Размещено на http://www.allbest.ru/

14

На правах рукописи

06.01.09 - растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Приёмы возделывания раннеспелых гибридов кукурузы с применением бактериальных удобрений в лесостепи Среднего Поволжья

Александрова Е.В.

Кинель - 2007

Работа выполнена на кафедре растениеводства ФГОУ ВПО

Самарской государственной сельскохозяйственной академии

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Васин Василий Григорьевич

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.К. Медведев андидат сельскохозяйственных наук, доцент М.М. Алексеева

Ведущая организация: Поволжский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства им. П.Н. Константинова

Защита диссертации состоится «30» мая 2007 года в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 220.058.01 при ФГОУ ВПО Самарской государственной сельскохозяйственной академии.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО

Самарской государственной сельскохозяйственной академии.

Адрес: 446442, Самарская область, г. Кинель, пгт. Усть-Кинельский, ФГОУ ВПО Самарская ГСХА, диссертационный совет.

Автореферат разослан «28» апреля 2007 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, профессор Г.К. Марковская

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы. Кукуруза - незаменимый энергетический корм для всех видов сельскохозяйственных животных, она важнейший источник увеличения производства продуктов животноводства. Обеспечение животноводства высокоэнергетическим кормом обуславливает необходимость повышения валового производства кукурузы, как ведущей кормовой и зернофуражной культуры широкого диапазона использования.

В лесостепи Среднего Поволжья кукуруза известна, прежде всего, как силосная культура. Кукурузный силос здесь занимает ведущее место в рационах жвачных животных: на его долю приходится до 30% корм. ед. в структуре расхода грубых и сочных кормов, но в последние годы стала получать распространение и как ценная зерновая культура.

В последние 20-25 лет погодные условия региона претерпевают серьезные изменения, больше стало влаги и тепла, на декаду удлинился период вегетации, поэтому уже сейчас встаёт вопрос об уточнении места культур и сортов в структуре посевных площадей, корректировке приемов их возделывания и совершенствовании технологии в целом.

В Поволжском НИИСС (селекционер Терентьев Е.Г. и др.), созданы гибриды кукурузы Кинбел 144 СВ и Кинбел 181 СВ, которые, по результатам испытаний, не уступают стандартам по урожаю зерна, а созревают раньше на 3-4 дня и имеют на 2-3% меньшую уборочную влажность, что позволяет их использовать для производства зерна, ЗСМ и высокопитательного силоса.

В связи с этим представляется весьма важным изучение продуктивности этих гибридов при использовании на зерно, ЗСМ, высокопитательный силос в кормовых севооборотах с занятым и сидеральным паром, в сочетании с расчётными дозами минеральных удобрений на планируемую урожайность и при применении бактериальных удобрений.

Цель исследований. Изучить особенности роста и развития растений новых гибридов кукурузы селекции Поволжского НИИСС Кинбел 144 СВ и Кинбел 181 СВ и дать оценку их кормовой продуктивности при размещении в севообороте третьей культурой после сидерального и занятого пара, с применением бактериальных препаратов мизорин и флавобактерин на расчётных уровнях минерального питания и уборке на силос и зерно.

Задачи исследований:

изучить влияние бактериальных препаратов мизорин и флавобактерин на кормовую продуктивность двух раннеспелых гибридов при различных уровнях минерального питания, размещенных третьей культурой после занятого и сидерального пара и уборке на зерно, початки, высокопитательный силос;

изучить особенности роста и развития растений, их фотосинтетическую деятельность, особенности формирования урожая и элементы продуктивности;

выявить возможность получения запланированных урожаев на уровне 3; 4 и 5 т зерна, или 5; 6 и 7 тыс. кормовых единиц высокопитательной зеленой массы с початками с 1 га;

определить экономическую эффективность, дать агроэнергетическую оценку изучаемым агроприемам.

Научная новизна и практическая ценность работы. В проведенных исследованиях дано теоретическое обоснование создания высокопродуктивных агрофитоценозов кукурузы в богарных условиях лесостепи Среднего Поволжья на основе применения бактериальных удобрений мизорин и флавобактерин при размещении в звене севооборота с занятым и сидеральным паром, на расчётных уровнях минерального питания

Проведены испытания и обобщены результаты исследований по кормовой оценке новых высокопродуктивных раннеспелых гибридов кукурузы селекции Поволжского НИИСС Кинбел 144 СВ и Кинбел 181 СВ на планируемую урожайность с использованием на зерно, ЗСМ, высокопитательный силос.

Основные положения, выносимые на защиту:

раннеспелые гибриды формируют фотосинтетический потенциал на уровне 1,43…2,41 млн. мІ дн./га, чистая продуктивность фотосинтеза посева 4,30…6,99 г/мІ;

гибрид Кинбел 144 СВ при применении удобрений и бактериального препарата мизорин обеспечивает урожай силосной массы 44,03 т/га, Кинбел 181 СВ -47,08 т/га с выполнением программы, соответственно, на 94,0% и 107,1%;

гибрид Кинбел 144 СВ при урожае зерна до 5,70 т/га обеспечивает выход обменной энергии до 92,08 ГДж/га;

агроэнергетически и экономически выращивание раннеспелых гибридов с применением бактериальных препаратов оправдано.

Апробация работы. Основные вопросы диссертации докладывались на Международной научно-практической конференции, посвящённой 85-летию Самарской ГСХА «Актуальные проблемы АПК в ХХI веке» (г. Кинель, 2004г.), на II Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования» (2005 г.), на III Международной научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскому хозяйству» (2006 г.), на заседаниях кафедры растениеводства Самарской ГСХА (2003-2006 гг.).

По теме диссертации опубликовано 3 научные работы.

Представленная работа является составной частью научно-исследовательских работ кафедры растениеводства Самарской ГСХА:

«Разработать приемы возделывания и использования кормовых культур, обеспечивающие в севооборотах Среднего Поволжья получение полноценной, экологически чистой продукции различного направления использования на богарных землях не менее 4…5 тыс. корм. ед. с 1 га при одновременном сохранении и повышении плодородия почвы»; № гос. регистрации 01.950000894.

Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 179 страницах компьютерной верстки, содержит 44 таблицы, 10 рисунков, дополнена 45 приложениями. Работа состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Библиографический список включает 260 источников, в том числе 18 авторов дальнего зарубежья.

2. Условия и методика исследований

Опытное поле, где проводились исследования, находится в центральной зоне Самарской области на водоразделе рек Большой Кинель и Сок. Климат этой местности характеризуется резко выраженной континентальностью.

Метеорологические условия в годы проведения опытов (2003-2005гг.) были контрастными. В этот период, встречались годы как относительно благоприятные для роста и развития культуры (2003 и 2004), так и недостаточно благоприятный (2005) не только для кукурузы, но и для других культурных растений.

Характерной особенностью периода наблюдений является некоторое потепление в зимне-весенний период и увеличение количества осадков, как в зимние месяцы, так и за летний период.

Полевые опыты в 2003-2005 гг. закладывались на 4 поле экспериментального кормового севооборота кафедры растениеводства Самарской ГСХА. Почва опытного участка - чернозём обыкновенный среднегумусный среднемощный тяжелосуглинистый.

Кукуруза размещалась в севообороте третьей культурой после занятого и сидерального пара. Предшествующей культурой был горох. Осенняя обработка включала в себя измельчение и заделку растительных остатков дисковым лущильником и зяблевую вспашку на 25-27 см. Под вспашку вносились расчётные дозы минеральных удобрений. Перед посевом проводилось боронование тяжелыми зубовыми боронами БЗТС-1,0 в два следа при физической спелости почвы. В день посева проводилась предпосевная культивация на глубину заделки семян. Высев семян осуществлялся широкорядным способом с междурядьем 70 см.

После посева поле прикатывалось кольчато- шпоровыми катками ККШ-6. За период вегетации были проведены 2 междурядные обработки, вторая с одновременным формированием густоты стояния.

Опыт закладывался по схеме:

А) В севообороте с занятым и сидеральным паром (третья культура после пара);

В) Удобрение на планируемую урожайность:

контроль (планируемая урожайность 3 т/га зерна или 5 тыс. корм. ед. силосной массы);

фон - 1 (условно) (удобрение на планируемую урожайность 4 т/га зерна или 6 тыс. корм. ед. силосной массы, N 80-85 кг, P2O5 50-60 кг, K2O 75-85 кг);

фон - 2 (условно) (удобрение на планируемую урожайность 5 т/га зерна или 7 тыс. корм. ед. силосной массы, N 100-105 кг, P2O5 70-80 кг, K2О 95-105 кг).

С) Обработка семян бактериальными препаратами:

мизорин;

флавобактерин;

контроль.

Варианты опыта предусматривали уборку культуры на силос, початки и зерно. Опыты закладывались в четырёхкратной повторности. Учётная площадь делянок 40 мІ, размещение вариантов систематическое.

Экспериментальная работа выполнялась с учётом методики полевого опыта Б.А. Доспехова (1985), методических указаний по проведению полевых опытов с кормовыми культурами, разработанных ВНИИ кормов им. Вильямса (1987, 1997).

Полевые опыты сопровождались лабораторно - полевыми анализами и исследованиями:

Метеорологические условия анализировались на основе данных АМС

«Усть-Кинельская», а также глазомерно в течение всей вегетации растений при проведении исследований.

2. Фенологические наблюдения велись с отметкой даты посева, всходов

(начало и полные), появления 3-го и 7-го листа, вымётывания, цветения

метёлки, выброса нитей початков, молочной спелости (начало и полная),

молочно-восковой (начало и полная), восковой (начало и полная) и полной

спелости (начало и полная).

3. Динамика линейного роста определялась от начала интенсивного роста и

далее до уборки через каждые 10 дней в двух несмежных повторностях, путём измерения от основания до верхушки всех растений в 10 пунктах делянки.

4. Анализ динамики прироста надземной массы и сухого вещества проводился по фазам развития растений. Растения срезались с пробных площадок в 1мІ каждой опытной делянки, на всех четырёх повторениях с подсчётом числа растений. После взвешивания определялся выход сухого вещества, для чего отобранные пробы измельчались и высушивались в термостате при температуре 105-110°С до постоянного веса в течение 5-6 часов.

5. Ассимиляционная площадь листьев определялась по методике Самарской

ГСХА (Зак Г.А.) путём измерения ширины листа при постоянной длине отрезка листа в 10 см в 40-кратной повторности. После взвешивания и сопоставления с массой листьев на 1 мІ определялась площадь листьев на 1 га.

6. Фотосинтетический потенциал посевов (ФП) рассчитывался по методике А.А. Ничипоровича, А.И. Бегишева (1961), чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) - по формуле Briggs G., Kidd F., West C. Приход фотосинтетически - активной радиации солнца (ФАР) рассчитывался по формуле, предложенной Малдау Х., Росса Ю., Тооминга Х., Уидла И. Показатели прямой и рассеянной солнечной радиации брались по актинометрической станции г. Самара.

7. Структура урожая определялась путем разборки пробного снопа с площади 1 мІ на стебли, листья, соцветия, в том числе початки. Доля каждого компонента выражалась в процентах.

8. Учёт урожая проводился путём сплошной уборки растений с учётной делянки и последующим взвешиванием и разделением их на початки и листостебельную массу. Определялся выход початков, зерна. Урожай зерна проводился к стандартной влажности - 14%.

9. Химические анализы растительных проб (зерно и силосная масса), проведены в лаборатории животноводства Самарской ГСХА спектральным методом.

10. На основании данных химического анализа и определения урожайности проводился подсчёт сбора питательных веществ с 1 га. Выход переваримого протеина рассчитывался на основе данных химического состава растений с учетом принятых коэффициентов переваримости по М.Ф. Томмэ (1964).

11. Расчёт агроэнергетической эффективности проводился по методике ВНИИ кормов (1995) с учётом агроэнергетической оценки возделывания полевых культур в Среднем Поволжье (1998; 2005).

12. Экономическая эффективность рассчитывалась по общепринятой методике, разработанной кафедрой экономики Самарской ГСХА, на ПВЭМ Pentium.

13. Статистическая обработка урожайных данных проводилась на ПЭВМ Pentium дисперсионным методом по Б.А. Доспехову (1985). Отдельные параметры подвергались корреляционному и регрессионному анализу.

Результаты исследований

Фенологические наблюдения и продолжительность межфазных периодов. Несмотря на различные погодные условия, которые складывались в годы проведения опытов, и календарные сроки начала полевых работ, можно выявить некоторые основные особенности фенологии, которые характеризуют изучаемые варианты.

Появление всходов в 2003-2005 гг. происходило в среднем на 8-11 день после посева. Продолжительность периода посев - всходы не зависела от особенностей гибрида и вариантов опыта, а определялась влажностью почвы и условиями температурного режима на данный период развития растений.

На различных этапах развития растений уровни минерального питания, применение бактериальных удобрений и размещение в звене севооборота с сидеральным и занятым паром не оказали существенного влияния на развитие гибридов, которое определялось, главным образом, погодными условиями. Так, появление 7 листа у обоих гибридов в 2003 году произошло одновременно - 2 июля, в 2004 году- 26 июня и в 2005 году -13 июня.

В среднем за три года исследований длительность периода посев-цветение метёлки находилась в пределах 68 дней у гибрида Кинбел 144 СВ и 69 дней у гибрида Кинбел 181 СВ. При анализе продолжительности последующих периодов вегетации и сроков наступления завершающих фаз развития растений наблюдалась сходная тенденция.

В фазу полной спелости растения гибрида Кинбел 144 СВ начинали входить в 2003 году - 23 сентября, в 2004 году - 11 сентября и в 2005 году - 2 сентября, причём растения на контроле (без внесения удобрений) опережали в своём развитии растения на удобренных фонах в среднем на 2-3 дня. Полная спелость у гибрида Кинбел 181 СВ, как более позднеспелого гибрида, наступила в 2003 году - 29 сентября, в 2004 году - 15 сентября и в 2005 году - 7 сентября.

Выявлено, что продолжительность вегетации гибридов кукурузы в значительной степени зависела как от суммы положительных температур, так и от количества осадков, выпавших в период вегетации культуры, но в большей степени от положительных температур.

Период посев-полная спелость у гибрида Кинбел 144 СВ имеет отрицательную корреляционную связь средней степени с суммой положительных температур (r=-0,50), и среднюю степень положительной корреляции с суммой осадков (r= 0,435). Практически такие же показатели зависимости и у гибрида Кинбел 181 СВ.

Динамика линейного роста и высота растений. Исследования показали, что уровень минерального питания оказывает существенное влияние на рост растений. В среднем за три года исследований на контроле у гибрида Кинбел 181 СВ в севообороте с занятым паром наибольшая высота растений на 18.07 составила 132-144 см, а у Кинбел 144 - 128-139 см. При повышении уровня минерального питания высота растений возрастает и на первом уровне минерального питания (фон 1, расчёт удобрений на 6 тыс. корм. ед. с 1 га) у Кинбел 181 СВ достигает 147-157 см, а у Кинбел 144 СВ соответственно 143-152 см. При дальнейшем повышении уровня минерального питания до расчётной нормы на 7 тыс. корм. ед. (фон 2) увеличивается и высота растений до 161-171 см и 153-165 см, соответственно. При размещении третьей культурой после сидерального пара ростовые процессы растений кукурузы проходят интенсивнее.

Коэффициент корреляции (r ) длины стебля у гибрида Кинбел 144 СВ с продолжительностью вегетации по занятому пару составил 0,75, а по сидеральному 0,78; у гибрида Кинбел 181 СВ соответственно 0,78 и 0,81. Аналогичную высокую прямую зависимость рост стебля кукурузы имеет и с суммой положительных температур. Корреляция с суммой осадков также имела положительную зависимость, особенно у гибрида Кинбел 181 СВ, где r = 0,83…0,82, а у Кинбел 144 СВ r = 0,61…0,63.

Фотосинтетическая деятельность растений. Анализ характера изменения площади листьев в ходе проведения исследований показывает, что применение бактериальных препаратов и уровни минерального питания оказывают существенное влияние на величину этого показателя.

Максимального значения листовой поверхности одного растения кукуруза достигала в первой половине августа. При обработке бактериальными препаратами площадь листьев на одно растение увеличивалась. Растения в это время находились в фазе молочной спелости.

В среднем за три года исследований у гибрида Кинбел 144 СВ на контроле сформировалось 25,30…31,60 тыс. мІ/га листовой поверхности, на первом фоне минерального питания - 26,55…33,65 тыс. мІ/га, на втором фоне минерального питания - 28,77…35,37 тыс. мІ/га. Аналогично происходило формирование площади листьев у гибрида Кинбел 181 СВ. На контроле (без внесения удобрений) площадь листьев колебалась в пределах 28,37…34,53 тыс. мІ/га, на втором уровне минерального питания она повысилась до 31,40…37,65 тыс. мІ/га. Обработка семян мизорином на втором фоне минерального питания была наиболее эффективной для обоих гибридов. Размещение кукурузы в звене севооборота с сидеральным паром способствует увеличению площади листьев.

При внесении удобрений возрастает показатель площади листьев и закономерно увеличивается фотосинтетический потенциал (табл. 1.). В среднем за три года исследований в севообороте с занятым паром на контроле (без внесения удобрений) ФП у гибрида Кинбел 144 СВ находился в пределах 1,84…2,03 млн. мІ дн./га при обработке семян бактериальным препаратом мизорин, на первом уровне минерального питания 1,96…2,13 млн. мІ дн./га, на втором уровне минерального питания ФП повышался до 2,06…2,25 млн. мІ дн./га. У гибрида Кинбел 181 СВ эти показатели соответственно составили на контроле - 2,11…2,23, на фоне 1 - 2,23…2,32 и на фоне 2 - 2,29…2,41 млн. мІ дн./га.

1. Показатели фотосинтетической деятельности посевов гибридов кукурузы, в зависимости от уровня минерального питания, применения бактериальных препаратов, последействия сидерального и занятого пара (среднее за 2003-2005 гг.)

Фон удобрений	Вид пара	Бактериальн. препараты	Кинбел 144 СВ	Кинбел 181 СВ
			площадь листьев, тыс. мІ/га	ФП, млн. мІ дн./га	ЧПФ, г/мІ в сутки	площадь листьев, тыс. мІ/га	ФП, млн. мІ дн./га	ЧПФ, г/мІ в сутки
Контроль (без удобре- ний)	занятый	мизорин	29,19	1,84	5,49	33,17	2,11	4,60
		флавобактерин	27,31	1,60	5,32	30,44	1,93	4,53
		без обработки	25,30	1,43	5,15	28,37	1,72	4,30
	сидеральный	мизорин	31,60	2,03	6,12	34,53	2,23	5,06
		флавобактерин	29,14	1,83	6,00	32,50	2,06	4,93
		без обработки	27,65	1,72	5,63	30,05	1,87	4,86
NPK на 6 тыс. корм. ед. с 1 га (фон -1)	занятый	мизорин	31,73	1,96	6,03	34,94	2,23	5,01
		флавобактерин	29,09	1,75	5,81	32,54	2,12	4,75
		без обработки	26,55	1,47	5,53	30,00	1,86	4,61
	сидеральный	мизорин	33,65	2,13	6,62	35,97	2,32	5,81
		флавобактерин	31,24	1,94	6,43	34,93	2,22	5,55
		без обработки	29,63	1,64	6,18	33,12	2,06	5,34
NPK на 7 тыс. корм. ед. с 1 га (фон 2)	занятый	мизорин	33,32	2,06	6,31	35,98	2,29	5,31
		флавобактерин	31,22	1,88	6,07	33,79	2,22	5,13
		без обработки	28,77	1,76	5,95	31,40	1,95	5,00
	сидеральный	мизорин	35,37	2,25	6,99	37,65	2,41	6,17
		флавобактерин	33,96	2,06	6,86	36,21	2,31	6,06
		без обработки	31,14	1,89	6,59	34,72	2,20	5,74

Чистая продуктивность фотосинтеза у гибрида Кинбел 144 СВ была выше, чем у Кинбел 181 СВ. При размещении в звене с сидеральным паром она также была выше, чем с занятым паром на 0,63…0,68 г/мІ в сутки у гибрида Кинбел 144 СВ и у гибрида Кинбел 181 СВ на 0,46…0,86 г/мІ в сутки. бактериальный кормовой гибрид фотосинтетический

Максимальные значения ЧПФ были получены на втором фоне минерального питания при обработке семян бактериальным препаратом мизорин и составили 6,99 г/мІ в сутки у гибрида Кинбел 144 СВ и 6,17 г/мІ в сутки у гибрида Кинбел 181 СВ.

Корреляционная зависимость ФП с урожаем зелёной массы (r = 0.89) у Кинбел 144 СВ и (r = 0.85) у Кинбел 181 СВ высокая, с урожаем початков, у Кинбел 144 СВ (r = 0.77), у Кинбел 181 СВ (r= 0.69) средняя, с урожаем зерна (r = 0.90) у Кинбел 144 СВ и (r = 0.81) у Кинбел 181 СВ высокая.

Содержание и динамика прироста сухого вещества. Выявлено, что внесение минеральных удобрений снижало процентное содержание сухого вещества в надземной массе у обоих гибридов. У гибрида Кинбел 144 СВ содержание сухого вещества, в среднем за три года исследований, на контроле составило 31,52…39,23%, на первом уровне минерального питания 29,01…36,91% и на втором уровне минерального питания 27,86…35,17%, у гибрида Кинбел 181 СВ соответственно - 28,51…34,71%; 26,04…33,57% и 25,45…31,85%. В растениях по сидеральному пару сухого вещества содержится больше, чем по занятому пару в среднем на 3,66…4,06% по гибриду Кинбел 144 СВ и на 3,06…2,86% по гибриду Кинбел 181 СВ.

Обработка бактериальными препаратами способствует большему накоплению сухого вещества на единице площади. На контроле выход сухого вещества у гибрида Кинбел 144 СВ составил 965,40…1144,51 г/мІ, на первом фоне минерального питания 1123,94…1382,90 г/мІ, на втором фоне минерального питания 1235,07…1510,81 г/мІ. У гибрида Кинбел 181 СВ эти показатели равнялись на контроле - 941,10…1086,35 г/мІ, на фоне 1 - 1096,32…1324,30 г/мІ, на фоне 2 - 1175,94…1465,76 г/мІ. Таким образом, относительно раннеспелый гибрид Кинбел 144 СВ за счет более высокого содержания сухого вещества накапливает его больше в растениях и на единице площади, чем гибрид Кинбел 181 СВ.

Урожайность и сбор сухого вещества. Оценка силосной продуктивности гибридов проводится по величине урожая зелёной массы и выходу сухого вещества. Проведёнными исследованиями выявлено, что урожайность кукурузы в 2003 году была наиболее высокой, и она была выше у более позднеспелого гибрида Кинбел 181 СВ. Максимальная урожайность силосной массы у гибридов формировалась в звене с сидеральным паром и при обработке бактериальным препаратом - мизорин. Так, на контроле урожай силосной массы составил у гибрида Кинбел 181 СВ 31,66 т/га, а у гибрида Кинбел 144 СВ - 29,46 т/га (табл. 2.). Внесение минеральных удобрений повышает урожайность силосной массы, но по прежнему сохраняются преимущества гибрида Кинбел 181 СВ.

2. Урожайность и сбор сухого вещества гибридов кукурузы, в среднем за 2003-2005 гг.

Фон удобрений	Вид пара	Бактериальн. препараты	Урожайность, т/га
			силосной массы	зерна (14-% влажности)
			Кинбел 144 СВ	Кинбел 181 СВ	Кинбел 144 СВ	Кинбел 181 СВ
Контроль (без внесения удобрений)	занятый	мизорин	28,15	29,22	3,43	3,16
		флавобактерин	27,12	28,45	2,98	2,68
		без обработки	25,39	26,74	2,64	2,23
	сидеральный	мизорин	29,46	31,66	3,59	3,38
		флавобактерин	28,74	29,57	3,23	2,98
		без обработки	27,59	28,34	2,72	2,45
NPK на 4 т/га зерна или на 6 тыс. корм. ед. с 1 га (фон 1)	занятый	мизорин	35,18	38,48	4,65	4,04
		флавобактерин	33,56	36,44	4,17	3,56
		без обработки	31,42	32,72	3,44	2,91
	сидеральный	мизорин	37,99	40,09	5,05	4,62
		флавобактерин	35,75	37,91	4,39	3,98
		без обработки	32,84	33,79	3,76	3,37
NPK на 5 т/га Зерна или на 7тыс. корм. ед. с 1 га (фон 2)	занятый	мизорин	41,94	44,51	5,39	4,99
		флавобактерин	40,48	43,38	4,91	4,48
		без обработки	39,37	40,64	4,03	3,64
	сидеральный	мизорин	44,03	47,08	5,70	5,21
		флавобактерин	42,85	45,22	5,34	5,00
		без обработки	40,63	41,85	4,59	4,15

НСР 05 занятый 2003 г. 0,988 0,788 0,150 0,190

2004 г 0,630 0,520 0,210 0,130

2005 г. 0,663 0,463 0,120 0,115

сидеральный 2003 г. 0,920 0,750 0,130 0,100

2004 г. 0,671 0,480 0,150 0,110

2005 г. 0,630 0,350 0,110 0,210

В среднем за 2003-2005 гг. максимальный уровень урожайности по обоим гибридам был достигнут в варианте с сидеральным паром на втором уровне минерального питания при обработке семян препаратом - мизорин и составил у гибрида Кинбел 144 СВ 44,03 т/га и у гибрида Кинбел 181 СВ 47,08 т/га. Максимальный сбор сухого вещества (14,05 т/га) получен на фоне 2 при обработке семян мизорином.

Оценка початковой продуктивности изучаемых гибридов проводилась в фазу полной спелости зерна. Бактериальные удобрения в звене с сидеральным и занятым паром по разному влияли на этот показатель. Так, на контроле (вариант без применения удобрений) при обработке мизорином и флавобактерином уровень урожая початков у обоих гибридов увеличивался как в занятом, так и в сидеральном пару, соответственно, с 5,85 до 7,83 т/га и с 7,13 до 8,54 т/га у Кинбел 144 СВ, и от 6,89 до 8,48 т/га и от 7,62 до 9,57 т/га, соответственно у гибрида Кинбел 181 СВ.

Выявлено, что внесение расчётных доз минеральных удобрений способствует общему росту урожая початков кукурузы, а обработка семян бактериальными препаратами повышает урожайность початков обоих гибридов. Выше урожай початков при размещении кукурузы в севообороте с сидеральным паром.

Выполнение программы по запланированному урожаю зерна было высоким. На контроле без обработки семян ниже процент выполнения программы, у гибрида Кинбел 144 СВ он составил 88,0…119,7%, и у гибрида Кинбел 181 СВ - 74,3…112,7%, на первом фоне повысился процент выполнения программы и составил у Кинбел 144 СВ 86,0…126,2%, у гибрида Кинбел 181 СВ - 72,75…115,5%. На втором уровне минерального питания понизился до 80,6…114,0% у гибрида Кинбел 144 СВ и до 72,8…104,2% у Кинбел 181 СВ.

Таким образом, на зерно целесообразно возделывать более раннеспелый гибрид Кинбел 144 СВ, по которому лучше выполняется программа (86,0…126,2%) при внесении удобрений и применении препарата мизорин.

Кормовая и энергетическая оценка урожая. Одним из важных, производственно значимых, является показатель сбора кормовых единиц с урожаем культур, который позволяет оценить энергетические достоинства корма. Показатель сбора кормовых единиц, определяется выходом сухого вещества и питательностью силосной массы. Их сбор в варианте без внесения удобрений у гибрида Кинбел 144 СВ находился в пределах 5,33…6,45 тыс. корм. ед. Внесение расчётных доз минеральных удобрений увеличивало параметры этого показателя до 5,94…7,23 тыс. по гибриду Кинбел 144 СВ и до 5,43…6,73 тыс. по гибриду Кинбел 181 СВ (табл. 3).

Дальнейшее увеличение уровня минерального питания повысило сбор кормовых единиц до 7,04…8,24 тыс./га у гибрида Кинбел 144 СВ и до 6,40…7,54 тыс./га у гибрида Кинбел 181 СВ. Выполнение программы у гибрида Кинбел 144 СВ на первом фоне составило 99,0…135,5%, а на втором фоне 100,6…128,6%. У гибрида Кинбел 181 СВ выполнение программы находилось также на высоком уровне: фон 1 - 90,5…113,3%, фон 2 - 91,4…115,3%.

Кукуруза как мятликовая культура не отличается высокой обеспеченностью корма переваримым протеином, на каждую единицу в ней приходилось от 40 до 60 г переваримого протеина. Это и обусловило не высокий уровень выхода КПЕ.

На посевах гибрида Кинбел 144 СВ он выше и максимальной величины достигает при применении препарата мизорин.

3. Кормовая и энергетическая ценность урожая силосной массы гибридов кукурузы, в среднем за 2003-2005 гг.

Фон удобрений	Вид пара	Бактериальн. препараты	ПОЛУЧЕНО С УРОЖАЕМ СИЛОСНОЙ МАССЫ	Обменной энергии, МДж/кг сухого вещества
			корм. ед., тыс. с 1 га
			Кинбел 144 СВ	Кинбел 181 СВ	% выполнения программы
					Кинбел 144 СВ	Кинбел 181 СВ	Кинбел 144 СВ	Кинбел 181 СВ
Контроль (без удобре- ний)	занятый	мизорин	6,45	5,63	-	-	9,03	8,73
		флавобактерин	5,60	4,69	-	-	8,32	8,61
		без обработки	5,33	4,69	-	-	8,55	8,19
	сидеральный	мизорин	6,65	6,21	-	-	9,00	8,80
		флавобактерин	6,24	5,69	-	-	8,46	7,86
		без обработки	5,84	5,32	-	-	8,38	8,08
NPK на 6 тыс. корм. ед. с 1 га (фон 1)	занятый	мизорин	7,23	6,73	120,5	112,2	8,73	8,38
		флавобактерин	6,58	6,42	109,7	107,0	8,40	8,09
		без обработки	5,94	5,43	99,0	90,5	8,11	7,61
	сидеральный	мизорин	8,01	6,80	133,5	113,3	8,78	8,44
		флавобактерин	7,27	6,79	121,2	113,2	8,34	8,03
		без обработки	6,35	5,54	105,8	92,3	8,16	7,77
NPK га 7 тыс. корм. ед. с 1 га (фон 2)	занятый	мизорин	8,24	7,54	117,7	107,7	8,86	8,62
		флавобактерин	7,38	6,97	105,4	99,6	8,53	8,33
		без обработки	7,04	6,40	100,6	91,4	8,31	8,19
	сидеральный	мизорин	9,00	8,07	128,6	115,3	8,94	8,76
		флавобактерин	8,37	7,71	119,6	110,4	8,54	8,38
		без обработки	7,50	6,58	107,1	94,0	8,33	8,22

Одним из важнейших нормирующих показателей рационов кормления для животных служит энергия. В среднем за годы исследований выход обменной энергии с 1 га посевов колебался у гибрида Кинбел 144 СВ в пределах 71,83…125,10 ГДж и у гибрида Кинбел 181 СВ 63,16…119,51 ГДж, и повышался за счёт применения бактериальных препаратов - мизорин и флавобактерин. Максимального значения он достигает на втором уровне минерального питания при обработке бактериальным препаратом - мизорин и при размещении кукурузы в звене с сидеральным паром. Энергетическая ценность сухого вещества силосной массы гибрида Кинбел 144 СВ выше и составила в среднем 8,33…9,03 МДж, у гибрида Кинбел 181 СВ данный показатель был ниже - 8,19…8,76 МДж. Причём просматривается зависимость, что применение бактериальных препаратов повышает уровень этого показателя.

Агроэнергетическая оценка. В наших исследованиях (2003-2005 гг.), проведённых на посевах раннеспелых гибридов кукурузы Кинбел 144 СВ и Кинбел 181 СВ изучаемые факторы оказали значительное влияние на показатели агроэнергетической оценки.

По результатам оценки выявлено, что выход обменной энергии (ОЭ) с применением бактериальных препаратов увеличивался у обоих гибридов, причём в вариантах с сидеральным паром он был выше, чем в варианте с занятым паром. Затраты совокупной энергии были в пределах 20,59…34,31 ГДж/га при возделывании гибрида Кинбел 144 СВ, а по гибриду Кинбел 181 СВ - 22,56…38,20 ГДж/га.

В структуре энергетических затрат раннеспелых гибридов кукурузы наибольшая доля приходится на машины и оборудование - 59,60…74,25% у гибрида Кинбел 144 СВ и 61,01…81,22% у гибрида Кинбел 181 СВ. Затраты совокупной энергии на семена и удобрения находились на среднем уровне у обоих гибридов. Затраты на ГСМ зависели от объёма работ, связанных, в основном, с уборкой и транспортировкой дополнительной продукции в вариантах с более высокой урожайностью. Меньше всего было затрачено живого человеческого труда.

Коэффициент энергетической эффективности у гибрида Кинбел 144 СВ находится в пределах 2,01…2,86, у гибрида Кинбел 181 СВ - 1,34…2,13.

Экономическая эффективность. На силос максимальный показатель рентабельности у обоих гибридов был отмечен на первом уровне минерального питания, который составил соответственно у гибрида Кинбел 144 СВ 240,10%, а у гибрида Кинбел 181 СВ - 194,19%, т.е. возделывание первого гибрида было рентабельнее второго.

При возделывании на зерно наблюдались сходные тенденции. Максимальный показатель условно чистого дохода у обоих гибридов был на втором уровне минерального питания в звене с сидеральным паром и обработкой семян бактериальным препаратом мизорин и составил по гибриду Кинбел 144 СВ 9634,68 руб./га, а по гибриду Кинбел 181 СВ 8513,50 руб./га. Наибольшая рентабельность получена на первом уровне минерального питания у гибрида Кинбел 144 СВ и составила 313,57%, а у гибрида Кинбел 181 СВ 268,72%. С экономической точки зрения, производство зерна на посевах гибрида Кинбел 144 СВ более рентабельно, чем гибрида Кинбел 181 СВ. Прямые затраты у обоих гибридов были минимальными на контроле, а на фонах увеличивалась. У гибрида Кинбел 144 СВ составили 1298,22…1482,51 руб./га, а у гибрида Кинбел 181 СВ соответственно 1286,26…1475,82 руб./га. Себестоимость 1 КПЕ у гибрида Кинбел 144 СВ была несколько ниже, чем у гибрида Кинбел 181 СВ (Кинбел 144 СВ - 0,51…0,84 руб., Кинбел 181 СВ - 0,56…1,05 руб.).

Выводы

1. Возделывание раннеспелых гибридов Кинбел 144 СВ и Кинбел 181 СВ при применении удобрений и предпосевной обработки семян мизорином обеспечивает урожай силосной массы до 44,03…47,08 т/га и зерна стандарт-ной влажности до 5,21…5,70 т/га.

2. Продолжительность межфазных периодов и периода вегетации гибридов кукурузы, в первую очередь, зависят от складывающихся погодных условий. Внесение расчётных доз минеральных удобрений и обработка семян бактериальными удобрениями удлиняют прохождение фенологических фаз растений. Полной спелости гибрид Кинбел 144 СВ достигает за 116-117 дней после посева, гибрид Кинбел 181 СВ на 5-6 дней позже.

3. Исследования показали, что более позднеспелый гибрид Кинбел 181 СВ на всех вариантах опыта имеет большую длину стебля, чем Кинбел 144 СВ. Максимальной высоты стебля гибриды достигают в начале третьей декады августа - в фазе молочной , молочно-восковой спелости зерна. Применение бактериальных удобрений способствует увеличению длины стебля по сравнению с контролем. Ростовые процессы и высота стебля гибридов кукурузы в значительной степени определяются суммой положительных температур (r= 0,83…0,87) и количеством осадков (r= 0,80…0,82).

4. Процессы формирования листовой поверхности определяются особенностями гибрида и во многом зависят от изучаемых агроприемов. На контроле (без внесения удобрений) площадь листьев колеблется от 28,37 до 34,53 тыс. мІ/га, на первом уровне минерального питания повышается до 30,00…35,97 тыс. мІ/га, на втором уровне минерального питания до 31,40…37,65 тыс. мІ/га. Обработка семян мизорином способствует увеличению площади листьев. Максимальная её величина достигается на фоне 2 при обработке семян мизорином. У гибрида Кинбел 181 СВ площадь листьев более высокая. Размещение в звене с сидеральным паром также способствует увеличению этого показателя.

5. Фотосинтетический потенциал посевов раннеспелых гибридов кукурузы, в среднем за три года исследований, составил 1,43…2,41 млн. мІ дн./га, при чистой продуктивности фотосинтеза на уровне 4,30…6,99 г/мІ в сутки, что позволило формировать высокопродуктивный агрофитоценоз этой культуры. Обработка семян бактериальными препаратами способствует увеличению ФП и ЧПФ. Максимальный ФП формируется у гибрида Кинбел 181 СВ на фоне 2 с применением обработки семян мизорином, а ЧПФ выше у гибрида Кинбел 144 СВ. Размещение кукурузы в севообороте с сидеральным паром улучшает показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах.

6. Накопление сухого вещества растениями происходит на протяжении всей вегетации. Раннеспелый гибрид Кинбел 144 СВ, за счет более высокого его содержания, накапливает больше сухого вещества на единице площади, чем гибрид Кинбел 181 СВ. Накопление сухого вещества на варианте с сидеральным паром выше и максимального значения (1510,81 г/мІ) достигает при обработке семян мизорином у гибрида Кинбел 144 СВ.

7. Урожай силосной массы гибрида Кинбел 181 СВ выше, чем гибрида Кинбел 144 СВ. Максимальный уровень урожайности по обоим гибридам достигнут в варианте с сидеральным паром, на втором уровне минерального питания, с обработкой семян бактериальным препаратом мизорин и составил у гибрида Кинбел 144 СВ 44,03 т/га и у гибрида Кинбел 181 СВ - 47,08 т/га. Относительно раннеспелый гибрид Кинбел 144 СВ обеспечивает более высокий сбор сухого вещества 14,05 т/га на фоне 2.

8. Применение удобрений обеспечивает выполнение программы по выходу кормовых единиц с урожаем силосной массы по гибриду Кинбел 144 СВ на 99,0…128,6% и по гибриду Кинбел 181 СВ на 90,5…115,3%. Применение бактериальных препаратов, и особенно препарата мизорин, существенно (до 30%) повышает уровень выполнения программы. Размещение кукурузы в севообороте с сидеральным паром также повышает сбор кормовых единиц и увеличивает уровень выполнения программы. Кукуруза отличается низким содержанием и сбором переваримого протеина с урожаем. Общий уровень выхода КПЕ по этой причине снижается, однако по-прежнему сбор КПЕ на посевах гибрида Кинбел 144 СВ выше и максимальной величины достигает при применении препарата мизорин.

9. Урожай початков на вариантах с обработкой семян бактериальными удобрениями мизорин и флавобактерин у гибрида Кинбел 144 СВ колебался от 7,83 до 13,71 т/га и у гибрида Кинбел 181 СВ соответственно от 8,48 до 14,40 т/га. Внесение расчётных доз минеральных удобрений, как и обработка семян бактериальными препаратами, способствовало общему росту урожая початков кукурузы.

10. Раннеспелые гибриды обеспечивают получение до 7,21 т/га зерна уборочной влажности и до 5,70 т/га зерна стандартной влажности (14%). Урожай зерна выше при обработке семян мизорином и достигает максимума на втором уровне минерального питания при размещении в звене с сидеральным паром. На зерно целесообразнее возделывать раннеспелый гибрид Кинбел 144 СВ.

11. С повышением расчётных доз минеральных удобрений растёт и выход обменной энергии, достигая максимума на втором уровне минерального питания. Наибольшее количество обменной энергии с урожаем силосной массы 125,10 ГДж/га и зерна 92,08 ГДж/га обеспечивает гибрид Кинбел 144 СВ. Коэффициент энергетической эффективности у обоих гибридов находится в пределах у Кинбел 144 СВ 2,01…2,86 и у Кинбел 181 СВ 1,34…2,13. В структуре затрат совокупной энергии наибольшая доля приходится на машины и оборудование, ГСМ.

12. Максимальный показатель условно-чистого дохода у обоих гибридов достигается на втором уровне минерального питания, в звене с сидеральным паром, при обработке семян бактериальным препаратом мизорин и составляет по гибриду Кинбел 144 СВ 9634,68 руб./га и по гибриду Кинбел 181 СВ - 8513,50 руб./га. Наибольшая рентабельность получена на первом уровне минерального питания по гибриду Кинбел 144 СВ и составляет 313,57%, по гибриду Кинбел 181 СВ соответственно 268,72%.

Предложения производству

В условиях лесостепи Среднего Поволжья на чернозёмах обыкновенных следует возделывать раннеспелые гибриды Кинбел 181 СВ и Кинбел 144 СВ при внесении удобрений на планируемую урожайность 6…7 тыс. корм. ед. или 4…5 т/га сухого зерна с обработкой семян бактериальным препаратом мизорин.

На зерно наиболее целесообразно возделывать гибрид Кинбел 144 СВ, на силос кроме того и гибрид Кинбел 181 СВ с уборкой в восковой спелости.

Список опубликованных работ по теме диссертации

Александрова Е.В. Приёмы возделывания раннеспелых гибридов кукурузы с применением бактериальных препаратов в лесостепи Среднего Поволжья / Е.В. Александрова // Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования: сб. науч. тр. - Самара, 2005. - С. 51-55.

Александрова Е.В. Приёмы возделывания раннеспелых гибридов кукурузы с применением бактериальных препаратов в лесостепи Среднего Поволжья / Е.В. Александрова, В.Г. Васин // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - Самара, Выпуск №4. 2006. -С. 23-25.

Александрова Е.В. Влияние бактериальных препаратов на продуктивность раннеспелых гибридов кукурузы / Е.В. Александрова, В.Г. Васин // Вестник «Саратовского ГАУ».- Саратов, №1. Выпуск 2. 2007. -С. 5-7.

Размещено на Allbest.ru

...