращивания семян тарелочной чечевицы / С.И.Сорокин // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции. Пенза, 1997. - С.61-63.

9. Сорокин, С.И. Основные принципы оптимизации технологических процессов производства семян чечевицы / С.И.Сорокин, М.М. Майорова // Вопросы повышения устойчивости зернового хозяйства в условиях Поволжского региона: сб. материалов научно-практической конференции. Кинель, 1997. - С.22-24.

10. Майорова, М.М. Селекция тарелочной чечевицы на Петровской селекционно-опытной станции / М.М. Майорова, С.И. Сорокин // Повышение устойчивости зернового хозяйства в условиях Поволжского региона: сб. материалов н...