На правах рукописи

УБУШАЕВА Саглара Владимировна ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И БИОПРЕПАРТОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В ПОДЗОНЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ Специальность 06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Астрахань - 2009 2 Диссертационная работа выполнена на кафедре агрономии в ФГОУ ВПО Калмыцкий государственный университет

Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный деятель науки РК Оконов Мутул Максимович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный агроном РФ Балашов Василий Васильевич, кандидат сельскохозяйственных наук Сорокин Александр Иванович

Ведущая организация: ГНУ Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия РАСХН

Защита диссертации состоится л_ 2009 г. в часов на заседании диссертационного совета Д 212.009.09 при Астраханском государственном университете по адресу: г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1.

Естественный институт АГУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Естественного института Астраханского государственного университета по адресу: г. Астрахань, пл.

Шаумяна, 1 и на сайте www.aspu.ru Автореферат разослан л_ 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Ж.А. Зимина 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Для динамично развивающегося животноводства Республики Калмыкия, одной из главных задач, является создание прочной кормовой базы, в том числе стабильное повышение урожайности зернофуражных культур, прежде всего ярового ячменя. Относительно невысокая урожайность ярового ячменя в настоящее время (1,5-1,6 т/га) обусловлена, с одной стороны, засушливостью климата, низким плодородием почвы, а с другой - недостаточной разработкой адаптивных технологий его возделывания.

Для получения устойчиво высоких урожаев ячменя в подзоне светло-каштановых почв необходимо использовать лучшие районированные сорта, подбирать оптимальные предшественники и дозы удобрений, использовать эффективные биологически активные препараты. Существующие предпосылки для позиционирования ячменя в современных условиях, как культуры относительно неприхотливой, ценной и при надлежащем уходе экономически эффективной, позволяют заключить, что исследования по дальнейшему усовершенствованию адаптивной технологии возделывания ячменя в подзоне светло-каштановых почв актуальны в настоящее время.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение влияния разных предшественников, доз минеральных удобрений, а также различных биологически активных препаратов на урожайность районированных сортов ярового ячменя на светло-каштановых почвах центральной зоны Калмыкии.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

Изучить особенности роста и развития посевов ячменя в зависимости от разных предшественников и фонов удобрений;

Установить влияние изучаемых факторов на основные фотосинтетические показатели посевов;

Изучить влияние предшественников, различных биопрепаратов на засоренность посевов;

Изучить особенности водопотребления ячменя по фазам вегетации в зависимости от предшествующей культуры, доз минеральных удобрений и биопрепаратов;

Определить степень влияния изучаемых факторов на структуру и урожайность ячменя;

Дать экономическую оценку адаптивной технологии возделывания ячменя на светло-каштановых почвах с учетом изучаемых агротехнических приемов.

Научная новизна. По результатам полевых исследований проведенных в 20042008 гг. впервые дана комплексная оценка эффективности использования разных предшественников, доз удобрений и биопрепаратов, их влияние на урожайность ярового ячменя на светло-каштановых почвах. Оптимальные сочетания этих факторов позволяют гарантированно получать урожай ярового ячменя на уровне 2,0 - 2,5 т/га.

Практическая значимость. На основе результатов полевых исследований обоснованы и внедрены в производство основные агротехнические приемы повышения урожайности районированных сортов ячменя. Включение усовершенствованных агроприемов в зональную технологию возделывания ярового ячменя позволит получать на светло-каштановых почвах Калмыкия до 3,0 т/га зерна с высоким экономическим эффектом, при уровне рентабельности 66,8-97%.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку в крестьянско-фермерском хозяйстве Адуч, крестьянско-фермерском хозяйстве Бадмахалгаевой Н.В. Целинного района, СПК Первомайское Приютненского района, учебно-производственном хозяйстве Башанта Башантинского аграрного колледжа и других хозяйствах Республики Калмыкия.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности роста и формирования урожайности в зависимости от разных предшественников, доз минеральных удобрений и биопрепаратов;

2. Влияние изучаемых факторов на фотосинтетические показатели и засоренность посевов;

3. Водный режим почвы и водопотребление ячменя в зависимости от предшественников и доз удобрений;

4. Влияние изучаемых факторов на структуру посевов и урожайность районированных сортов;

5. Обоснование экономической эффективности применяемых агротехнических приемов на зональных светло-каштановых почвах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на ежегодных внутривузовских конференциях молодых ученых Калмыцкого государственного университета (2007 г.), Всероссийских и региональных конференциях студентов и молодых ученых в Астраханском ГУ (2007, 2008 гг.), Калмыцком НИИ сельского хозяйства (2006, 2009 гг.), международной научно-практической конференции в Калмыцком госуниверситете и международной конференции в г. Прага (2009).

Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 8 печатных работах, в том числе 1 в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 179 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству. В работе содержится 4 рисунка, 33 таблицы в тексте и 34 в приложении. Список использованной литературы включает 190 наименований, в том числе 7 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований. Полевые исследования выполнены в 2004-2006 гг. на опытных полях крупного крестьянско-фермерского хозяйства Адуч Целинного района, где имеется более 3 тыс. га. пашни и продолжены в 2006-2008 годах на учебно-опытном поле Калмыцкого государственного университета, СПК Первомайское Приютненского района на светлокаштановых солонцеватых почвах, которые имеют низкую обеспеченность азотом и фосфором и повышенную обменным калием.

В центральной зоне Республики Калмыкия континентальность климата выражается жарким летом и холодной зимой, при значительных колебаниях значений температуры воздуха. Продолжительность периода с положительной температурой составляет 230-245 дней, безморозного периода 160-180 дней. Наиболее неустойчивыми элементом климата являются осадки, которые выпадают недостаточно и несвоевременно. Годовая сумма осадков изменяется в значительных пределах, среднемноголетнее их значение составляет 315 мм. В период активной вегетации зерновых культур по среднемноголетним данным выпадает 70-90 мм осадков в виде кратковременных ливневых дождей. Сумма положительных температур за период с температурой выше 100С-3200-35000С, безморозный период 165-175 дней, гидротермический коэффициент (ГТК) за период вегетации растений составляет 0,5-0,7. Почвы опытного участка - имеют мощность пахотного слоя 20-25см с содержанием гумуса 1,6-1,7%, фосфора 2-3 мг., легкогидролизуемого азота 2,4-3,2, подвижного калия - 26-30 мг. на 100 г. сухой почвы. Реакция почвенного раствора слабо щелочная, объемная масса почвы в метровом горизонте равна 1,43 г/см3, наименьшая полевая влажность составляет 21,8%, а влажность завядания 9,9% от массы сухой почвы.

Опыт 1. Был заложен (в 2004-2006 гг.) в севооборотах, где предшественниками ярового ячменя были основные возделываемые в центральной зоне республики сельскохозяйственные культуры и пар. В севообороте ячмень высевался второй культурой после пара, третьей после озимой пшеницы и четвертой после кукурузы и ячменя. Размещение по предшественникам осуществлялось с внесением различных доз минеральных удобрений. В полевых опытах высевался районированный сорт Прерия с нормой высева 3,5 млн. всхожих семян на га. Фосфорные и калийные удобрения вносились в каждом поле под основную обработку осенью, азотные удобрения вносились дробно.

Полевой опыт был заложен систематическим методом, последовательно в один ярус, площадь делянки - 200 м2, повторность четырехкратная.

Опыт 2 был проведен в 2006-2008 гг. на опытном поле Калмыцкого государственного университета и в СПК Первомайское Приютненского района. Изучалось влияние биопрепаратов СУМИ-8, Бишофит, Биосил, Бинорам на рост и развитие сортов ярового ячменя и его урожайность. Высевались районированные сорта Зерноградский 244 и Прерия по предшественнику (паровая озимь) с нормой высева 3,5 млн. всхожих семян на 1 га. Изучались два фона по удобрениям: 1 - без удобрений, 2 - внесение N60P60. Способ закладки опыта систематический, последовательный, методом расщепленных делянок, площадь делянки - 50 м2.

Таблица Схема полевого опыта Предшественники и дозы удобрений Пар чистый Озимая пшеница Кукуруза на силос Яровой ячмень контроль контроль контроль контроль (без удобрений) (без удобрений) (без удобрений) (без удобрений) N30P60 N30P60 N30P60 N30PN60P60 N60P60 N60P60 N60PN60P60K40 N60P60K40 N60P60K40 N60P60KN90P60K40 N90P60K40 N90P60K40 N90P60KТаблица Схема полевого опыта 2 и дозы препаратов под яровой ячмень Варианты опыта Дозы препаратов Без удобрений N60P60 Опрыскивание Предпосевная в фазе Зерноградский Зерноградский обработка кущение - Прерия Прерия 244 244 семян начало трубкования Контроль Контроль Контроль Контроль без обработки без обработки СУМИ-8 СУМИ-8 СУМИ-8 СУМИ-8 1,5 л/т семян Бишофит Бишофит Бишофит Бишофит 2,5 л/т семян Биосил Биосил Биосил Биосил 0,05 л/т семян 0,03 л/га Бинорам Бинорам Бинорам Бинорам 0,05 л/т семян 0,03 л/га Бишофит + Бишофит Бишофит + Бишофит 2,5 л/т + 0,05 0,03 л/га Биосил + Биосил Биосил + Биосил л/т семян Бишофит + Бишофит Бишофит + Бишофит 2,5 л/т + 0,05 0,03 л/га Бинорам + Бинорам + Бинорам л/т семян Бинорам Полевые опыты закладывались в соответствии с методическими указаниями Б.А. Доспехова (1979, 1985), ВИУА (1986) и методики Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур в 3-4-х кратной повторности при систематическом размещении вариантов с площадью делянок от 50 до 200 м2.

Для всесторонней оценки полученных результатов на всех вариантах полевых опытов проводились следующие наблюдения, анализы и учеты: фенологические наблюдения за ростом и развитием посевов проводили по всем вариантам опытов, по общепринятой методике; учёт густоты стояния растений проводили по методике Госсортосети в период всходов; влажность почвы в посевах определяли термостатно-весовым методом (ГОСТ 27548-97), в процентах к абсолютно-сухой почве; измерение высоты растений проводили в основные фазы (выход в трубку, колошение и полная спелость), путем измерения 25 растений от основания стебля до кончиков вытянутых листьев; расчет запасов продуктивной влаги в почве и суммарного водопотребления по межфазным признакам и за вегетацию проводили методом водного баланса по А.Н. Костякову (1971);

фотосинтетические показатели посевов устанавливали по методике лаборатории фотосинтеза ИФР им. К.А. Тимирязева РАН; определение структуры урожая проводили по общепринятой методике Госсортиспытания (1991); учёт урожая проводился поделяночно, методом сплошного обмолота; экономическая эффективность изучаемых агроприемов оценивалась по методике МСХ РФ (1990); математическую обработку урожайных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985).

24,21,16,8,апрель май июнь июль месяцы 2004 год 2005 год 2006 год 2007 год 2008 год среднемноголетняя Рис. 1. Среднемесячная температура воздуха за период вегетации ярового ячменя 40 апрель май июнь июль Месяцы 2004 год 2005 год 2006 год 2007 год 2008 год среднемноголетнее Рис. 2. Количество осадков за период вегетации ярового ячменя Годы проведения опытов (2004-2008гг.) отличались неодинаковыми метеорологическими условиями.

Так, в 2004 году от посева до уборки ярового ячменя выпало 151,8 мм осадков, в 2005 году - 159,8 мм осадков, что является весьма хорошим показателем и в 2006 году - 113,4 мм осадков. 2007 год характеризовался как очень засушливый, осадков выпало всего - 95,7 мм, а 2008 год характеризовался как весьма Температура воздуха, С Количество осадков, мм благополучный по осадкам, что составило 257 мм (рис. 1, 2). Температурный режим во все годы был в пределах нормы, за исключением лета 2007 года. Таким образом, наиболее благоприятными были 2004, 2005 и 2008 годы для возделывания яровых зерновых культур, в том числе ярового ячменя.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Полнота всходов и сохранность растений к уборке. Величина урожая зерновых хлебов в первую очередь зависит от числа растений, сохранившихся к уборке. А на полноту всходов влияют множество факторов, как качество самого посевного материала, так и наличие влаги в верхнем слое почвы, глубина и равномерность заделки семян, температурный режим (Ф.М. Куперман, 1977, 1984; И.И. Беляков, 1985; В.И. Бондаренко, 1991 и др.).