Сортоизучение и совершенствование технологии возделывания люпина в лесостепи Центрально-Чернозёмного региона

Определение агробиологических особенностей и закономерностей формирования урожая новых сортов люпина узколистного и белого в лесостепи. Исследование влияния инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста на продуктивность сорта Деснянский.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид научная работа
Язык русский
Дата добавления 12.02.2020
Размер файла 71,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ ФГБОУ ВПО «БЕЛГОРОДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В.Я. ГОРИНА»

ОТЧЕТ

О НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ

по теме: «Сортоизучение и совершенствование технологии возделывания люпина в лесостепи Центрально-Чернозёмного региона»

Начальник научной части А.Н. Ивченко

Руководитель темы: В.Н. Наумкин

БЕЛГОРОД 2013

Список исполнителей

Руководитель темы

Доктор с.-х. наук

профессор ______________________ В. Н. Наумкин

Исполнители темы:

Доктор с.х. наук,

профессор _______________________ В. Н. Наумкин

Доктор с.х. наук,

профессор _______________________ Л.А. Наумкина

Агроном _______________________ Т.И. Старикова

Аспирант ________________________ А.А. Муравьёв

Аспирант ________________________ О.Ю. Куренская

Реферат

Объекты исследований - люпин белый сорт Деснянский, сорта и сортообразцы люпина узколистного и белого предмет исследований - штамм клубеньковых бактерий Rhizobium lupini 367a, минеральные удобрения, микроэлементы молибденокислый аммоний, сернокислый кобальт, регулятор роста лариксин (флавоноид дигидрокварцит).

Цель работы. Определить агробиологические особенности и закономерности формирования урожая новых сортов люпина узколистного и белого. Провести экспериментальные исследования по влиянию инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста на продуктивность белого люпина сорта Деснянский в условиях биологизации земледелия юго-западной части ЦЧР.

В результате исследований люпина белого сорта Деснянский в засушливом 2013 году выявлено положительное совместное действие бактериального препарата Rhizobium lupini штаммом 367a , минеральных удобрений К60, Р30К60, N30К60, N30Р30К60 микроэлементов Мо, Со и регулятора роста лариксина на линейный рост, накопление воздушно - сухого вещества, симбиотическую активность растений, урожайность семян, экономическую и биоэнергетическую эффективность изучаемых агроприёмов его возделывания.

Наибольшая урожайность 1,75 - 1,85 т/га семян люпина белого сорта Деснянский, прибыль 9445 руб./га и 10855 руб./га выход обменной энергии 25,4-26,8 ГДж/га получены на вариантах опыта Фон 1 + N30K60 +Мо + Со +РРВ и Фон 1 +N30P30K60 +Мо + Со + РРВ.

Дана сравнительная оценка урожайности новых сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого, которые наиболее адаптивны к условиям региона.

Определена экономическая и биоэнергетическая эффективность возделывания новых сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого, определены наиболее адаптивные, и высокопродуктивные сорта и сортообразцы.

Наилучшую урожайность, экономическую и биоэнергетическую эффективность обеспечили сортообразцы: Тамир Белозерный 121, в/р, ФЛУ 65-08, Белозёрный 110Ч Ащадный, СН 106-08, СН 78-07, а у сидерального узколистного люпина сорт Брянский сидерат.

Наиболее урожайными, экономически и биоэнергетически эффективными у люпина белого оказались сорт Деснянский (Р2010), сортообразцы: СН 1022 -09, СН 816 -09, АИФ 5049 и СН - 67-08.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2. ВЛИЯНИЕ ИНОКУЛЯЦИИ СЕМЯН, МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ, МИКРОЭЛЕМЕНТОВ И РЕГУЛЯТОРА РОСТА НА УРОЖАЙНОСТЬ ЛЮПИНА БЕЛОГО СОРТА ДЕСНЯНСКИЙ

2.1 Линейный рост и накопление сухого вещества растениями люпина белого

2.2 Формирование и функционирование симбиотического аппарата растений люпина белого сорта Деснянский

2.3 Урожайность люпина белого сорта Деснянский в зависимости от изучаемых агротехнических приемов возделывания

2.4 Экономическая и энергетическая эффективность возделывания люпина белого в зависимости от приёмов возделывания

3. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НОВЫХ СОРТОВ И СОРТООБРАЗЦОВ ЛЮПИНА УЗКОЛИСТНОГО И БЕЛОГО

3.1 Продуктивность сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого

3.2 Экономическая и биоэнергетическая эффективность возделывания сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Одной из актуальных проблем современного сельскохозяйственного производства во всех странах мира является увеличение производства растительного белка, основным источником которого являются зерновые бобовые культуры, ареалы, возделывания которых различаются в зависимости от агроэкологических условий, уровня потребления растительных белков и социальных проблем [4, 5, 19, 21].

Среди традиционных для России зернобобовых культур, таких как горох, вика, чечевица, однолетние виды люпина (Lupinus luteus, L. angustifolius, L. albus) следует рассматривать как относительно «новые» культуры кормового и пищевого использования [16,18].

Высокая биологическая ценность зерновых бобовых культур - очень важная особенность растительных белков.

Исследования, проведенные ГНУ ВНИИЗБК показывают, что в них присутствуют все незаменимые аминокислоты, причем в количествах, достаточных для сбалансированного питания.

При возделывании в условиях Нечерноземной зоны первое место по сумме восьми незаменимых аминокислот (треонин, валин, метионин, изолейцин, лейцин, фенилаланин, лизин и триптофан) занимает горох, люпин, соя, яровая вика, кормовые бобы [6].

Ранее проведенными исследованиями было установлено, что культура люпина белого в Орловской, Тамбовской, Белгородской и других областях Центрально-Чернозёмного региона вполне возможна и целесообразна [1, 11, 12]. В ЦЧР в 2012 г. допущены к исследованиям семь сортов люпина белого, шесть узколистного и три сорта желтого.

Основные приемы возделывания люпина в данном регионе изучены и применяются на практике. Тем не менее, в агротехнологии производства зернокормового люпина появляются резервы для ее совершенствования, в связи с созданием новых сортов, удобрений, биопрепаратов.

Возникшая необходимость дальнейшего изучения рационального использования этих резервов для внедрения в сельскохозяйственное производство послужила основой при выборе темы наших исследований.

В условиях биологизации земледелия новые сорта люпина, созданные Всероссийским НИИ люпина, НИИСХ ЦРНЗ и РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, позволяют существенно увеличить площади посева этой ценной культуры, и получать довольно хорошие урожаи зерна на территории Центрально-Черноземного региона России.

Всестороннее изучение возделывания люпина белого и узколистного в Брянской, Орловской, Курской областях, в наших полевых опытах, проведенных на черноземе типичном Белгородской области, указывает на возможность в ближайшее время успешно возделывать его на зернофураж. Получать при благоприятных условиях высокие урожаи зерна - 2,5 - 3,5 т/га с содержанием белка 30,0-34,0 %, особенно на проблемных по окультуриванию и плодородию почвах, на которых экономически неоправданно возделывать горох и сою [10,11,12,18].

Почти полное отсутствие ингибиторов трипсина в семенах люпина делает его наряду с соей незаменимой добавкой для получения сбалансированных по белку и жиру кормов.

Обладая наивысшей азотфиксирующей способностью среди зерновых бобовых культур, люпин способен аккумулировать в биомассе, в зависимости от условий воздевания, от 120 до 300 кг/га экологически чистого симбиотического азота, что способствует повышению продуктивности не только люпина, но и последующих культур в севообороте[ 2,8,14,15,17,20].

Важным направлением в разработке технологии возделывания люпина белого, является определение эффективной системы применения минеральных удобрений, и регуляторов роста растений в сочетании с инокуляцией семян, что является существенными факторами повышения продуктивности растений и качества получаемой продукции [10].

Следует отметить, что эти вопросы, то есть влияние инокуляции семян штаммом Rhizobium lupine 367а в комплексе с обработкой их микроэлементами (молибден и кобальт) и регулятором роста лариксином в сочетании с использованием минеральных удобрений на урожайность и качество семян люпина белого в условиях Центрально-Черноземного региона изучено не достаточно хорошо.

Поэтому мы посвятили свои исследования решению этой современной и весьма актуальной задачи, что будет способствовать увеличению производства растительного белка и воспроизводству плодородия почвы в этом регионе.

Цель исследований - Определить агробиологические особенности и закономерности формирования урожая новых сортов люпина узколистного и белого.

Провести экспериментальные исследования по влиянию инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста на продуктивность белого люпина сорта Деснянский в условиях биологизации земледелия юго-западной части ЦЧР.

В задачи исследований входило:

1. Дать сравнительную оценку урожайности новых сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого, наиболее пригодных к почвенно-климатическим условиям лесостепи Центрально-Черноземного региона.

2. Выявить влияние ризоторфина, минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста на линейный рост растений, накопление ими массы воздушно-сухого вещества, формирование и функционирование симбиотического аппарата растений люпина белого в засушливых условиях региона.

3. Установить особенности формирования урожая зерна люпина белого при использовании инокуляции семян в комплексе с разными видами и сочетаниями минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста.

4. Определить экономическую и биоэнергетическую эффективность возделывания новых сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого, а также основных агроприемов возделывания люпина белого сорта Деснянский.

1. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые исследования проведены на коллекционном питомнике кафедры селекции семеноводства и растениеводства Белгородской ГСХА им. В. Я. Горина в 2013 г. на базе факториальных полевых опытов. Почва опытного участка чернозем типичный среднемощный, среднегумусовый, тяжелосуглинистого гранулометрического состава.

Агрохимические показатели почвы следующие: содержание гумуса (по Тюрину) в пахотном слое 3,96-4,13%, легкогидролизуемого азота (по Корнфилду) 130-135 мг/кг, подвижного фосфора(по Чирикову) 207-263 мг/кг, обменного калия (поЧирикову) 115-125 мг/кг, рН солевой вытяжки(инометрическим методом) 6,7 подвижных форм микроэлементов - цинк - 0,67-0,89 мг/кг, марганца 5,2-5,9мг/кг, меди 2,4-3,0 мг/кг, кобальта 3,64-3,76 мг/кг почвы.

В 2013 году преобладала жаркая погода с большим дефицитом осадков.

Объектом исследования был высокоинтенсивный сорт люпина белого Деснянский селекции ВНИИ люпина, а также новые сорта и сортообразцы люпина узколистного и белого. Предшественник яровой ячмень. Минеральные удобрения вносились в виде: азот - аммиачная селитра (34,4%), фосфор - суперфосфат двойной (46,2%), калий - хлористый калий(56%). В качестве препаратов использовали ризоторфин, микроэлементы Мо (молибдено кислый аммоний) Со (сернокислый кобальт) и регулятор роста лариксин, которыми были обработаны перед посевом семена.

Почвенный гербицид Гезагард (3,0 л/га) применяли после посева люпина с расходом рабочей жидкости 200 л/га.

Площадь учетных делянок в полевом опыте 10 м2 в четырехкратном повторении, в микрополевом 1 м2 в четырехкратном повторении, размещение делянок - систематическое. Уборку урожая проводили поделяночно однофазным способом комбайном Сампо-2010 и вручную. Собранный урожай семян люпина взвешивали и приводили к 100% чистоте и 14% влажности. агробиологический сорт люпин лесостепь

В процессе вегетации отмечали даты наступления фенологических фаз, определяли высоту растений и накопление сухого вещества на 25 типичных растениях с каждой делянки по фазам развития, по методике государственного сортоиспытания (1985) [9].

Определяли количество клубеньков и их массу через 30 суток после всходов, в период полного цветения и образования бобов на 10 типичных растениях по методике Г.С. Посыпанова (1991). [13]

Урожайность зерна путем обмолота и взвешивания зерна со всей делянки, определения влажности и засоренности зерна для дальнейшего пересчета урожайности на 100% чистоту и 14% влажность.

Схема полевого опыта включает следующие варианты:

1. Фон - контроль

2. Фон + инокуляция семян - фон 1

3. Фон + Мо + Со + РРВ

4. Фон 1 + Мо + Со + РРВ

5. Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

6. Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

7. Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

8. Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

Схема микрополевых опытов

Опыт 1. Агроэкологическое испытание сортов и образцов люпина узколистного

Название сорта, образца

1. Кристалл, стандарт

2. Смена

3. Радужный

4. Витязь

5. ФЛУ65-08

6. СН106-08

7. СН107-08

8. СН73-09

9. Рад87-05

10. СН78-07

11. Белозерный110 х Ащадный

12. Брянский67-10

13. Брянский69-10

14. СН59-05

15. Высокорослый 140-10

16. Высокорослый 187-10

17. Тамир х Белозерный 121, в/р

18. Вектор

19. Сидерат 38, стандарт

20. Брянский сидерат

21. Добрыня 320 х д118/94

Опыт 2. Агроэкологическое испытание сортов и образцов люпина белого

Название сорта, образца

1. Дега, стандарт

2. КП д-4 (и.о.Дега-ксер.)

3. КП д-19 (и.о.Олежка-ксер.)

4. АИФ 5049(18)

5. КСИ д-5 (СН 156-07)

6. КП д-24 (СН 206-07)

7. КП д-16 (СН 1014-09)

8. Деснянский (Р-2010)

9. КСИ д-8 (СН 67-08)

10. КП д-31 ( СН 1022-09)

11. КСИ д-9 (СН 61-08)

12. КСИ д-11 (СН 74-08)

13. КСИ д-12 (СН 72-08)

14. КП д-34 (СН 4-08)

15. КП д-35 (СН 1015-09

16. КП д-36 (СН 1019-09)

17. КП д-39 (СН 61-06)

18. КП д-37 (СН 220-07)

19. КП д-38 (СН 935-09)

20. КП д-48 (СН 1031-09)-ксер.

Расчет экономической эффективности с использованием нормативов и расценок, действующих в 2013 году.

Расчет биоэнергетической эффективности по методике В.В. Коренец, А.Ф. Козловцев, В.Н. Козенко (1985) [7].

Достоверность результатов исследований методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985) [3].

2. ВЛИЯНИЕ ИНОКУЛЯЦИИ СЕМЯН, МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ, МИКРОЭЛЕМЕНТОВ И РЕГУЛЯТОРА РОСТА НА УРОЖАЙНОСТЬ ЛЮПИНА БЕЛОГО СОРТА ДЕСНЯНСКИЙ

Для всесторонней оценки продуктивности посева люпина белого значительная роль отводится линейному росту растений и накоплению воздушно-сухого вещества.

Поэтому в своих исследованиях мы изучали особенности роста и развития, формирования продуктивности растений люпина белого в зависимости от факторов внешней среды, комплексного влияния различных видов и доз минеральных удобрений в сочетании с инокуляцией семян и обработкой их микроэлементами и регулятором роста лариксином.

2.1 Линейный рост и накопление сухого вещества растениями люпина белого

Инокуляция семян, обработка их микроэлементами молибденом и кобальтом и регулятором роста лариксином в сочетании с минеральными удобрениями является важным фактором, существенно влияющим на жизненные процессы растений люпина белого, которая в определенной мере сказывается на интенсивности ростовых процессов, сроков наступления отдельных фаз и в целом на продолжительность периода вегетации и продуктивности растений.

Проведенные в наших полевых опытах фенологические наблюдения показали, что существенное влияние на продолжительность межфазных периодов люпина белого и вегетационного периода в целом, в значительной степени оказывают складывающиеся метеорологические условия и агротехнические приемы.

Обработка семян ризоторфином, микроэлементами Мо и Со, регулятором роста лариксином в сочетании с внесением удобрений К60, Р30К60 способствовали в условиях 2013 года сокращению периода всходы - полная спелость семян люпина на 1 и 2 дня, а N30К60 и N30 P30К60 - наоборот удлиняли этот период на 1-2 дня по сравнению с контролем и инокуляцией семян штаммом 367а - фон 1, что приводило к замедлению темпов формирования и созревания генеративных органов к моменту уборки (8 августа) растений люпина белого.

Важнейшим морфологическим признаком, определяющим процессы роста растений, является их высота, которая в известной степени отражает реакцию растительного организма на условия произрастания.

В наших опытах в засушливых условиях 2013 года на чернозёме типичном линейный рост растений варьировал в зависимости от складывающихся метеорологических условий, а также изучаемых агротехнических приемов эффект от которых начал проявляться с начальных фаз развития и сохранялся до конца вегетации.

Наблюдения за линейным ростом растений показали, что, несмотря на засушливые условия, высота растений изменялась в зависимости от инокуляции семян использования минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста и начала проявляться с фазы нарастание листьев.

В вариантах с комплексным использованием инокуляции семян, минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста во все фазы вегетации высота растений была выше, чем на контрольном варианте и на варианте с инокуляцией семян (табл.1).

Так в фазу ветвления высота растений по вариантам фон + инокуляция семян - фон 1, фон + Мо + Со + РРВ и фон 1 + Мо + Со + РРВ составила 16,9 - 18,2 см, тогда как на контрольном варианте фон - контроль лишь 15,1 см, что на 1,8 и 3,1 см больше.

Наибольшая высота растений в эту фазу отмечена на вариантах с комплексным использованием инокуляции семян минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста и варьировала 18,2 - 21,7 см, что на 3,1 - 6,6 см или на 26,5- 43,7 % больше контроля.

Таблица 1 - Линейный рост растений люпина белого в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста (2013г.)

Вариант опыта

Среднее на одно растение, см

стеблевание

ветвление

бутонизация

цветение

образование

бобов

Фон - контроль

10,2

15,1

24,8

33,3

45,8

Фон +инокуляция семян - фон 1

10,6

16,9

26,8

35,6

47,9

Фон + Мо + Со + РРВ

11,6

17,2

28,1

36,7

48,2

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

12,7

18,2

28,6

38,3

49,7

Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

13,2

18,2

29,9

38,8

52,5

Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

13,6

19,1

30,3

39,1

53,9

Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

13,8

20,4

30,7

40,0

54,4

Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

15,3

21,7

32,1

41,6

55,5

НСР05

1,1

1,6

0,3

0,4

1,6

Аналогичные данные по линейному росту растений получены и в последующие фазы вегетации бутонизация - образование бобов.

Наблюдения показали, что в засушливых условиях линейный прирост растений люпина белого в зависимости от вариантов опыта был различным в межфазные периоды вегетации (табл. 2).

Наибольший прирост растений в высоту отмечен в межфазный период цветение - образование бобов и составил по вариантам 11,4 - 14,8 см. На вариантах с инокуляцией семян, применением минеральных удобрений и регулятора роста он был выше 13,9 - 14,8 см.

Минимальный прирост растений люпина отмечен в межфазный период нарастание листьев - ветвление 4,9 - 6,6 см.

Таблица 2 - Линейный прирост растений в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста (2013г.)

Вариант опыта

Среднее на одно растение, см

стеблевание - ветвление

ветвление - бутонизация

бутонизация - цветение

цветение - образование бобов

Фон - контроль

4,9

9,7

8,5

12,5

Фон +инокуляция семян - фон 1

6,3

9,9

8,8

12,3

Фон + Мо + Со + РРВ

5,6

10,9

8,6

11,5

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

5,5

10,4

9,7

11,4

Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

5,0

11,7

8,9

13,7

Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

5,5

11,2

8,8

14,8

Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

6,6

10,3

9,3

14,4

Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

6,4

10,4

9,5

13,9

Нашими исследования предусматривалось изучить влияние инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста на накопление растениями белого люпина массы воздушно - сухого вещества (табл. 3).

В неблагоприятном по увлажнению 2013 году наиболее положительное влияние на накопление массы воздушно - сухого вещества наблюдалось на вариантах опыта с совместным применением инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста (Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ, Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ, Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ, Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ) во все фазы вегетации растений люпина.

На этих вариантах опыта у растений люпина белого отмечена наибольшая величина накопления массы воздушно - сухого вещества в фазу нарастания листьев 1,1 - 1,3 г, ветвления 1,6 - 2,0 г, бутонизация 3,2 - 4,3 г, цветение 4,9 - 5,7 г и образование бобов 7,8 - 9,4 г.

Таблица 3 - Воздушно-сухое вещество растений люпина белого в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста (2013г.)

Вариант опыта

Среднее на одно растение, г

стеблевание

ветвление

бутонизации

цветение

образование

бобов

Фон - контроль

0,9

1,1

2,4

4,1

6,9

Фон + инокуляция семян - фон 1

0,9

1,2

2,7

4,4

7,2

Фон + Мо + Со + РРВ

0,9

1,1

2,8

4,5

7,4

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

0,9

1,3

2,8

4,7

7,6

Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

1,1

1,6

3,2

4,9

7,8

Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

1,3

1,8

3,6

5,2

8,4

Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

1,2

2,0

3,7

5,3

8,6

Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

1,3

1,8

4,3

5,7

9,4

НСР05

0,36

0,34

0,42

0,39

0,48

Прирост массы воздушно - сухого вещества растений белого люпина, во все межфазные периоды по вариантам опыта был примерно одинаковым , за исключением контрольного варианта.

Меньшая величина прироста воздушно-сухого вещества в межфазные периоды стеблевание - ветвление и бутонизация - цветение обусловлено малым количеством атмосферных осадков выпавших в эти периоды.

На контрольном варианте прирост массы воздушно - сухого вещества был ниже, чем на других вариантах опыта и составил в межфазные периоды стеблевание - ветвление 0,2 г, ветвление - бутонизация 1,3 г, бутонизация - цветение 1,7 г, цветение - образование бобов 2,8 г (табл.4).

Таблица 4 - Прирост воздушно - сухого вещества растений белого люпина в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста (2013г.)

Вариант опыта

Среднее на одно растение, г

стеблевание- ветвление

ветвление - бутонизация

бутонизация - цветение

цветение - образование

бобов

Фон - контроль

0,2

1,3

1,7

2,8

Фон +инокуляция семян - фон 1

0,3

1,5

1,7

2,8

Фон + Мо + Со + РРВ

0,2

1,7

1,7

2,9

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

0,4

1,5

1,9

2,9

Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

0,5

1,6

1,7

2,9

Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

0,5

1,8

1,6

3,2

Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

0,8

1,7

1,6

3,3

Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

0,5

2,5

1,4

3,7

Наибольшие приросты массы воздушно - сухого вещества растений белого люпина отмечены на вариантах с комплексным использованием инокуляции семян минеральных удобрений и регулятора роста и составил в межфазные периоды: нарастание листьев - ветвление 0,5 - 0,7 г, ветвление - бутонизация - 1,6 - 2,5 г, бутонизация - цветение 1,4 - 1,7 г, цветение - образование бобов 2,9 - 3,7 г.

Приведенные результаты показывают, что в жёстких условиях 2013 г. интенсивность накопления воздушно - сухой массы растений люпина белого находится в тесной зависимости, как от погодных условий, так и от изучаемых агротехнических приемов.

2.2 Формирование и функционирование симбиотического аппарата растений люпина белого сорта Деснянский

Азотфиксирующая активность симбиотических систем, урожайность и белковая продуктивность люпина в решающей степени зависит от наличия специфического активного вирулентного штамма ризобий, комплиментарного данному виду и сорту бобовой культуры, а так же параметров основных факторов внешней среды - влагообеспеченности, температурного режима, реакции почвенного раствора, содержания доступных форм элементов минерального питания.

В наших полевых опытах при засушливых условиях 2013 года интенсивность образования клубеньков отмечена на вариантах опыта с совместным применением инокуляции семян, минеральных удобрений, микроэлементов и регуляторов роста. В фазы нарастания листьев и цветение все клубеньки, обнаруженные на растениях были активными, тогда как в фазу сизого боба активность клубеньков снижалась (табл.5).

Инокуляция семян люпина белого биопрепаратом Rhizobium lupini штаммом 367а оказывала в засушливых условиях 2013 года определённое влияние на формирование симбиотического аппарата корневой системы растений.

На варианте опыта Фон + инокуляция семян - фон 1 число клубеньков на 1 растение в фазу цветение составило 8,0 шт., что на 2,3 шт., больше чем на контрольном варианте. На вариантах опыта фон 1 + К60 +Мо + Со +РРВ, Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ, Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ, Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ количество активных клубеньков было еще выше и составило в эту фазу 12,0 - 15,5 шт./раст., что в 1,7 - 2,4 раза больше по сравнению с контрольным вариантом.

Таблица 5 - Число клубеньков у растений люпина белого в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста (2013г.)

Вариант опыта

Фенологические фазы

стеблевание

цветение

образование бобов

всего

активных

всего

активных

всего

активных

Фон - контроль

4,3

4,3

6,3

6,3

7,5

5,5

Фон +инокуляция семян - фон 1

6,3

6,3

8,0

8,0

8,5

6,0

Фон + Мо + Со + РРВ

8,0

8,0

9,5

9,5

11,0

7,8

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

9,0

9,0

10,3

10,3

12,5

9,3

Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

10,8

10,8

12,0

12,0

15,5

11,0

Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

12,0

12,0

13,5

13,5

17,8

12,5

Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

13,0

13,0

14,3

14,3

17,8

15,5

Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

13,0

13,0

15,5

15,5

22,0

18,5

НСР05

1,8

1,8

1,9

1,9

2,2

2,6

Наибольшее число клубеньков на корнях растений люпина белого по этим вариантам опыта отмечено в фазу образования бобов 15,5 - 22,0 шт./раст.

Однако не все клубеньки были активными. Максимальное число активных клубеньков получено на вариантах с инокуляцией семян, совместным применением минеральных удобрений микроэлементов и регулятора роста и составило 11,0 - 18,5 шт./раст.

Биопрепарат штамма 367а оказывал положительное влияние на массу клубеньков. Во все фазы вегетации растений масса клубеньков на вариантах с инокуляцией семян и совместным применением минеральных удобрений и регулятора роста была существенно выше и составляла в фазу стеблевания на варианте Фон + инокуляция семян - фон 1 - 12,5 мг/раст; Фон 1 + Мо + Со + РРВ - 18,1 мг/раст; фон 1 + К60 +Мо + Со +РРВ - 24,9 мг/раст; Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ - 29,4 мг/раст; Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ - 30,4 мг/раст; Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ - 24,6 мг/раст., тогда как на контрольном варианте - естественный фон лишь - 8,5 мг/раст. (табл. 6).

Наибольшая масса клубеньков отмечена в фазы цветения и образование бобов, особенно на вариантах опыта с совместным применением инокуляции семян, минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста и значительно превосходила контрольный вариант и вариант с инокуляцией семян, регулятором роста и микроудобрениями.

Таблица 6 - Масса клубеньков у растений люпина белого в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста мг/раст. (2013г.)

Вариант опыта

Фенологические фазы

стеблевание

цветение

образование бобов

всего

всего

всего

активных

Фон - контроль

8,5

16,3

30,7

22,3

Фон + инокуляция семян - фон 1

12,5

20,7

35,1

25,0

Фон + Мо + Со + РРВ

16,0

24,6

45,2

32,1

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

18,1

26,5

51,4

37,3

Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

24,9

33,9

64,4

45,2

Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

29,4

38,1

74,4

52,8

Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

30,4

40,2

74,4

64,8

Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

24,6

43,7

91,1

76,8

НСР05

5,0

5,2

11,6

11,8

Максимальная масса клубеньков отмечена в фазу образование бобов на вариантах опыта Фон 1 + N30 K60+ Мо + Со + РРВ и Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ - 74,4 мг/раст. и 91,1 мг/раст.

Таким образом, инокуляция семян препаратом ризосферных бактерий штаммом 367а в сочетании с применением минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста лариксина оказывали положительное влияние на формирование симбиотического аппарата люпина белого в неблагоприятных засушливых условиях вегетационного периода 2012года, что положительно сказалось на продуктивности растений.

2.3 Урожайность люпина белого сорта Деснянский в зависимости от изучаемых агротехнических приемов возделывания

Урожайность является интегрирующим показателем влияния комплекса агротехнических приёмов на продуктивность растений. Комплексное использование бактериального препарата Rhizobium lupine штамма 367а, применение макроудобрений в сочетании с микроэлементами молибденом и кобальтом, регулятором роста лариксином в засушливом 2013 году способствовали увеличению продуктивности растений люпина белого на всех вариантах полевого опыта (табл. 7).

Таблица 7 - Урожайность белого люпина в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста, т/га (2013г.)

Вариант

Урожайность, т/га

Повторность

± к контролю

I

II

III

IV

т/га

%

Фон - контроль

1,16

1,12

1,18

1,15

1,19

--

--

Фон + Инокуляция семян - фон 1

1,18

1,26

1,18

1,15

1,14

0,02

1,7

Фон + Мо + Со + РРВ

1,24

1,17

1,25

1,21

1,32

0,08

6,9

Фон 1 + Мо +Со+РРВ

1,33

1,32

1,39

1,25

1,36

0,17

14,7

Фон 1 + К60 + Мо + Со + РРВ

1,59

1,62

1,56

1,52

1,67

0,43

37,1

Фон 1 + Р30К60+ Мо + Со + РРВ

1,64

1,52

1,65

1,72

1,67

0,48

41,4

Фон 1 + N30К60 + Мо + Со + РРВ

1,75

1,72

1,67

1,76

1,83

0,59

50,9

Фон 1 + N30Р30К60 + Мо + Со + РРВ

1,85

1,86

1,79

1,82

1,93

0,69

59,5

НСР05 0,11

Обработка семян биопрепаратом Rhizobium lupine микроэлементами и регулятором роста в этих условиях способствовала повышению урожайности семян люпина по сравнению с контрольным вариантом. Однако они существенно уступали по урожайности семян вариантам с применением микроудобрений. Наибольшая урожайность семян люпина белого также была получена на вариантах опыта с инокуляцией семян, внесением минеральных удобрений N30K60 и N30Р30К60, обработкой их микроудобрениями молибденом и кобальтом, регулятором роста лариксином 1,75 и 1,85 т/га, что в 1,5 и 1,6 раза или 50,9% и 59,5% больше, чем на контроле.

Таким образом, обработка семян ризобиями штамма 367а регулятором роста лариксином, внесение макро и микроудобрений позволяют создать в неблагоприятных погодных условиях достаточно оптимальные условия для роста и развития растений и симбиотической системы, увеличению семенной продуктивности люпина белого.

2.4 Экономическая и энергетическая эффективность возделывания люпина белого в зависимости от приёмов возделывания

Для полного представления о преимуществах или недостатках тех или иных приемов необходима экономическая и энергетическая оценка возделывания белого люпина. Увеличение выхода продукции и улучшение ее качества связано с дополнительными вложениями труда, средств и энергии, которые при внедрении в технологию новых агроприемов возделывания люпина белого, выборе наиболее оптимальных вариантов, обеспечивают значительный экономический и энергетический эффект.

Проведенный экономический анализ показывает, что возделывать люпин белый на черноземных почвах в засушливых условиях юго-западной части Центрально-Черноземного региона было выгодно на всех вариантах опыта.

Экономически эффективно возделывать люпин при совместном применении инокуляции семян ризоторфином Rhizobium lupine штамм 367а, использовании микроэлементов Мо и Со, регулятора роста лариксина с внесением минеральных удобрений. Их применение при возделывании люпина белого обеспечивает повышение прибыли и рентабельности производства (табл. 8).

Расчет экономической эффективности возделывания люпина белого позволил выявить, что себестоимость 1 тонны семян варьировала от 9132тыс. руб до 12399 тыс. руб., которая снижалась по вариантам опыта при инокуляции семян ризоторфином и особенно при сочетании инокуляции семян, применения микроэлементов и регулятора роста лариксина с внесением минеральных удобрений, несмотря на существенное увеличение производственных затрат - до 15980 - 16895 тыс. руб./га.

Таблица 8 - Экономическая эффективность возделывания люпина белого в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений, микроэлементов и регулятора роста (2013г.)

Удобрение

Урожайность, т/га

Стоимость продукции, руб./га

Производственные затраты, руб./га

Себестоимость, руб./т

Прибыль руб./га

Уровень рентабельности, %

Фон -контроль

1,16

17400

13498

11636

3902

28,9

Фон +Инокуляция семян - Фон 1

1,18

17700

14631

12399

3069

21,0

Фон + Мо + Со + РРВ

1,24

18600

14973

12075

3627

24,2

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

1,33

19950

15431

11602

4519

29,3

Фон 1 + К60+ Мо + Со + РРВ

1,59

23850

15980

10050

7870

49,2

Фон1 + P30K60+ Мо + Со + РРВ

1,64

24600

16522

10074

8078

48,9

Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ

1,75

26250

16805

9603

9445

56,2

Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ

1,85

27750

16895

9132

10855

64,2

Наибольшая прибыль получена на вариантах опыта Фон 1 +N30K60+ Мо + Со + РРВ - 9445 руб. и Фон1+N30P30K60+ Мо + Со + РРВ - 10855 руб. с довольно высоким уровнем рентабельности производства 56,2 и 64,2 %, тогда как на контрольном варианте лишь 28,9 %.

Таким образом, совместное сочетание изучаемых агротехнических приёмов возделывания люпина белого сорта Деснянский обеспечивает более высокую прибыль и рентабельность производства семян.

Для изучения сравнительной биоэнергетической эффективности инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста нами проведен анализ биоэнергетической оценки их применения (табл.9).

Таблица 9 - Биоэнергетическая эффективность возделывания люпина белого в зависимости от инокуляции семян, минеральных удобрений и регулятора роста (2013г.)

Вариант опыта

Урожайность, т/га

Выход

Затраты совокупной энергии, ГДж/га

Прирост общей энергии, ГДж/га

Коэффициент

кормовых ед., т/га

обмен. энергии ГДж/га

Фон - контроль

1,16

1,28

16,8

12,3

4,5

1,37

Фон +Инокуляция семян - фон 1

1,18

1,30

17,1

12,8

4,3

1,34

Фон + Мо + Со + РРВ

1,24

1,36

18,0

13,3

4,7

1,35

Фон 1 + Мо + Со + РРВ

1,33

1,46

19,3

13,8

5,5

1,40

Фон 1 + К60 + Мо + Со + РРВ

1,59

1,75

23,1

16,4

6,7

1,41

Фон 1 + Р30К60+ Мо + Со + РРВ

1,64

1,80

23,8

17

6,8

1,40

Фон 1 + N30К60 + Мо + Со + РРВ

1,75

1,93

25,4

18,3

7,1

1,39

Фон 1 + N30Р30К60 + Мо + Со + РРВ

1,85

2,04

26,8

19,2

7,6

1,40

Наиболее высокая ценность урожая зерна по выходу обменной энергии получена на вариантах Фон 1 + N30К60 + Мо + Со + РРВ и Фон 1 + N30Р30К60 + Мо + Со + РРВ составила 25,4 и 26,8 ГДж/га, тогда как на контрольном варианте лишь 16,8 ГДж/га, что в 1,5 -1,6 раза выше. Биоэнергетический коэффициент посева был на уровне 1,34 - 1,41.

3. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НОВЫХ СОРТОВ И СОРТООБРАЗЦОВ ЛЮПИНА УЗКОЛИСТНОГО И БЕЛОГО

В юго-западной части Центрально-Чернозёмного региона на чернозёмных почвах большой производственный интерес представляют перспективные сорта люпина узколистного и белого с высокими продуктивными и адаптивными свойствами. За вегетационный период растения проходят фенологические фазы, отличающиеся физиологическими, морфологическими и биологическими особенностями которые оказывают положительное влияние на продуктивность люпина.

3.1 Продуктивность сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого

Результаты исследований показали, что сложившиеся засушливые погодные условия 2013года по-разному влияли на рост и развитие растений, урожайность сортов и сортообразцов люпина узколистного и белого. В засушливом 2013 году оба вида люпина развивались ускоренно. Продолжительность вегетации у кормовых сортов и сортообразцов люпина узколистного варьировала от 49 до 60 суток, сидеральных от 44 до 46 суток. Вегетационный период люпина белого был более продолжительным и составил у сортов и сортообразцов 63 - 90 суток.

Большая высота растений люпина узколистного в фазу плодообразования по сравнению со стандартным сортом Кристалл была у сортов Смена и Вектор 58,9 и 59,1 см и сортообразцов СН106-08 - 56,1 см, СН107-08 - 53,9 см, СН73-09 - 53,6 см, СН78-07 - 58,4 см, Белозерный110 х Ащадный - 55,7 см, СН59-05 - 59,6 см, Высокорослый 140-10 - 60,0 см, Высокорослый 187-10 - 59,3 см. Сидеральный сорт Брянский сидерат и сортообразец Добрыня 320 х д118/94 имели высоту растений 53,2 и 49,4 см и уступали стандартному сорту Сидерат 38 на 4,0 и 7,8см (табл. 10).

Сорта люпина узколистного Смена, Радужный, Витязь и сортообразцы ФЛУ65-08, СН78-07, Брянский67-10, Брянский69-10, СН59-05, Высокорослый 140-10 в фазу образования бобов обеспечили в среднем накопление воздушно сухой массы одного растения 24,3 - 27,4 г. Сорта сидерального направления Брянский сидерат и сортообразец Добрыня 320 х д118/94 имели накопление воздушно-сухого вещества на одно растение 25,4 и 27,3г, что на 1,1 - 3,0г больше, чем у стандарта - сорта Сидерат 38.

Таблица 10 - Продолжительность вегетации, высота растений, воздушно-сухая масса и урожайность сортов и сортообразцов люпина узколистного (2013г.)

Сорт, сортообразец

Всходы-созревание, суток

Высота растений, см

Масса воздушно-сухого вещества, г/раст

Урожайность, т/га

± к стандарту

т/га

%

Кристалл, стандарт

49

51,7

24,8

1,06

-

-

Смена

49

58,9

26,1

1,15

0,09

8,5

Радужный

55

51,6

25,5

1,85

0,79

74,5

Витязь

49

43,7

25,3

2,04

0,98

92,5

ФЛУ65-08

53

48,3

26,4

2,02

0,96

90,6

СН106-08

56

56,1

24,2

2,01

0,95

89,6

СН107-08

50

53,9

24,9

1,91

0,85

80,2

СН73-09

58

53,6

24,3

1,79

0,73

68,9

Рад87-05

54

49,8

21,8

1,60

0,54

50,9

СН78-07

56

58,4

27,4

1,99

0,93

87,7

Белозерный110 х Ащадный

49

55,7

23,5

2,01

0,95

89,6

Брянский67-10

51

46,2

24,3

1,63

0,57

53,8

Брянский69-10

60

46,7

27,3

1,42

0,36

34,0

СН59-05

54

59,6

27,2

1,89

0,83

78,3

Высокорослый 140-10

56

60,0

24,9

1,33

0,27

25,5

Высокорослый 187-10

57

59,3

25,7

1,87

0,81

76,4

Тамир х Белозерный 121, в/р

57

53,7

24,8

2,14

1,08

101,9

Вектор

58

59,1

23,2

1,17

0,11

10,4

Сидерат 38, стандарт

45

57,2

24,3

2,27

-

-

Брянский сидерат

46

53,2

25,4

2,30

0,03

1,3

Добрыня 320 х д118/94

44

49,4

27,3

2,18

-0,09

-4,0

НСР05 урожайности для зернокормовых сортов - 0,11, \для сидеральных - 0,16

Несмотря на аномально-высокие температуры в условиях засушливого 2013 года, урожайность зерна была довольно хорошей и составила у сортов и сортообразцов люпина узколистного зернового направления 1,06 - 2,14 т/га, сидерального - 2,18 - 2,27 т/га.

Наибольшая урожайность семян люпина узколистного зернового направления выше стандарта сорта Кристалл получена у всех сортов: Смена - 1,15 т/га, Радужный - 1,85 т/га, Витязь - 2,04 т /га, Вектор - 1,17 т/га и всех сортообразцов особенно: ФЛУ65-08 - 2,02 т/га, СН107-08 - 1,91 т/га, СН78-07 - 1,99 т/га, СН106-08 - 2,01 т/га, СН59-05 - 1,89 т/га, Белозерный110 х Ащадный - 2,01 т/га, Высокорослый 187-10 - 1,87 т/га, Тамир...


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.