Разработка элементов сортовой агротехники риса при возделывании в условиях дельты Волги

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Разработка элементов сортовой агротехники риса при возделывании в условиях дельты Волги

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Рисоводство Нижнего Поволжья сосредоточено в основном на природоохранной территории, что обусловливает необходимость возделывания риса без применения химических средств защиты растений. В свою очередь это способствует получению экологически чистой продукции.

В Нижнем Поволжье рисосеяние уже давно базируется на одном сорте Кубань 3. Сортовая агротехника современных районированных сортов для уникальных условий дельты Волги или слабо, или вовсе не разработана.

Поэтому необходимость подбора сортов риса хорошо адаптированных к экологическим условиям зон рисосеяния, разработка элементов природоохранной технологии возделывания на товарные и семенные цели являются актуальными.

Цель и задачи исследования. Целью исследований было определение сортов риса, наиболее подходящих для возделывания по природоохранной технологии, разработка элементов сортовой агротехники и определение оптимальных доз азотных удобрений, при которых возможно получение семян с наилучшими посевными качествами. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- провести исследования по изучению влияния глубины заделки семян и водного режима на жизнеспособность семян сортов риса в период получения всходов;

- выявить сорта риса для возделывания по природоохранной технологии в условиях дельты Волги;

- разработать основные элементы агротехники высеваемых сортов риса с учетом их отношения к азотному питанию;

- провести исследования по изучению влияния дозы азота, вносимой под растения сортов риса, на посевные качества их семян;

- провести производственное испытание изучаемых сортов риса;

- установить энергетическую и экономическую эффективность выращивания сортов риса на зерно и семена.

Научная новизна. На основании исследования сортов риса и элементов их агротехники при возделывании по природоохранной технологии впервые изучены и разработаны агротехнические приемы получения продовольственного и семенного зерна. Научно обоснованы приемы выращивания риса зернового и семенного назначения.

В лабораторных и полевых опытах изучена устойчивость сортов риса к затоплению и полеганию, установлены оптимальные дозы азотных удобрений при выращивании на товарные и семенные цели, определена энергетическая и экономическая эффективность возделывания изучаемых сортов.

Практическая значимость работы. Выявлены сорта риса для возделывания в природных условиях дельты Волги и определены для них оптимальные дозы азотных удобрений при выращивании на зерно и семена. Внедрение результатов настоящей работы позволит практикам-рисоводам повысить эффективность производства риса и рационально заниматься семеноводством этой культуры в природоохранных зонах рисосеяния.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были доложены, обсуждены и получили одобрение специалистов на: III научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов «Опыт, проблемы, перспективы функционирования АПК» (Астрахань, 2006); II Всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы современных аграрных технологий» (Астрахань, 2007); V научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы и перспективы развития современных элементов технологий производства сельскохозяйственной продукции» (Камызяк, 2008); в научном журнале «Рисоводство» (Краснодар, 2006, №8; 2007, №10). Работа получила одобрение специалистов на расширенном заседании отдела системно-энергетического подхода к оценке технологий возделывания сельскохозяйственных культур в ГНУ ВНИИОБ РАСХН, протокол №5 от 27 октября 2008 г.; на кафедре агрономии Астраханского государственного университета, протокол №4 от 10 декабря 2008 г.

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе 3 в рецензируемых журналах ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 140 страницах компьютерного текста. Состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, содержит 28 таблиц, 9 рисунков и приложения. Список литературы включает 179 источников, из которых 11 на иностранных языках.

Основные положения, выносимые на защиту:

- изучение влияния глубины заделки семян и водного режима на жизнеспособность семян сортов риса в период получения всходов;

- подбор сортов риса хорошо адаптированных к экологическим условиям зон рисосеяния и разработка элементов сортовой агротехники при возделывании на товарные и семенные цели;

- энергетическая и экономическая оценка эффективности выращивания сортов риса на зерно и семена.

Содержание работы

сорт рис природоохранный азотный

Условия, объект и методика исследований

Исследования по теме диссертационной работы проводились в лаборатории и в рисосеющих хозяйствах Камызякского района, которые расположены в дельте р. Волги. Почвы дельты пестры по почвенному плодородию и нередко засолены водорастворимыми солями вследствие близкого залегания от поверхности засоленных грунтовых вод. Преобладает хлоридно-сульфатный тип засоления. Агрохимические показатели почвы опытных участков, на которых проводились исследования, следующие: в горизонте 0-20, N(легкогидролизуемый) - 69; P₂O₅-61,3; K₂O-315 мг/кг сухой почвы. Почвы аллювиально-луговые, среднесуглинистые, слабозасоленные. Климатические условия региона Нижнего Поволжья и дельты Волги отличаются континентальностью и засушливостью. Температурные условия в период проведения исследований были различными. В 2005 г. во время получения всходов риса сложились наиболее благоприятные условия по сравнению с другими годами, в которых проводились исследования. В целом, сравнивая температурный режим за годы исследований (2004-2007 гг.), вегетационный период 2007-го года был наиболее благоприятным для роста и развития растений риса.

Объектом исследования служили пять сортов риса, рекомендуемые для выращивания в Нижневолжском регионе и Астраханской области.

Методика проведения исследований:

1. Изучение влияния глубины заделки семян и слоя воды на жизнеспособность семян и всходов сортов риса при постоянном затоплении:

А) Оценка жизнеспособности всходов и семян сортов риса, полученных при посеве на глубину 0,5 см

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд

Фактор В-слой воды: В1 - 8 см; В2 - 12 см

Б) Оценка жизнеспособности всходов и семян сортов риса, полученных при посеве на глубину 2 см

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд

Фактор В-слой воды: В1 - 8 см; В2 - 12 см

В) Изучение влияния глубины заделки семян на количество жизнеспособных семян и всходов сортов риса, полученных при слое воды 12 см

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд

Фактор В-глубина заделки семян: В1 - 0,5 см; В2- 1 см; В3- 2 см; В4 - 3 см

2. Изучение влияния глубины заделки семян и слоя воды на жизнеспособность семян и всходов сортов риса при сбросе воды на время получения всходов:

А) Оценка жизнеспособности всходов и семян сортов риса при посеве на глубину 0,5 см

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд

Фактор В-слой воды: В1 - 8 см; В2 - 12 см

Б) Оценка жизнеспособности всходов и семян сортов риса, полученных при посеве на глубину 2 см

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд

Фактор В-слой воды: В1 - 8 см; В2 - 12 см

В) Изучение влияния глубины заделки семян на количество жизнеспособных семян и всходов сортов риса, полученных при слое воды 12 см

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд

Фактор В-глубина заделки семян: В1 - 0,5 см; В2- 1 см; В3- 2 см; В4- 3 см

Повторность всех опытов четырехкратная. За стандарт принят сорт Кубань 3, слой воды 12 см и глубина заделки семян 2 см.

3. Изучение влияния минерального питания на продуктивность сортов риса:

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд; А5 - Новатор

Фактор В-доза азота: В1 - N₆₀; В2 - N₉₀; В3 - N₁₂₀

Повторность опыта четырехкратная. За стандарт принят сорт Кубань 3 и доза азота N₆₀, фосфорный фон - Р₆₀ кг/га. Опыты закладывались в 2004-2006 гг. на рисовых оросительных системах дельты Волги. В них изучалось влияние азотного питания на продуктивность и посевные качества семян сортов риса: Лиман, Фонтан, Изумруд, Кубань 3 и Новатор. Предшественник - оборот пласта люцерны, делянки размещали рендомизированно. Удобрения вносили вручную, полной нормой, перед посевом. Применяли удобрения: суперфосфат (P₂O₅ - 19,5%, гранулированный) и карбамид (N-46%). Посев проводили рядовой сеялкой СУБ-48 вразброс и заделкой семян на глубину 0,5 см. Норма высева 6,5 млн. всхожих семян на 1 га. Режим орошения в опытах соответствовал рекомендациям по возделыванию риса без применения гербицидов (Агарков В.Д., 1983).

В опытах проводили фенологические наблюдения и учеты согласно следующим методикам: «Методики опытных работ по селекции, семеноводству, семеноведению и контролю за качеством семян риса» (Сметанин А.П., 1972); «Методика полевого опыта» (Доспехов Б.А., 1985); «Опытное дело в полеводстве» (Никитенко Г.Ф., 1982).

Определяли густоту состояния растений риса по всходам и перед уборкой, высоту растений в каждой фазе развития на закрепленных площадках. Проводилась оценка сортов на устойчивость к полеганию по пятибалльной шкале.

Структуру урожая определяли по следующим показателям: высоте растений, общей и продуктивной кустистости, длине метелки, массе зерна и соломы с одного растения, проценту пустозерности и соотношению массы зерна к соломе.

Учет урожая проводили путем сплошного обмолота делянок и перевода урожая на стандартную влажность (14%) и чистоту семян. Во время обмолота каждой делянки, отбирали образец зерна, в котором определяли: влажность, засоренность, количество обрушенного и дробленого зерна. Массу 1000 зерен определяли путем отбора двух проб по 500 зерен и взвешивали их в граммах (ГОСТ Р 52325 - 2005).

4. Влияние азотного питания растений сортов риса на посевные качества их семян:

Фактор А - сорт: А1 - Кубань 3; А2 - Фонтан; А3 - Лиман; А4 - Изумруд;

А5 - Новатор

Фактор В-доза азота: В1 - N₆₀; В2 - N₉₀; В3 - N₁₂₀

Повторность опыта четырехкратная. За стандарт принят сорт Кубань 3 и доза азота N₆₀, фосфорный фон - Р₆₀. Изучение влияния уровня азотного питания растений сортов риса на посевные качества их семян проводили в полевых опытах и в лаборатории в 2004-2006 гг. Определяли энергию прорастания и всхожесть семян риса, динамику гибели всходов. их среднюю высоту и скорость роста в зависимости от уровня азотного питания при котором получены семена. Определение проводили согласно методикам опытных работ по селекции, семеноводству, семеноведению и контролю за качеством семян риса (Сметанин А.П., 1972). Дополнительно рассчитывали энергию прорастания. Всходы материнских растений риса получали при сбросе воды на время их получения.

5.В 2005-2007 гг. в производственных условиях проводилась проверка данных, полученных в результате мелкоделяночных полевых опытов. В них участвовали сорта риса: Кубань 3, Фонтан, Лиман, Изумруд и Новатор. В качестве стандарта принят сорт Кубань 3. Повторность в опытах трехкратная. Размещение систематическое в один ярус. Учетная площадь делянки - 10 га. Нормы высева - 6,5 млн. всхожих зерен на один гектар. Посев в 2005-2006 гг. проводили 10 мая, в 2007 г. - 15 мая. Агротехника при испытаниях - природоохранная. Дозы азота для сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд - N₉₀, для сортов Лиман и Новатор - N₁₂₀ (кг/га), на фоне фосфора Р₆₀(кг/га). Наблюдения за фенологией и урожайностью сортов проводили согласно методике полевого опыта (Доспехов Б.А., 1985).

6. Энергетическую оценку сортов сделали по методике А.И. Апрода (1996). Обработку данных производили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1973, 1985) и на ЭВМ по программе «СТАТПАК»

Результаты исследований и их обсуждение

1. Влияние водного режима и глубины заделки семян новых сортов риса на их жизнеспособность в период получения всходов

Изучением влияния водного режима и глубины заделки семян новых сортов риса на их жизнеспособность в период получения всходов установлено, что жизнеспособность семян и всходов сортов риса, полученных при посеве на глубину 0,5 см и постоянном слое воды изменялась, как по сортам, так и в зависимости от толщины слоя воды (табл. 1).

Наибольшее количество всходов, преодолевших слой воды 8 и 12 см, было у сорта Кубань 3 - 40 и 35% соответственно. Сорт Фонтан по этому показателю был близок к стандарту Кубань 3. Количество всходов у сорта Лиман и Изумруд было меньше, чем у сорта-стандарта на 13 и 12% соответственно.

Таблица 1. Жизнеспособность семян и всходов сортов риса, полученных при их посеве на глубину 0,5 см и постоянном затоплении

Сорт (фактор А)	Слой воды, см (фактор В)	Всего получено всходов, %	Количество всходов, преодолевших слой воды, %	Средняя высота всходов, см	Скорость роста всходов, см/сутки
Кубань 3 - st.	8 12 - st.	65,0 62,0	40,0 37,0	6,9 11,8	0,77 1,25
Фонтан	8 12 - st.	63,0 60,0	38,0 35,0	7,0 12,0	0,78 1,33
Лиман	8 12 - st.	52,0 48,0	27,0 22,0	5,9 10,5	0,56 1,17
Изумруд	8 12 - st.	51,0 47,0	28,0 23,0	5,6 10,2	0,52 1,10
НСР0,5А НСР0,5В НСР0,5АВ	-	0,31 0,24 0,65	0,29 0,18 0,46	0,55 0,39 0,87	0,08 0,06 0,11

сорт рис природоохранный азотный

При увеличении слоя воды от 8 до 12 см установлено снижение количества всходов, преодолевших этот слой.

Высота и скорость роста всходов при слое воды 12 см увеличивалась в сравнении со слоем воды 8 см. Однако, при слое затопления 12 см растения были более вытянутыми и слабыми. Это необходимо учитывать при получении всходов из-под слоя воды.

При посеве семян на глубину 2 см, жизнеспособных семян и всходов сортов риса, было меньше, в сравнении с глубиной посева на 0,5 см (табл. 2). Увеличение глубины заделки семян сказалось на высоте и скорости роста всходов. При глубине заделки семян на 0,5 см слой воды 12 см стимулировал увеличение средней высоты и скорости роста всходов по сравнению со слоем воды 8 см. При глубине заделки семян на 2 см более высокий слой воды, наоборот, замедлял скорость роста всходов, что привело к уменьшению их высоты.

Таблица 2. Жизнеспособность семян и всходов сортов риса, полученных при посеве семян на глубину 2 см и постоянном затоплении

Сорт (фактор А)	Слой воды, см (фактор В)	Всего получено всходов, %	Количество всходов, преодолевших слой воды, %	Средняя высота всходов, см	Скорость роста всходов, см/сутки
Кубань 3 - st	8 12	59 55	29,0 26,0	8,8 7,0	0,92 0,76
Фонтан	8 12	58 55	27,0 24,0	8,9 7,2	1,0 0,77
Лиман	8 12	47 41	20,0 16,0	7,1 5,8	0,79 0,58
Изумруд	8 12	45 42	20,0 15,0	7,0 5,7	0,75 0,53
HCP0,5A HCP0,5В HCP0,5AВ	-	0,77 0,93 1,71	0,67 0,84 1,59	0,42 0,29 0,65	0,06 0,04 0,09

Результаты влияния глубины заделки семян на всхожесть и выживаемость всходов сортов риса при постоянном затоплении представлены на рисунке 1.

Рис. 1. Влияние глубины заделки семян сортов риса, на количество всходов, преодолевших слой воды 12 см, при постоянном затоплении, %

Количество всходов устойчиво снижается у всех исследуемых сортов при увеличении глубины заделки семян, а при глубине заделки на 3 см оно ярко выражено. С увеличением глубины заделки семян от 1 до 2 см значительного снижения количества всходов не наблюдалось, но при заделке семян на глубину 3 см это снижение увеличивалось почти вдвое по сравнению с посевом на глубину 2 см, причем у всех исследуемых сортов. У сортов Кубань 3 и Фонтан при заделке семян на глубину 2 см, слой воды 12 см преодолело 24 и 23% всходов, а у сортов Лиман и Изумруд - 17 и 16% соответственно. При глубине заделки семян на 3 см такой слой воды у сортов Кубань 3 и Фонтан преодолело 10 и 9% всходов, а у сортов Лиман и Изумруд - только 7%.

Количество всходов сортов риса, а также их средняя высота и скорость роста были большими при получении всходов со сбросом воды на время их получения, в сравнении с теми, что получали при постоянном затоплении (табл. 3, 4).

Таблица 3. Жизнеспособность всходов и семян сортов риса при посеве на глубину 0,5 см и сбросе воды на время получения всходов

Сорт (фактор А)	Количество всходов, полученных без слоя воды, %	Слой воды при последующем затоплении, см (фактор В)	Количество всходов, преодолевших слой воды, %	Средняя высота всходов, преодолевших слой воды, см	Скорость роста всходов, см/сутки
Кубань 3 - st.	95	8 12	69,0 62,0	8,3 12,2	8,88 1,36
Фонтан	94	8 12	71,0 63,0	8,4 12,9	0,9 1,42
Лиман	94	8 12	61,0 57,0	7,6 11,2	0,84 1,23
Изумруд	94	8 12	62,0 55,0	7,7 11,0	0,85 1,21
НСР0,5А НСР0,5В НСР0,5АВ	-	-	2,44 1,32 3,57	0,41 0,29 0,63	0,05 0,03 0,07

Величина слоя воды оказывала влияние на количество всходов преодолевших слой воды 12 см, среднюю высоту и скорость их роста при обоих водных режимах. Количество всходов, преодолевших слой воды 12 см, снижалось в сравнении со слоем 8 см, а высота и скорость роста растений увеличивались, когда всходы сортов получали со сбросом воды на время их получения. При постоянном затоплении, количество всходов сортов было меньше при более глубоком слое воды, однако высота и скорость роста растений не увеличивались, а уменьшались.

Таблица 4. Жизнеспособность семян и всходов сортов риса при посеве на глубину 2 см и сбросе воды на время получения всходов

Сорт (фактор А)	Количество всходов, полученных без слоя воды, %	Слой воды при последующем затоплении, см (фактор В)	Количество всходов, преодолевших слой воды, %	Средняя высота всходов, преодолевших слой воды, см	Скорость роста всходов, см/сутки
Кубань 3 - st	85	8 12	52,0 46,0	7,3 11,9	0,79 1,26
Фонтан	87	8 12	53,0 46,0	7,4 11,0	0,81 1,33
Лиман	82	8 12	39,0 32,0	6,2 10,9	0,59 1,21
Изумруд	81	8 12	38,0 33,0	6,0 10,4	0,57 1,16
HCP0,5A HCP0,5В HCP0,5AВ	-	-	2,41 1,29 3,49	0,38 0,25 0,55	0,05 0,03 0,07

Опыт с различной глубиной заделки семян и получением всходов без слоя воды показал уменьшение их количества с увеличением глубины заделки семян (рис. 2).



Рис. 2. Влияние глубины заделки семян сортов риса, на количество всходов, преодолевших слой воды 12 см, при сбросе воды на время получения всходов, %

Количество всходов при постоянном затоплении значительно меньше в сравнении с их количеством, полученным со сбросом воды. Глубина заделки семян оказывала более значительное влияние на количество всходов сортов при постоянном затоплении. Наибольшее количество всходов сортов риса получено при посеве семян на глубину 0,5 см, как при постоянном затоплении, так и при сбросе воды на время получения всходов.

По сортам разница в количестве всходов была более выражена, когда всходы получали при постоянном слое воды. Сорта Кубань 3 и Фонтан при обоих водных режимах отличались большей жизнеспособностью, скоростью роста и количеством всходов, преодолевших слой воды 8 и 12 см. Сорта Лиман и Изумруд менее устойчивы к затоплению.

2. Влияние азотного питания на продуктивность сортов риса при возделывании без применения химических средств защиты растений

Влияние азотного питания на продуктивность сортов риса изучалось в полевом опыте.

Наблюдения за накоплением сухого вещества надземной массы растений сортов риса, показали, что его накопление в течение вегетационного периода происходило неравномерно, как по сортам, так и в зависимости от дозы азота (табл. 5).

Таблица 5. Динамика накопления сухой массы в надземных органах растений сортов риса в зависимости от дозы азота, г/растение (2004-2006 гг.)

Сорт (фактор А)	Доза азота на фоне Р60, кг/га (фактор В)	Фаза вегетации
		всходы (3-й лист)	кущение	трубкование	полная спелость
Кубань 3 - st.	N60 N90 N120	0,022 0,035 0,041	0,53 0,62 0,65	1,41 1,63 2,02	7,04 8,12 10,72
Фонтан	N60 N90 N120	0,030 0,036 0,039	0,40 0,47 0,51	1,24 1,47 1,72	7,12 8,05 10,11
Лиман	N60 N90 N120	0,021 0,032 0,043	0,53 0,64 0,73	1,17 1,94 2,11	6,63 8,53 10,56
Изумруд	N60 N90 N120	0,024 0,029 0,034	0,38 0,43 0,47	1,35 1,42 1,47	6,41 7,54 9,18
Новатор	N60 N90 N120	0,025 0,034 0,042	0,52 0,63 0,69	1,40 1,59 2,05	7,09 8,46 10,77
НСР0,5А НСР0,5В НСР0,5АВ	- - -	0,011 0,018 0,026	0,140 0,190 0,290	0,250 0,330 0,520	1,720 2,310 3,880

От появления всходов до кущения процесс накопления сухой массы протекал медленнее, а в период от кущения до полной спелости - интенсивнее. Сорт Лиман в фазе «кущение» имеет тенденцию более интенсивно увеличивать сухое вещество растений при высоких дозах азота по сравнению с другими сортами.

Таблица 6. Влияние дозы азота на кустистость сортов риса (2004-2006 гг.)

Сорт (фактор А)	Дозы азота на фоне Р60, кг/га (фактор В)	Общая кустистость, стеблей / растение	Продуктивная кустистость, стеблей / растение	Масса зерна с метелки, г
Кубань 3-st.	N60 N90 N120	1,3 1,9 2,3	1,0 1,2 1,2	2,15 2,19 2,03
Фонтан	N60 N90 N120	1,3 1,5 2,0	1,0 1,1 1,1	2,18 2,22 2,16
Лиман	N60 N90 N120	1,8 2,5 3,7	1,1 1,4 1,6	2,14 2,18 2,15
Изумруд	N60 N90 N120	1,7 1,6 2,4	1,2 1,2 1,3	1,95 2,14 2,15
Новатор	N60 N90 N120	1,6 2,4 3,2	1,1 1,3 1,4	2,17 2,19 2,20
НСР0,5А НСР0,5В НСР0,5АВ	- - -	0,15 0,22 0,25	0,12 0,16 0,25	0,09 0,12 0,16

При дозе N₆₀ общая и продуктивная кустистости у всех исследуемых сортов были низкими. С внесением доз N₉₀ и N₁₂₀ общая и продуктивная кустистости их увеличиваются. У сортов Лиман и Новатор они увеличиваются больше в сравнении с другими исследуемыми сортами. Так при дозе N₁₂₀ общая кустистость у Лимана составила 3,7 стеблей на одно растение, на 0,5 ст./раст. меньше у сорта Новатор. У сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд она была значительно ниже в сравнении с сортом Лиман и равнялась: 2,3; 2,0 и 2,4 ст./раст. соответственно.

Длина метелки, озерненность и пустозерность исследуемых сортов увеличивались с увеличением дозы азота (табл. 7).

Таблица 7. Характеристика метелок сортов риса в зависимости от дозы азота (2004-2006 гг.)

Сорт (фактор А)	Доза азота на фоне Р60, кг/га (фактор В)	Длина, см	Озерненность, шт.	Пустозерность, %	Вес 1000 зерен, г
Кубань 3 - st.	N60 N90 N120	19,7 21,2 20,8	67,7 79,3 85,5	6,4 8,3 9,8	31,9 31,5 30,8
Фонтан	N60 N90 N120	20,6 22,3 21,9	71,1 82,6 85,8	12,5 15,9 19,1	30,8 30,6 29,8
Лиман	N60 N90 N120	13,5 14,1 14,7	66,1 99,7 107,6	11,3 13,9 14,1	30,6 29,9 27,5
Изумруд	N60 N90 N120	17,4 18,6 18,5	65,4 79,6 81,2	16,4 18,2 19,5	28,4 28,2 27,7
Новатор	N60 N90 N120	19,9 20,6 21,3	71,6 87,4 97,6	7,8 8,6 9,9	30,3 30,1 29,7
НСР0,5А НСР0,5В НСР0,5АВ	- - -	0,12 0,90 0,15	1,27 1,01 2,16	0,52 0,34 0,72	0,44 0,31 0,69

По сортам большой разницы в увеличении длины метелки в зависимости от дозы азота не наблюдалось, однако озерненность была различной. С увеличением дозы азота от N₆₀ до N₁₂₀ озерненность сорта Лиман увеличивалась больше остальных исследуемых сортов. Озерненность его метелки повысилась на 41,5 шт. С увеличением дозы азота пустозерность сортов увеличивалась, наибольшей она была у сорта Изумруд при дозе N₁₂₀ - 19,5%. Снижался вес 1000 зерен при увеличении дозы азота от N₆₀ до N₁₂₀ у сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд - на 1,1; 1,0 и 0,7 г, а у сортов Лиман и Новатор - на 3,1 и 2,4 г соответственно.

Вегетационный период сортов изменялся с увеличением дозы азота от N₆₀ до N₁₂₀ в среднем на 5-7 дней (табл. 8). Он удлинился от 97 до 102 дней у сорта Фонтан, и от 98 до 103 дней у сорта Изумруд. Сорта Фонтан и Изумруд по вегетационному периоду соответствовали раннеспелым.

Таблица 8 Влияние дозы азота на продолжительность вегетационного периода сортов риса, дни (2004-2006 гг.)

Сорт (фактор А)	Доза азота на фоне Р60, кг/га (фактор В)
	N60 - st.	N90	N120
Кубань 3 - st.	110	113	117	113
Фонтан	97	99	102	99
Лиман	112	116	119	116
Изумруд	98	100	103	100
Новатор	106	100	112	109

- среднее значение

Вегетационный период при увеличении дозы азота от N₆₀ до N₁₂₀ у сорта Кубань 3 стал продолжительнее на 7 дней, сортов Лиман и Новатор на 7 и 6 дней соответственно. Эти сорта по периоду созревания соответствовали среднеспелым.

В полевых опытах полегаемость риса зависила, как от сорта, так и от дозы внесенного азота (рис. 3). Наиболее устойчивыми к полеганию были сорта Лиман, Изумруд и Новатор. При дозе N₆₀ все исследуемые сорта практически не полегали, но при дозе N₉₀ и N₁₂₀ устойчивость к полеганию сортов Фонтан и Кубань 3 значительно снижалась в сравнении с остальными изучаемыми сортами, однако сорт Фонтан при этих дозах полегал меньше сорта-стандарта.



Рис. 3. Устойчивость сортов риса к полеганию в зависимости от дозы азота (среднее за 2004-2006 гг.)

Установлено увеличение продуктивности сортов риса в зависимости от увеличения дозы азота (табл. 9). У стандарта Кубань 3 при увеличении дозы азота от N₆₀ до N₉₀ урожайность, в среднем за 2004-2006 гг., увеличилась на 0,98 т/га. Раннеспелые сорта Фонтан и Изумруд за этот период дали прибавку 0,71 и 0,88 т/га соответственно. Сорт Лиман показал себя как более отзывчивый на азотное питание. Так, при увеличении дозы азота от N₆₀ до N₉₀ его прибавка урожайности, в среднем, составила 1,52 т/га. Прибавка урожайности у сорта Новатор была меньше, в сравнении с сортом Лиман, однако выше остальных исследуемых сортов, в том числе сорта-стандарта, и составила 1,14 т/га.

Таблица 9. Урожайность сортов риса в зависимости от дозы азота, т/га (2004-2006 гг.)

Сорт (фактор А)	Доза азота на фоне Р60, кг/га (фактор В)	Год	Среднее за 2004-2006 гг.	Прибавка к контролю N60 при увеличении дозы азота до:
		2004	2005	2006		N90	N120
Кубань 3 - st.	N60 N90 N120	4,02 5,10 5,51	4,80 5,85 5,91	4,92 5,72 5,95	4,58 5,56 5,79	- 0,98 -	- - 1,21
Фонтан	N60 N90 N120	3,87 4,52 4,92	4,51 5,48 5,54	4,63 5,14 5,27	4,34 5,05 5,24	- 0,71 -	- - 0,90
Лиман	N60 N90 N120	3,27 5,26 6,18	4,50 6,22 7,54	4,38 5,22 6,98	4,05 5,57 6,90	- 1,52 -	- - 2,85
Изумруд	N60 N90 N120	3,50 4,10 4,85	4,10 5,20 5,48	4,12 5,07 5,33	3,91 4,79 5,22	- 0,88 -	- - 1,31
Новатор	N60 N90 N120	4,15 5,38 5,79	4,89 6,02 6,63	4,76 5,83 6,72	4,60 5,74 6,38	- 1,14 -	- - 1,78
НСР0,5А НСР0,5В НСР0,5АВ	-	0,18 0,15 0,31	0,37 0,29 0,65	0,01 0,02 0,04	-	-	-

При дозе азота N₁₂₀ урожайность сортов возросла в сравнении с дозой - N₆₀: у сорта Кубань 3 на 1,21 т/га; сортов Фонтан и Изумруд на 0,9 и 1,31 т/га соответственно. При таком увеличении дозы азота сорт Лиман более эффективно использовал азотное удобрение и его прибавка урожайности составила 2,85 т/га. Прибавка урожайности сорта Новатор при увеличении дозы азота от N₆₀ до N₁₂₀ была меньше, чем у сорта Лиман, однако больше сорта-стандарта и составила 1,78 т/га.

Корреляционный анализ данных урожайности сортов риса в зависимости от дозы азота показал, что урожайность сортов находится в тесной прямой связи с дозой азота (r=0,83±0,08).

Таким образом, сорт Лиман наиболее отзывчив на увеличение дозы азота и устойчив к полеганию. Скороспелые сорта Фонтан и Изумруд в меньшей степени реагируют на высокий уровень азотного питания.

3. Влияние уровня азотного питания растений сортов риса на посевные качества их семян

Влияние уровня азотного питания растений сортов риса на посевные качества их семян изучалось в лабораторных условиях. Для изучения были взяты семена сортов, выращенные при различном уровне азотного питания в полевых условиях.

В результате проведенных исследований было установлено, что на посевные качества семян риса существенное влияние оказывает обеспеченность азотом материнских растений. Кроме того, отмечено, что сорта риса по-разному реагируют на уровень азотного питания, что в конечном счете отражается на качестве выращиваемых сортов (табл. 10).

Таблица 10. Влияние уровня азотного питания растений сортов риса на всхожесть и энергию прорастания их семян

Сорт (фактор А)	Доза азота, при которой получены семена, кг/га (фактор В)	Энергия прорастания, %	Всхожесть, %	Количество всходов, преодолевших слой воды 12 см, %	Средняя высота всходов, см
Кубань 3 - st.	N60 N90 N120	80,0 83,1 79,8	93,2 95,4 93,1	60,0 64,0 59,0	12,0 12,3 11,9
Фонтан	N60 N90 N120	81,2 84,3 80,5	93,5 95,2 93,1	61,0 64,0 60,0	12,6 12,8 12,4
Лиман	N60 N90 N120	79,1 80,2 84,7	93,6 94,8 95,2	55,0 57,0 60,0	10,9 11,3 11,5
Изумруд	N60 N90 N120	78,9 82,5 83,4	93,1 94,3 95,3	53,0 56,0 52,0	10,8 11,0 11,1
1	2	3	4	5	6
Новатор	N60 N90 N120	80,6 83,6 86,2	93,2 94,4 95,7	61,0 65,0 67,0	12,1 12,5 12,6
НСР0,5А НСР0,5В НСР0,5АВ	-	0,56 0,32 0,79	0,27 0,19 0,38	0,4 0,3 0,7	0,2 0,2 0,3

С увеличением дозы азота от N₆₀ до N₉₀ энергия прорастания возросла у семян всех исследуемых сортов. Однако, у сорта Лиман семена повысили энергию прорастания лишь на 1,1%, в то время как у остальных сортов она повышалась от 3 до 3,6%. Всхожесть семян сортов Кубань 3 и Фонтан увеличивалась на 2,2 и 1,7%; сортов Лиман, Изумруд и Новатор - на 1,2% соответственно. Количество всходов, преодолевших слой воды 12 см, увеличивалось у всех исследуемых сортов от 2 до 4%.

При дозе азота N₁₂₀ энергия прорастания и всхожесть сортов Лиман и Новатор увеличивались, в сравнении с семенами, выращенными при дозе N₉₀. Сорта Кубань 3, Фонтан и Изумруд, наоборот, снижали энергию прорастания и всхожесть, в таких условиях.

С увеличением дозы азота от N₉₀ до N₁₂₀, количество всходов, преодолевших слой воды 12 см у сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд уменьшалось на 5, 4 и 4%, а у сортов Лиман и Новатор - увеличивалось на 3 и 2% соответственно.

Средняя высота всходов всех исследуемых сортов риса, семена которых выращивали при дозах азота N₆₀ и N₉₀, увеличивалась, с увеличением дозы азота. С внесением дозы азота N₁₂₀ увеличение средней высоты всходов было у семян сортов Лиман и Новатор, тогда как у остальных исследуемых сортов она уменьшалась.

Таким образом, для сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд оптимальной дозой, при которой получены семена с наибольшей энергией прорастания, всхожестью и жизнеспособностью всходов является доза N₉₀, а для сортов Лиман и Новатор - N₁₂₀ кг/га.

4. Производственное испытание сортов риса с использованием перспективных доз азотных удобрений

В производственных испытаниях наблюдения за фенологией и урожайностью сортов риса показали, что самый короткий вегетационный период был у сорта Фонтан - 99 дней (табл. 11).

Таблица 11. Результаты производственных испытаний сортов риса в 2005-2007 гг.

Сорт	Доза азота	Площадь посева, га	Среднее за 3 года
			вегетационный период, дни	урожайность, т/га	устойчивость к полеганию, баллы
Кубань 3 - st.	N90	10	109	4,79	3
Фонтан	N90	10	99	4,52	4
Изумруд	N90	10	102	4,25	5
Лиман	N120	10	115	5,46	5
Новатор	N120	10	109	5,22	5

В сравнении с сортом Фонтан, на три дня период вегетации продолжительнее у сорта Изумруд. Продолжительность вегетационного периода сорта Новатор находилась на уровне сорта-стандарта и составила 109 дней. Сорт Лиман созрел на 6 дней позже Кубани 3 и его вегетационный период составил 115 дней.

Устойчивость сортов риса к полеганию была схожей с их устойчивостью в мелкоделяночных опытах. Высокие показатели устойчивости к полеганию у сортов Лиман, Изумруд и Новатор. У этих сортов она составила 5 баллов. У сорта Кубань 3 устойчивость к полеганию была низкой и равнялась 3-м баллам. Сорт Фонтан по этому показателю на 1 балл устойчивее к полеганию в сравнении со стандартом.

Учет урожая в производственных условиях показал, что из испытываемых сортов, - Лиман, как и в мелкоделяночных опытах, был самым продуктивным. Его урожайность, в среднем за три года испытаний, составила 5,46 т/га. Сорт Новатор несколько уступал ему в урожайности, но его вегетационный период короче, чем у Лимана на 6 дней.

Низкая урожайность сортов Фонтан и Изумруд по сравнению со стандартом объясняется их раннеспелостью. Сорт Фонтан созревает на 10, а Изумруд на 7 дней раньше сорта-стандарта. На фоне относительно низкой урожайности, скороспелость - их преимущественное качество, так как позволяет начинать уборку их урожая в более ранние сроки.

5. Энергетическая и экономическая оценка выращивания сортов риса при разных дозах азотных удобрений, без применения химических средств защиты растений

Все исследуемые сорта по энергетической эффективности использования азотных удобрений оказались на высоком уровне (табл. 12).

Таблица 12. Энергетическая и экономическая эффективность выращивания сортов риса при разных дозах азотных удобрений

Сорт	Доза удобрений, кг/га	Прибавка урожая к контролю, т/га	Энергетический коэффициент R	Окупаемость затрат на удобрения на 1 га, руб.	Уровень экономической рентабельности, %
Кубань 3 - st. (рядовой)	N60Р60 N90Р60 N120Р60	- 0,93 1,07	- 5,10 2,94	- 10,0 9,2	- 102 113
Фонтан (рядовой)	N60Р60 N90Р60 N120Р60	- 0,74 0,84	- 4,06 2,30	- 6,0 4,8	- 79 91
Лиман (ценный)	N60Р60 N90Р60 N120Р60	- 1,28 2,82	- 7,74 8,53	- 17,7 17,5	- 108 139
Изумруд (длиннозерный)	N60Р60 N90Р60 N120Р60	- 1,03 1,30	- 6,80 4,29	- 5,6 8,3	- 62 88
Новатор (рядовой)	N60Р60 N90Р60 N120Р60	- 1,10 1,85	- 6,04 5,08	- 10,7 9,6	- 112 124

Из них наиболее эффективные сорта - Лиман, Изумруд и Новатор. Их энергетические коэффициенты (R) при дозе азотных удобрений N₉₀ составили: 7,74; 6,80 и 6,04 соответственно. При увеличении дозы азота до N₁₂₀ энергетические коэффициенты сортов Изумруд и Новатор снизились до 4,29 и 6,04, в то время как у Лимана энергетический коэффициент при этой дозе составил 8,53.

В целом, выращивание всех исследуемых сортов риса без применения химических средств защиты растений с использованием азотных удобрений экономически оправдано. Наибольшая окупаемость затрат на удобрения при дозах азота N₉₀ и N₁₂₀ у сорта Лиман - 17,7 и 17,5 руб./га соответственно. Меньше она у сортов Кубань 3 и Новатор, при дозе N₁₂₀ - 10,0 и 10,7 руб./га, а при дозе N₉₀ - 9,2 и 9,6 руб./га соответственно. Сорта Изумруд и Фонтан характеризовались более низкой, по отношению к азотным удобрениям, экономической окупаемостью.

Сорта риса, выращенные без применения химических средств защиты растений, имели высокий уровень экономической рентабельности, который составил - 62-139%. Наибольший уровень экономической рентабельности получен у сорта Лиман при дозе азота N₁₂₀ - 139%. У этого сорта при дозе азота N₉₀ уровень рентабельности равнялся 108%. Больше 100% уровень рентабельности у сортов Кубань 3 и Новатор при дозах азота N₉₀ и N₁₂₀. Меньше 100% уровень рентабельности, при таких дозах азота, у сортов Фонтан и Изумруд. У сорта Изумруд уровень экономической рентабельности был наименьшим среди исследуемых сортов и составил 62% при дозе азота N₉₀, а при дозе N₁₂₀ - 88%.

Выводы

1. Заделка семян сортов риса на глубину более 2 см, как при постоянном затоплении, так и при удалении воды во время получения всходов, оказывает значительное отрицательное воздействие на количество получаемых всходов и их жизнеспособность. Оптимальной глубиной заделки семян для сортов Кубань 3, Фонтан, Лиман и Изумруд, как при постоянном затоплении, так и со сбросом воды на время получения всходов, является глубина 0,5 см.

2. Режимом орошения риса, при котором получается больше жизнеспособных всходов, является - затопление со сбросом воды на период их получения. При таком режиме орошения и глубине заделки семян 0,5 см у сортов Кубань 3 и Фонтан получено всходов, преодолевших слой воды 12 см - 62 и 63%, у сортов Лиман и Изумруд - 57 и 55% соответственно.

3. Высокоотзывчивыми на азотные удобрения являются сорта Лиман и Новатор; менее отзывчивыми - Фонтан, Изумруд и Кубань 3. В среднем за годы исследований прибавка урожайности при увеличении дозы азота от N₆₀ до N₁₂₀ у сортов риса Кубань 3, Фонтан, Лиман, Изумруд и Новатор составила - 1,21; 0,90; 2,85; 1,31 и 1,78 т/га соответственно. Оптимальной дозой азота на фосфорном фоне Р₆₀ для сортов Лиман и Новатор является N₁₂₀; для сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд - N₉₀.

4. Хорошую устойчивость к полеганию имеют сорта Лиман, Изумруд и Новатор. Их устойчивость в зависимости от дозы азота изменяется от 4 до 5 баллов по пятибалльной шкале оценки. Устойчивость к полеганию сорта Кубань 3 на низком уровне. Сорт Фонтан несколько превосходил стандарт Кубань 3 по этому показателю. При дозе азота N₉₀ его устойчивость к полеганию составила 3 балла, у стандарта при такой дозе азота она на 1 балл ниже.

5. Дозы азота оказывают влияние на посевные качества семян сортов риса. Для сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд дозой азота, при которой получены семена с наибольшей энергией прорастания, всхожестью и жизнеспособностью всходов является доза N₉₀; для сортов Лиман и Новатор - N₁₂₀.

6. Высокий коэффициент энергетической эффективности при дозе N₉₀ у сортов Лиман, Изумруд и Новатор - 7,74; 6,80 и 6,04. При дозе N₁₂₀ у сортов Изумруд и Новатор он снижается до 4,29 и 6,04, в то время, как у Лимана он составил 8,53 соответственно.

Наибольшая рентабельность у сорта Лиман при дозе азота N₁₂₀ - 139%. Выше 100% уровень рентабельности у сортов Кубань 3 и Новатор при дозах азота N₉₀ и N₁₂₀. Ниже 100% уровень рентабельности при таких дозах азота у сортов Фонтан и Изумруд.

Предложения производству

1. Высевать сорта риса на глубину 0,5 см, как при получении всходов при постоянном затоплении, так и со сбросом воды на время их получения.

2. Сорта риса Кубань 3 и Фонтан, при получении всходов, хорошо преодолевают слой воды, поэтому их предлагается высевать при возделывании по природоохранной технологии, используя слой воды для уничтожения сорняков.

3. Сорта Новатор и Лиман следует возделывать на повышенном фоне азотного питания. Оптимальной дозой азота на фосфорном фоне Р₆₀ для сортов Лиман и Новатор является N₁₂₀; для сортов Кубань 3, Фонтан и Изумруд - N₉₀.

4. При производстве семян сортов риса Кубань 3, Фонтан и Изумруд необходимо вносить минеральные удобрения в дозе N₉₀Р₆₀; под сорта Лиман и Новатор - N₁₂₀Р₆₀.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Ковалев, Р.К. Проблемы рисоводства в Астраханской области

2. / Р.К. Ковалев // Опыт, проблемы, перспективы функционирования агропромышленного комплекса: Материалы III научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов. - Астрахань: ООО «Типография Нова», 2005. - С. 61-63.

3. Ковалев, Р.К. Новые сорта риса в условиях Нижнего Поволжья

4. / Р.К. Ковалев // Рисоводство. - 2006. - №8. - С. 41-42.

5. Ковалев, Р.К. Влияние минерального питания на урожайность сортов риса, используемых в Астраханской области / Р.К. Ковалев // Рисоводство. - 2007. - №10. - С. 52-53.

6. Ковалев, Р.К. Меры по защите окружающей среды при возделывании риса / Р.К. Ковалев // Актуальные проблемы современных аграрных технологий: Материалы II всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых с международным участием. - Астрахань: ООО КПЦ «Полиграфком», 2007. - С. 70-72.

7. Ковалев, Р.К. Изучение возможности использования дренажных и сбросных вод рисовых систем при выращивании риса по беспестицидной технологии в условиях Нижнего Поволжья / Р.К. Ковалев // Актуальные проблемы современных аграрных технологий: Материалы II всероссийской научной конференции студ...