На правах рукописи
Хадеев Тахир Галимзянович
АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИЕМОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И ФИТОСАНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ПОСЕВОВ ПШЕНИЦЫ В ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ
06.01.01 Ц общее земледелие
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора сельскохозяйственных наук
Кинель 2011
Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Казанский государственный аграрный университет на кафедре растениеводства и плодоовощеводства в 1998-2010 гг.
Научный консультант: Таланов Иван Павлович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Официальные оппоненты: Морозов Владимир Иванович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Корчагин Валентин Александрович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Фатыхов Ильдус Шамилевич
доктор сельскохозяйственных наук
Ведущая организация: ГНУ Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии
Защита диссертации состоится л28 декабря 2011 г в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ220.0548.01 при ФГБОУ ВПО Самарская государственная сельскохозяйственная академия.
Адрес: 446442, Самарская область, пгт. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 1,
ФГБОУ ВПО Самарская государственная сельскохозяйственная академия.
Тел/факс: 8(84663) 46131. E-mail: ssaa-samara@mail.ru
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Самарская государственная сельскохозяйственная академия, с авторефератом на сайте vak.ed.gov.ru.
Автореферат разослан л ______________ 2011 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета, профессор Г.К. Марковская
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В Российской Федерации решение продовольственной проблемы, как в прошлом, так и в современных условиях определяется, прежде всего, уровнем развития зернового производства. Именно от него во многом зависит не только эффективность функционирования всего агропромышленного комплекса, но и уровень жизни населения, могущество государства (Алтухов, Васютин, 2002).
Возрастание техногенного загрязнения биосферы, в том числе и сельского хозяйства, вызывает необходимость определения влияния технологий возделывания сельскохозяйственных культур, не только на продукционные процессы растения, но и на популяции почвенных микроорганизмов, вредителей, патогенов и сорных растений. Это находит отражение в концепции адаптивного земледелия. Однако использование таких технологий возможно только при оптимальном сочетании агротехнических приемов - предшественников, системы обработки почвы и удобрений, внедрения высокопродуктивных устойчивых сортов, предпосевной обработки семян и интегрированной защиты растений.
Изучением отдельных агроприемов с целью повышения продуктивности яровой пшеницы в почвенно-климатических зонах республики занимались многие ученые (Мосолов, 1955; Дергачева, 1959; Зиганшин, Лавинский, 1960; Лотфуллин, 1966; Матюшин, Боярова, 1976; Минушев, Матюшин, 1976; Салихов, 1997; Таланов, 2003; Шайхутдинов 2004; Шарипов, Таланов, Фомин, 2010). Вместе с тем, комплексные исследования в данном направлении на выщелоченном черноземе и светло-серой лесной почве в Республике Татарстан проводились в недостаточной степени. Это послужило основанием для проведения исследований по оценке влияния предшественников, удобрений, обработки почвы, предпосевной обработки семян микроудобрениями, использования биофунгицидов, стимуляторов роста, пестицидов на продуктивность яровой пшеницы, что и определило актуальность исследований.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка системы оптимизации фитосанитарного состояния агроценозов яровой пшеницы с заданным уровнем продуктивности.
Для реализации цели были поставлены следующие задачи:
- оценить потенциальные ресурсы роста производства зерна яровой пшеницы в условиях Республики Татарстан и установить степень влияния на их реализацию абиотических и биотических экологических факторов;
- изучить влияние предшественников и приемов основной обработки почвы на процессы, определяющие формирование урожая и фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы;
- дать оценку влияния расчетных норм минеральных удобрений, внесения растительной биомассы растений, известкования на продукционные процессы яровой пшеницы,
- разработать комплексную систему защиты растений с целью снижения развития популяций фитопатогенов и сорных растений;
- провести экономическую и энергетическую оценку изучаемых приемов.
Научная новизна. Впервые в условиях Лесостепи Поволжья разработана комплексная система регулирования фитосанитарного состояния агроценоза яровой пшеницы на основе экологически сбалансированных приемов, включающих выбор предшественника и приемов основной обработки почвы, совместного применения расчетных норм удобрений и растительной биомассы, известкования, комплексного применения новых препаратов, микроудобрений и регуляторов роста для инкрустации семян, обработки посевов против листостебельных микозов и сорняков.
Основные положения, выносимые на защиту:
- по фотометрическим показателям, биоклиматическому потенциалу, влагообеспеченности и тепловым ресурсам в условиях Республики Татарстан расчетно установлено получение 3,16-6,26 т/га зерна яровой пшеницы;
- применение клевера 2 - х летнего пользования в качестве предшественника яровой пшеницы повысило урожайность зерна на 0,18-0,80 т/га, безотвальной основной обработки почвы Ц на 0,27-0,28 т/га, N60Р60К60 + соломы + сидерат Ц на 1,12-1,15 т/га
- снижение пораженности растений корневыми гнилями и засоренности посевов от применения клевера 2-х летнего пользования в качестве предшественника яровой пшеницы произошло в 1,4-2,3 и 1,4-2,1 раза, отвальной основной обработки почвы - в 1,3-1,5 и 1,2-1,5 раз, внесения минеральных удобрений с заделкой пожнивного сидерата - в 1,8-1,9 и 1,3-1,4 раза;
- применение схемы защиты Скарлет + Полифид + Циркон + Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд + Полифид снижает засоренность посевов 5,1-11,5 раз, пораженность растений корневыми гнилями - 1,1-2,6 раза, мучнистой росой - 1,4-3,6 раз, бурой ржавчиной - 1,5-4,5 раз, септориозом - 1,1-4,1 раза;
- возделывание яровой пшеницы по клеверу 2-х летнего пользования с применением безотвальной основной обработки почвы, N60Р60К60 + солома + сидерат и новых химических пестицидов, биофунгицидов и стимуляторов роста в сочетании с различными видами удобрений экономически и энергетически эффективно.
Практическая значимость работы заключается в разработке научно обоснованной технологии получения стабильных урожаев яровой пшеницы с хорошими качественными характеристиками зерна, что повысит экономическую эффективность и конкурентоспособность зернового хозяйства в условиях рынка. Для практического применения разработаны интегрированные системы контроля основных болезней и сорных растений, что позволяет существенно снизить потребность в дорогостоящих пестицидах.
Реализация результатов исследований. Разработанные приемы адаптивной технологии возделывания яровой пшеницы используется в хозяйствах Республики Татарстан. Основные результаты исследований опубликованы в научных статьях в центральных журналах, сборниках научных работ, материалах научных и научно-практических конференций, используются специалистами при возделывании яровой пшеницы и в учебном процессе ВУЗов агрономических специальностей.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 46 работ, в том числе десять в изданиях рекомендованных ВАК РФ.
Апробация работы. Результаты исследований доложены, обсуждены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательнского состава Казанского ГАУ (2000-2010); Татарского НИИСХ (2002); Научно-техническом совете Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Татарстан (2000, 2002, 2005); республиканских (Казань, 1997, 1998, 2000, 2002. 2005); всероссийских (2005, 2009, 2010) и международных научно-практических конференциях (2001,2010).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 275 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 9 глав, выводов и рекомендаций производству, включает 116 таблиц, 17 рисунков, 31 приложений. Список литературы состоит из 439 наименований, в том числе 31 иностранных авторов.
II. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Полевые опыты (1-4) закладывали в 1998-2008 гг. на Закамской опытной селекционной станции Аксубаевского района, опытном поле Казанского ГАУ и опытном поле ООО Урта Саба Сабинского района Республики Татарстан в 2008-2010 гг.
Почва опытного участка в опытах 1-4 выщелоченный чернозём, среднего гранулометрического состава. Содержание гумуса в пахотном слое 6,2 -6,8 %, щелочно-гидролизуемого азота - 113-151 мг/кг, подвижного фосфора - 148-178, обменного калия - 138-127 мг/кг почвы, поглощенных оснований 18,8 мг/100 г, рН солевая 5,5-5,8, гидролитическая кислотность 4,2.
Объектом исследований являлся районированный сорт яровой пшеницы Эстер. Норма высева 5,5 млн. всхожих семян шт./га. Удобрения рассчитывали балансовым методом согласно результатам анализа почвы и коэффициентам выноса и использования питательных веществ из почвы и удобрений. Фосфорные и калийные удобрения вносили осенью, азотные весной под предпосевную культивацию и в подкормку.
Метеорологические условия в годы проведения опытов складывались по разному: 1998 и 2010 гг. характеризовались как острозасушливые (ГТК 0,6 и 0,2), 1999-2001, 2006, 2007 и 2009 гг. - как нормально увлажненные (ГТК 1,1 Ц1,8), 2003-2005 гг. были избыточно увлажненными (ГТК >2,0).
Достижение цели и решение поставленных задач исследований нами осуществлялось постановкой полевых опытов.
Опыт 1. Влияние предшественников и удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы (2001-2003 гг.). Схема опыта:
Фактор А - предшественники: 1.Озимая рожь. 2. Горох. 3.Рапс. 4.Овес. 5. Сахарная свекла. 6. Клевер 2-летнего пользования.
Фактор В - фон питания: 1. Без удобрений (контроль). 2. NРК на 4,0 т/га (N45-92 Р70-78 К70-86). 3. NРК на 4,5 т/га (N 74-121 Р100-108 К 91-106) + известь.
Общая площадь делянки - 120 м, учетная - 100 м. Повторность -трехкратная, размещение делянок - систематическое.
Опыт 2. Изучение приемов основной обработки почвы и фонов питания на фитосанитарное состояние и продуктивность посевов яровой пшеницы (2004-2006 гг.). В схему были включены следующие варианты:
Фактор А - основная обработка почвы:
1. Отвальная вспашка на глубину 22-24 см. 2. Безотвальное рыхление на 22-24 см. 3. Поверхностная обработка на 8-10 см.
Фактор Б - удобрения: 1. Без удобрений (контроль). 2. NРК на 4,0 т/га
(N88 Р80 К84). 3. NРК на 4,5 т/га (N118 Р110 К105) + известь.
Повторность - трехкратная, размещение делянок - систематическое. Общая площадь делянки - 263 м2, учетная - 200 м2. Предшественником пшеницы в опытах 2 и 3 была озимая рожь. После уборки озимой ржи на вариантах с отвальной вспашкой проводили лущение стерни ЛДГ-15, а через две недели - вспашку плугом ПН-4-35. Весной проводили закрытие влаги, предпосевную культивацию - СП-11+2КПС-4К, посев и прикатывание почвы СП-11+3ККШ-6А. На вариантах с безотвальным рыхлением почву обрабатывали КТС -3,8. Поверхностную обработку проводили БДМ 3,2х4.
Опыт 3. Влияние удобрений и приемов основной обработки почвы на продукционные процессы и пораженность растений пшеницы болезнями (1998-2000 гг.). Схема опыта:
Фактор А - фон питания: 1. Без удобрений. 2. NРК на 4,5т/га (N126 Р156 К111).
3. N60Р60К60; 4. N60Р60К60 + солома. 5. N60Р60К60 + сидерат. 6.N60Р60К60 + солома + сидерат.
Фактор В - основная обработка почвы: 1. Отвальная вспашка на глубину 22-24 см. 2. Безотвальное рыхление на 22-24 см.
Повторность - трехкратная, размещение делянок - систематическое. Общая площадь делянки - 263 м2, учетная - 200 м2. В среднем за 3 года с пожнивными и корневыми остатками озимой ржи в почву поступило 1,73 т/га сухой биомассы или N7,8 Р4,0 К1,3 кг д.в., с измельченной соломой - N12,5 Р6,3 К2,1 кг д.в./га (2,45 т/га), пожнивным сидератом - N13,6 Р2,3 К16,2 кг д.в./га (3,5 т зеленой массы с 1 га).
Опыт 4. Эффективность применения пестицидов, биофунгицидов и стимуляторов роста на различных фонах питания (2007-2009 гг.).
Почва опытного участка выщелоченный чернозём, содержание гумуса 6,8% , подвижного фосфора - 148, обменного калия - 138 мг/кг почвы, рН сол. - 5,8. Схема опыта:
Фактор А - фон питания: 1. Без удобрений. 2. NРК на 4,5 т/га (N133 Р97 К75). 3. Расчет NРК на 4,5 т/га (N133 Р97 К75) + микроудобрения. 4. Расчет NРК на 4,5
т/га + тукосмесь с микроэлементами. 5. Азофоска 100 кг/га (N16 Р16 К16).
Фактор В - схемы защиты растений: 1. Без обработки. 2. Раксил + Секатор турбо + Пума супер 100. 3. Винцит форте + Фалькон + Секатор турбо + Пума супер 100. 4. Винцит форте + Фалькон + Це-Це-Це + Секатор турбо + Пума супер 100. 5. Винцит форте + Фалькон + Це-Це-Це + Секатор турбо + Пума супер 100. 6. Азофит +бактофосфин + Планриз + Аккурат + Пума супер 100. 7. Азофит +бактофосфин + Планриз + Планриз + Циркон + Аккурат + Пума супер 100.
Протравливание семян проводили на лабораторной установке барабанного типа, расход рабочей жидкости - 10 л/т семян. В период вегетации растения обрабатывали ранцевым опрыскивателем Квазер со стандартным щелевым наконечником, расход рабочей жидкости 150 л/га.
Для инкрустации семян использовали: Раксил - 0,5 л/т; Винцит Форте Ц
1 кг/т; Планриз - 0,5 л/т.
В фазы кущения и колошения на 3, 4, 5 вариантах посевы пшеницы обрабатывали Фальконом (0,6 л/га) против листовых болезней. В 6 варианте обработку проводили в фазу кущения с использованием биопрепарата Планриз (1,0 л/га), а в 7 - применяли баковую смесь, включающую Планриз (1,0 л/га) и регулятор роста Циркон (20 мл/га). Обработку инсектицидами не проводили, так как количество вредителей на посевах было ниже ЭПВ. Против однолетних и многолетних двудольных сорняков в фазу кущения на всех вариантах, кроме контроля, применяли Секатор-турбо - 75 гр./га, против злаковых сорняков - Пума Супер 100 (750 г/га). На 6 и 7 вариантах против однолетних и многолетних двудольных сорняков в фазу кущения применяли баковую смесь Пума Супер + Аккурат.
Опыт 5. Продуктивность яровой пшеницы в зависимости от применения схем защиты растений. Опыт закладывали в ООО Урта Саба Сабинского района Республики Татарстан в 2008-2010 гг. на светло-серой лесной тяжелосуглинистой почве с содержанием гумуса 1,8-2,0%, подвижного фосфора и обменного калия соответственно 200 и 150 мг/кг почвы, рН сол. - 5,0. Общая площадь делянки 1200 м2, учетная - 1080 м2. Повторность - трехкратная. Схема опыта: 1. Без обработки. 2. Планриз + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 +Импакт + Аккорд. 3. Скарлет + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 +Импакт + Аккорд. 4. Планриз + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Планриз + Аккорд. 5. Скарлет + Полифид + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Полифид + Импакт + Аккорд + Полифид. 6. Скарлет + Микромак + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Микроэл + Импакт + Аккорд + Микроэл. 7. Скарлет + Полифид + Циркон + Аккорд + Дианат + Гранстар + Пума супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд + Полифид. 8. Скарлет + Микромак + Циркон + Аккорд + Дианат +Гранстар + Пума супер 100 + Микроэл + Циркон + Импакт + Аккорд + Микроэл.
Опыты заложены на удобренном фоне рассчитанном на 4,5 т/га (N133 Р60 К68). Для инкрустация семян использовали: Скарлет - 0,4 л/т; Полифид - 2 кг/т; Циркон - 3 г/т; Планриз - 0,5 л/т семян. В 3 и 4 вариантах против листовых болезней проводили обработку посевов Импактом - 0,6 л/га и Планризом - 1 л/га. В 5, 6, 7 и 8 вариантах в баковую смесь добавляли удобрения Полифид и Микроэл. Против вредителей посевы обрабатывали инсектицидом Аккорд Ц 0,1 л/га. В фазу кущения против однолетних и многолетних двудольных сорняков на всех вариантах опыта, кроме контроля, применяли Дианат Ц 0,15 л/га; Гранстар - 0,15 л/га; Пума - супер 100 - 0,5 л/га. В 4-8 вариантах в баковую смесь добавляли также Планриз - 1 л/га; Полифид - 5 кг/га; Циркон - 20 мг/га. Агротехника возделывания, за исключением изучаемых вопросов, общепринятая в зоне. Производственные испытания проводили в хозяйствах республики.
В период исследований на опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы: фотосинтетические показатели растений определяли по общепринятым методикам (Ничипорович и др. 1961; Гавриленко и др., 1975); содержание гумуса - по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-84), щелочно-гидролизуемого азота - по Корнфилду, подвижные формы в вытяжке - по Кирсанову; фосфора - колориметрическим методом, обменного калия - на пламенном фотометре (ГОСТ 26207-84); кислотность почвы рН сол. - потенциометрическим методом (ГОСТ 26483-85); гидролитическую кислотность - по Каппену (ГОСТ 26212-84); сумму обменных оснований - по Каппену-Гильковицу (ГОСТ 27821-88); агрофизические параметры почвы - общепринятыми методами. Фитосанитарный мониторинг состояния посевов проводили по методикам ВИЗР и ВНИИФ; количественный и видовой состав возбудителей корневых гнилей в смешанных почвенных образцах - по методике Всероссийского института сельскохозяйственной микробиологии: перед посевом, в фазе цветения и полного созревания на агаре Чапека. Качественные характеристики зерна пшеницы определяли по ГОСТам: 12042-80, 10840 (98 13586 1-68. Статистическую обработку данных проводили по Б. А. Доспехову (1985) с использованием программ Microsoft Excel 97, корреляционно-регрессионный анализ - с помощью программы Statistica ver. 5.5A for Windows; энергетическую оценку - по УМетодике энергетической оценки технологии производства продукции растениеводстваФ (Базаров Е. И., Глинка Е. В., 1983); корреляционно-регрессионный анализ с помощью программы Statistika ver. 5.5. for Windows.
III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Агроэкологические ресурсы продуктивности посевов.
Количество (ФАР), приходящее на посев яровой пшеницы достаточно, чтобы в климатических условиях Республики Татарстан получать 13,5 - 14,3 т сухой биомассы, или 6,26 - 6,63 т зерна с 1 га. В среднеувлажненные годы естественные осадки в состоянии обеспечить накопление 6,80 т сухой биомассы с 1 га, что соответствует 3,16 т/га зерна яровой пшеницы. По совокупному влиянию солнечной энергии, тепло- и влагообеспеченности - 7,92 т, по ГТП - 7,45 т/га или соответственно 3,67 и 3,46 т зерна с 1 га при стандартной влажности.
Анализ корреляционной зависимости между урожайностью и содержанием элементов питания в почве перед посевом яровой пшеницы выявил, что по зерновым предшественникам (озимая рожь, овес) урожайность пшеницы сильно коррелировала (r = 0,91 и 0,92) с показателями содержания в почве доступных форм макроэлементов. После пропашных культур, зернобобовых и многолетних трав степень связи между урожайностью и содержанием NPK была ниже, а после гороха была несущественной. Отсюда следует, что зерновые предшественники снижают запасы NPK в почве.
3.2. Предшественники
Плотность сложения почвы. Перед посевом яровой пшеницы показатели плотности сложения почвы по предшественникам и фонам питания не различались: в слое 0-10 см - 1,13-1,19 г/см3, в слое 10-20 см - 1,18-1,22 г/см3. К уборке почва под посевами яровой пшеницы уплотнялась в слое 0-10 см до 1,24 - 1,28, в слое 10-20 см - до 1,30-1,38 г/см3. Наиболее сильное уплотнение происходило после овса и в слое 0-10 см (1,28 г/см3) и в слое 10-20 см (1,38 г/см3), что снижало потребление элементов питания растениями для формирования урожая.
Структурно-агрегатный состав почвы. Наибольшее содержание структурных агрегатов среди изучаемых предшественников в слое 0-20 см было по клеверу 2- летнего пользования и гороху и составило соответственно 52,0-52,6 и 47,7-48,6 %, наименьшее - по овсу - 41,2-41,4%.Коэффициент структурности составил соответственно 1,16-1,21, 0,89- 1,12 и 0,77- 0,87.
Биологическая активность почвы. Разложение льняного полотна в слое 0-10 см на фоне без удобрений после клевера 2-летнего пользования составило 39,1 %, при внесении удобрений на 4,5 т зерна с 1 га - 41,0 % и на фоне NРК на 4,5 т/га + известь - 44,5 %. Через 60 дней экспозиции на варианте без удобрений в слое 0-10 см по клеверу разложилось 54,9 % льняной ткани, на фоне NРК на 4,5 т/га - 59,8% и на фоне NРК на 4,5 т/га + известь - 63,2 %. По остальным предшественникам разложение льняного полотна составило 36,3 - 51,0%, по удобренным фонам соответственно 38,1 - 55,1 и 39,6 - 56,1%.
Водный режимы почвы. Наибольший запас (168-185 мм) продуктивной влаги в метровом слое почвы отмечен в 2001 г. и наименьший (150-168 мм) - в 2003 г. В среднем за 3 года перед посевом яровой пшеницы наибольшее накопление продуктивной влаги отмечалось по гороху: на фоне без удобрений - 172 мм, при внесении NРК на 4,5 т/га и NРК на 4,5 т/га + известь соответственно по 175 мм. Меньше всего продуктивной влаги содержалось в почве после овса - 160-162 мм. Средний расход воды на 1 т зерна по клеверу 2- летнего пользования на фоне без удобрений в 2001 г. состави - 78.1 мм, в 2002г. - 80.9 мм. и в 2003 г. - 98.5 мм. При внесении минеральных удобрений и извести коэффициент водопотребления растениями пшеницы по клеверу 2- летнего пользования уменьшился на 29,5Ц41,4%.
Содержание пожнивных и корневых остатков в почве. В среднем за 3 года по клеверу 2-летнего пользования в почву поступило 4,67 т/га пожнивных и корневых остатков, после озимой ржи - 3,37 т, после гороха - 2,87 т/га. Наименьшее (1,33 т/га) количество органического вещества поступило в почву после сахарной свеклы.
Питательный режим почвы. Содержание нитратов по клеверу на фоне без удобрений в слое почвы 0-15 см составило 62 мг, в слое 15-30 см - 44 мг/кг. При внесении NРК на 4,5 т/га оно увеличилось до 72 и 50 мг/кг, на фоне NРК на 4,5 т/га + известь до 74 и 48 мг/кг соответственно по слоям почвы. Наиболее низкое содержание легкодоступного азота на посевах пшеницы было после овса, что объясняется пониженной биологической активностью почвы.
Рост и развитие растений. Продолжительность вегетационного периода пшеницы по всем предшественникам в 2001 г. составила 80 дней, в 2002 г. - 87 и в 2003 г.- 81 дней, на удобренных фонах 84, 90 и 84 дня соответственно. При внесении удобрений вегетация растений увеличивалась на 3-4 дня. Фотосинтетическая деятельность растений. В среднем за 3 года площадь листьев растений в фазе колошения на фоне без удобрений по озимой ржи составила 24,3 тыс.м2/га, по гороху Ц28,6; по рапсу 23,9; овсу - 22,3; сахарной свекле - 24,4; и по клеверу - 31,7 тыс.м2. Удобрения увеличивали площадь листьев растений в зависимости от предшественнников на 15,7Ц20,1 и 12,5Ц19,5%.
В среднем за вегетацию фотосинтетический потенциал (ФП) на фоне без удобрений по клеверу 2-летнего пользования составил 1276,1 тыс.м2/га x сутки, по гороху - 1186,0 и сахарной свекле - 1025,4 тыс.м2/га x сутки, по овсу - 925,2 тыс.м2/га x сутки. На удобренных фонах по сравнению с не удобренным фоном, ФП был выше в 1,19 - 1,23 и 1,26 - 1,32 раза. В фазе молочной спелости на варианте без удобрений накопление сухой биомассы растений по клеверу составило 6,28 т/га, по гороху - 5,68, при внесении NРК на 4,5 т/га - 9,14 и 8,92 т/га и на фоне NРК на 4,5 т/га + известь соответственно 9,40 и 9,18 т/га.
Высокая чистая продуктивность фотосинтеза отмечалось в посевах пшеницы после рапса. В среднем за вегетацию на фоне без удобрений она составила 5,46 г/м2 x сутки, по удобрениям - 7,70-7,73 г/м2 x сутки, что, вероятно, связано с замедленным нарастанием листовой поверхности и меньшим взаимным затенением.
Наибольший прирост биомассы растений пшеницы был по клеверу 2-летнего пользования: без удобрений - 6,44 т/га, на фоне удобрений - 9,73 и 10,06 т/га, использование ФАР соответственно - 1,31, 1,99 и 2,05%. Более высокая продуктивность 1атыс.ед. ЛФП на фоне без удобрений отмечалась по озимой ржи и рапсу - 2,46 и 2,40 кг зерна, значительно меньше (2,23 и 2,31 кг) - по сахарной свекле и клеверу 2 - летнего пользования.
Урожайность. Структура и качество урожая. Высокая урожайность получена на фоне без удобрений по клеверу 2-летнего пользования, гороху и озимой ржи 2,95, 2,77 и 2,61 т/га или больше чем по овсу соответственно на 0,80, 0,62 и 0,46 т с 1 га (табл. 1). Внесение NРК на 4,5 т/га и NРК на 4,5 т/га + известь повышало урожайность по всем предшественникам на 1,53-1,78 и 1,68-1,85 т/га. Прибавка при возделывании пшеницы по овсу, сахарной свекле и рапсу по сравнению с клевером ниже (соответственно на 0,80, 0,66 и 0,48 т/га), но на удобренном фоне они сохраняются на высоком уровне - 0,66, 0,41, 0,28 и 0,60, 0,45, 0,32 т/га.
По клеверу и гороху количество всходов увеличилось на 18 и 16 шт./м2, сохранность растений к уборке - на 4,4 и 2,6%, число продуктивных стеблей - на 66 и 39 шт./м2 и массы зерна с 1 колоса - на 0,10-0,04 г, чем по овсу. При внесении расчетных норм удобрений и извести показатели структуры по всем предшественникам были выше, чем на фоне без удобрений.
Масса 1000 семян после клевера 2-летнего пользования на фоне NРК на 4,5 т/га + известь составила 40,7 г, натура зерна - 760 г/л, стекловидность - 67 %, массовая доля клейковины - 31,5 %, против 34,2 г, 710 г/л, 36 % и 22,3 % после овса на фоне без удобрений. Содержание NPK в зерне на этом варианте составило 2,49 %, фосфора - 0,85 %, калия - 0,57 %, тогда как на фоне без удобрений по овсу эти показатели составляли соответственно 2,28, 0,79, 0,48 %.
Удобрения увеличили вынос макроэлементов с урожаем: на фоне внесения NPK на 4,5 т/га и NPK на 4,5 т/га + известь азота - на 50,0-59,2 кг/га, фосфора - на 19,1 - 23,1 кг/га и калия - на 25,4 - 31,0 кг/га.
Экономическая и энергетическая оценка. При возделывании пшеницы по клеверу 2-летнего пользования себестоимость 1 т зерна на фоне без удобрений была ниже по сравнению с посевами пшеницы по овсу на 503,0 руб., чистый доход на 1 га выше на 2145,3 руб., а уровень рентабельности составил 61,3%, против 30,9% по овсу. На удобренных фонах, несмотря на увеличение затрат при внесении удобрений и извести, из-за получения высокой урожайности чистый доход и уровень рентабельности повышались.
Энергетически эффективно было возделывание пшеницы по клеверу, гороху и озимой ржи. Коэффициент превращения энергии по клеверу на фоне без удобрений составил - 1,80, по гороху - 1,72, озимой ржи - 1,69, рапсу - 1,61, сахарной свекле - 1,55, а по овсу - 1,49.
3.3. Основная обработка почвы
Агрофизические показатели и микробиологическая активность пахотного слоя почвы. Плотность почвы перед посевом на вариантах поверхностной обработки в зависимости от фонов питания в слое 0-10 см питания составляла 1,15-1,16 г/см3, а в слое 20-30см - 1,20-1,21 г/см3. Перед уборкой плотность увеличилась до 1,18-1,20, 1,26 и 1,34-1,37 г/см3, что превышало соответственно на 0,02-0,03 и 0,03-0,04 г/см3 варианты с отвальной вспашкой.
Твердость почвы. на фоне без удобрений на глубине 5 см по вспашке в фазе всходов она составила 5,7 кг/см2, по безотвальному рыхлению - 6,3, по
Таблица 1. Урожайность пшеницы в зависимости от предшественников и удобрений, т/га
Предшественники | Годы | Средняя | Прибавка от удобрений, т/га | Внесено NРК, кг д.в./га | Прибавка урожая зерна (кг) на 1 кг д.в. NРК | |||||
2001 | 2002 | 2003 | ||||||||
Без удобрений | ||||||||||
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования | 2,77 2,85 2,55 2,28 2,44 3,19 | 2,68 2,77 2,53 2,19 2,27 3,02 | 2,38 2,69 2,33 1,98 2,16 2,64 | 2,61 2,77 2,47 2,15 2,29 2,95 | - - - - - - | - - - - - - | - - - - - - | |||
NРК на 4,5 т/га | ||||||||||
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования | 4,48 4,49 4,37 4,03 4,21 4,56 | 4,08 4,34 4,14 3,76 3,99 4,38 | 4,01 4,22 4,09 3,67 4,01 4,50 | 4,19 4,36 4,20 3,82 4,07 4,48 | 1.58 1,56 1,73 1,67 1,78 1,53 | 307,4 287,7 321,8 333,5 318,5 264,4 | 5,14 5,52 5,37 5,00 5,59 5,79 | |||
NРК на 4,5 т/га + известь | ||||||||||
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования | 4,45 4,56 4,41 4,12 4,28 4,63 | 4,30 4,49 4,37 4,08 4,21 4,60 | 4,18 4,30 4,03 3,77 3,94 4,54 | 4,31 4,45 4,27 3,99 4,14 4,59 | 1,70 1,68 1,80 1,84 1,85 1,64 | 307,4 287,7 321,8 333,5 318,5 264,4 | 5,53 5,84 5,59 5,52 5,71 6,20 |
НСР05 А 0.03 0.04 0.37
В 0.05 0.02 0.34
АВ 0.15 0.14 0.39
поверхностной обработке - 6,7, на глубине 10 см соответственно 8,8, 12,0 и 13,3 кг/см2. С углублением пахотного слоя ее показатели увеличивались, а разница между вариантами обработок была более значительной.
Наименьшая численность микроорганизмов усваивающих органические формы азота отмечалось на вариантах с отвальной вспашкой, а наибольшая - по безотвальному рыхлению на всех фонах питания (табл.2).
Интенсивность распада клетчатки. За 30 дней в слое 0-30 см на фоне без удобрений по отвальной вспашке она составила 18,6%, по безотвальному рыхлению - 25,4% и по поверхностной обработке - 26,1%.
Таблица 2. Численность микроорганизмов в почве в зависимости от приемов основной обработки и удобрений (в слое 0-20 см), млн шт. на 1 г абсолютно сухой почвы, (средняя за 3 года)
Приемы основной обработки | Растущих бактерий, млн. | Плесневых грибов, тыс. | Нитрифицирующих бактерий, тыс. | |
на МПА | на КАА | |||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 12,4 15,5 14,7 | 16,9 13,7 14,0 | 29,9 38,7 43,5 | 5,0 6,6 6,3 |
NРК на 4,5 т/га | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 15,5 16,8 15,8 | 17,4 15,5 15,1 | 31,3 40,3 45,7 | 5,8 7,9 7,0 |
NРК на 4,5 т/га + известь | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 17,7 19,8 18,1 | 19,9 17,1 16,8 | 30,7 38,8 43,9 | 6,1 8,2 7,4 |
НСР 05 А 1.00 0.84 0.51 0.30
В 0.43 0.62 0.80 0.24
АВ 1.07 0.61 0.58 0.31
При внесении NPK на 4,5 т/га и NPK на 4,5 т/га + известь разложение льняного полотна по вариантам обработки почвы составило соответственно 20,6 и 21,3%, 27,9 и 30,1% и 28,5 и 30,6%. С увеличением экспозиции полотна до 60 дней разложение льняной ткани на этих вариантах увеличилось соответственно без удобрений - до 34,1, 47,5 и 50,6 % , на удобренных фонах - до 37,7 и 39,5 %, 51,2 и 52,5% и 51,4 и 52,5%.
Накопление аминокислот в слое 0-30 см на фоне без удобрений при экспозиции льняной ткани 30 дней по отвальной вспашке составило 114, по безотвальному рыхлению -133 и по поверхностной обработке 138 млг. аланина на 1 г ткани. При экспозиции полотна 60 дней накопление аминокислот на льняной ткани удваивалось и составило соответственно вариантам обработки почвы 232, 245 и 274 мг аланина на 1 г.
Питательный режим почвы. Содержание нитратного азота на фоне без удобрений по отвальной обработке в слое 0-15 см перед посевом пшеницы составило 38 мг, по безотвальному рыхлению - 45 мг, по поверхностной обработке - 48 мг, подвижного фосфора соответственно 177, 185 и 190 мг, обменного калия - 99, 121 и 125 мг/кг почвы. Превышение безотвального рыхления и поверхностной обработки по отношению к вспашке по содержанию в почве нитратного азота составило 7-10 мг, Р2О5 - 8-13 мг, К2О - 22-26 мг/кг почвы. В слое 15-30 см отмечалась противоположная тенденция. На фоне без удобрений по вспашке содержалось 38 мг NО3, по безотвальному рыхлению - 36 мг, по поверхностной обработке - 32 мг/кг почвы, Р2О5 соответственно 180, 175 и 165 мг, К2О - 108, 83 и 80 мг/кг.
Водный режим почвы. На фоне без удобрений по отвальной вспашке водопотребление пшеницы в 2004 г составило 127,9 мм/т, 2005 г. - 232,7 мм, 2006 г. - 124,2, тогда как по безотвальному рыхлению эти показатели составили 120,1, 183,3 и 108,5 мм, по поверхностной обработке соответственно - 143,6, 208,6 и 115,9 мм/т.
Рост и развитие растений. В среднем за три года на фоне без удобрений полевая всхожесть по безотвальному рыхлению и поверхностной обработке повысилась на 7-13 шт./м2, на фоне удобрений - на 8-13 и 7-12 шт./м2 по сравнению с отвальной вспашкой. Удобрения увеличивали полевую всхожесть по всем вариантам обработки почвы.
Максимальными листовая поверхность растений пшеницы была в фазе колошения: на варианте без удобрений - 25,3-27,6, при внесении удобрений - 34,1-38,3 и 36,6-39,8 тыс. м2/га. По безотвальному рыхлению и поверхностной обработке площадь листьев растений увеличивалась по сравнению с отвальной вспашкой и в зависимости от фонов питания составила 3,2-9,1 и 3,8-12,3%.
Величины ЛФП у яровой пшеницы на фоне без удобрений по отвальной вспашке составила 1116,9, по безотвальному рыхлению - 1246,5 и по поверхностной обработке - 1186,9 тыс. м2/га x сутки. Внесение расчетных норм удобрений увеличивало значения ЛФП на 448,9-455,9 и 560,6-567,2 тыс. м2/га x сутки. Максимальное накопление сухой биомассы было в фазе молочной спелости на вариантах с безотвальным рыхлением и составило на фоне без удобрений 4,38 т/га, при внесении удобрений и извести соответственно 8,03-8,47 т/га, против 3,85, 7,71 и 7,88 т/га по отвальной вспашке.
Чистая продуктивность фотосинтеза посевов на фоне без удобрений по отвальной вспашке составила 3,51 г/м2 x сутки, по безотвальному рыхлению - 3,60 и по поверхностной обработке - 3,30 г/м2 x сутки. На удобренных фонах ее показатели соответственно приемам обработки почвы были 4,93, 4,77, 4,75 и 4,73, 4,79, 4,43 г/м2 x сутки. Наибольшая продуктивность 1 тыс.ед. ЛФП, накопление сухой биомассы и коэффициент использования ФАР были на фоне без удобрений с безотвальным рыхлением - соответственно 52,1 кг/га и 1,85 кг зерна и 1,03%, тогда как по отвальной вспашке аналогичные показатели составили - 45,8 кг/га и 1,82 кг зерна и 0,81% (табл. 3).
Коэффициент использования ФАР на фоне без удобрений по вспашке составил 0,81%, по безотвальному рыхлению - 1,03 и по поверхностной обработке - 0,81 %, при внесении удобрений - соответственно 1,58, 1,68 ,1,60 и 1,61, 1,74, 1,63%.
Таблица 3. Показатели продуктивности посевов пшеницы в зависимости от приемов основной обработки и фонам питания (средняя за 3года)
Приемы основной обработки почвы | Урожай биомассы при стандартной влажности, т/га | Среднесуточное накопление сухой биомассы, кг/га | Продуктивность 1 тыс. ед. ЛФП, кг зерна | Использование ФАР, % |
Без удобрений | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 4,47 5,08 4,54 | 45,8 52,1 46,5 | 1,82 1,85 1,72 | 0,81 1,03 0,81 |
NРК на 4,5 т/га | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 8,94 9,31 9,00 | 88,6 92,3 89,2 | 2,52 2,46 2,46 | 1,58 1,68 1,60 |
NРК на 4,5 т/га + известь | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 9,14 9,83 9,09 | 90,5 97,4 90,0 | 2,42 2,42 2,34 | 1,61 1,74 1,63 |
Урожайность. Структура урожая и качество урожая. Наибольшая (2,31-4,38 т/га) урожайность получена на вариантах безотвального рыхления, превышение по сравнению с отвальной вспашкой составило 280 кг/га, на удобренных фонах - соответственно на 270-320 кг/га (табл. 4). При внесении удобрений и извести урожайность повысилась по сравнению с фоном без удобрений по вспашке на 1,94-2,03 т/га, по безотвальному рыхлению - на 1,93-2,07 т/га и по поверхностной обработке - 1,98-2,06 т/га. Оплата удобрений зерном составила соответственно фонам питания 5,83, 5,80, 5,95 и 6,09, 6,22, 6,19 кг/кг д.в. NPK.
На фоне без удобрений по отвальной вспашке на 1 м2 взошло 425 семян, сохранность к уборке составила 80,2%, число продуктивных стеблей 345 шт./м2, масса зерна с 1 колоса 0,61 г и масса 1000 семян 28,3 г, тогда как по безотвальному рыхлению эти показатели составили соответственно - 432 шт./м2 (>на 7 шт./м2), 86,8% (> на 6,6%), 383 шт./м2 (> на 38 шт./м2), масса зерна с одного колоса и масса 1000 семян - на 0,03 и 0,3 г. При внесении удобрений и извести показатели структуры урожая повышались.
Таблица 4. Урожайность пшеницы в зависимости от обработки почвы и удобрений, т/га
Приемы основной обработки почвы | 2004 г. | 2005 г | 2006 г. | Средняя | +,- от отвальной вспашки, кг/га | Прибавка от удобрений, т/га | Внесено NРК, кг д. в. | Оплата кг д.в. NРК зерном, кг | |||
Без удобрений | |||||||||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 2,47 2,59 2,18 | 1,56 1,98 1,75 | 2,07 2,36 2,19 | 2,03 2,31 2,04 | - 280 10 | - - - | - - - | - - - | |||
NРК на 4,5 т/га | |||||||||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 4,35 4,48 4,16 | 3,56 3,89 3,68 | 3,99 4,35 4,21 | 3,97 4,24 4,02 | - 270 50 | 1,94 1,93 1,98 | 333 333 333 | 5,83 5,80 5,95 | |||
NРК на 4,5 т/га + известь | |||||||||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 4,49 4,66 4,28 | 3,52 3,98 3,77 | 4,18 4,49 4,25 | 4,06 4,38 4,10 | - 320 40 | 2,03 2,07 2,06 | 333 333 333 | 6,09 6,22 6,19 |
НСР 05 А 0.05 0.07 0.10
В 0.07 0.11 0.11
АВ 0.05 0.07 0.07
На фоне без удобрений при поверхностной обработке натура зерна составляла 735 г/л, стекловидность - 49%, массовая доля клейковины - 25,1%,
тогда как по отвальной вспашке эти показатели составляли соответственно 730 г/л, 47 и 24%. На фоне без удобрений по отвальной вспашке зерно содержало: N - 2,27%, P2O5 - 0,78%, K2O - 0,47%, при внесении NPK на 4,5 т/га: N - 2,41%, P2O5 - 0,81% и K2O - 0,51% и на фоне NPK на 4,5 т/га + известь: N - 2,43%, P2O5 - 0,82% и K2O - 0,52% соответственно.
Максимальный хозяйственный вынос макроэлементов был на вариантах с безотвальным рыхлением. Так, на фоне без удобрений по безотвальному рыхлению вынос азота составил 64,8 кг/га, фосфора - 25,5, калия -31,7 кг/га, тогда как по поверхностной обработке вынос N составил 57,3, P2O5 - 22,8 и K2O - 28,6 кг/га, по отвальной вспашке соответственно N - 56,2, P2O5 - 22,2 и K2O - 27,9 кг/га. Более высоким он был на фонах с внесением расчетных норм удобрений и извести.
Экономическая эффективность и энергетическая оценка. При возделывании яровой пшеницы на фоне без удобрений при поверхностной обработке затраты были ниже по сравнению с отвальной вспашкой на 787,8 руб., на фоне удобрений - на 1036,9-990,1 руб., по безотвальному рыхлению - соответственно на 312,7-380,7 руб. В результате более высокой урожайности себестоимость 1 т зерна по безотвальному рыхлению на фоне без удобрений составила 2769,4 руб., чистый доход - 3535,7 руб., уровень рентабельности - 55,2%, против 3229,2 руб., 2173,2 руб. и 33,2% соответственно по отвальной вспашке. При внесении NРК на 4,5 т/га уровень рентабельности по вариантам безотвального рыхления составил 78,7%, на фоне NРК на4,5 т/га + известь -79,8%, против 56,2 и 57,3% соответственно по отвальной вспашке. Коэффициент энергетической эффективности по безотвальному рыхлению в зависимости от фонов питания составил 1,81-2,05, при аналогичных фонах питания по отвальной вспашке - 1,68-1,82.
3.4. Удобрения
Агрофизические и микробиологические показатели почвы. По вспашке перед посевом в слое 0-10 см плотность почвы составила 1,15-1,17 г/см3, по безотвальному рыхлению - 1,14-1,16, в слое 10-20 см - соответственно 1,20-1,23 и 1,19-1,22 г/см3. При использовании биогенных средств показатели плотности перед посевом в слое 0-20 см по вспашке уменьшалась по сравнению с контролем на 0,02-0,03 г/см3, по безотвальному рыхлению - на 0,02 г/см3.
Содержание структурных агрегатов по безотвальному рыхлению в слое 0-10 см было больше, чем по вспашке на 1,2-2,3%. В слое 10-20 см - соответственно на 1,4-2,3%. При заделке соломы в слое 0-20 см их содержалось 49,3%, пожнивного сидерата - 50,9% и при совместном использовании соломы и сидерата - 54,1%, против 45,9% на фоне без удобрений. По безотвальному рыхлению по соломе -51,3, по сидерату - 53,4 и по фону солома + сидерат - 56,2,5%, против 47,2% на контроле.
На варианте без удобрений по отвальной вспашке микроорганизмов, усваивающих органические формы азота (МБА), насчитывалось 11,1 млн. шт. на 1 г сухой почвы, при внесении NPK на 4,5 т/га - 12,7, на фоне N60P60K60 - 12,3 млн. шт., N60P60K60 + солома - 14,5, N60P60K60 + сидерат - 15,1 и N60P60K60 + солома + сидерат - 16,5 млн. на 1 г сухой почвы. Аналогичная закономерность прослеживалась и по другим группам микроорганизмов.
Водный режим почвы. К посеву яровой пшеницы в слое 0-100 см в среднем за 3 года на фоне без удобрений запасы продуктивной влаги составляли 146-149 мм, при 157-160 мм - на фоне N60Р60К60 + солома + сидерат. Перед уборкой в слое 0-100 см. на фонах без применения биомассы по отвальной вспашке продуктивной влаги в среднем содержалось 59,3-62,7 мм, по биофакторам - 64,3-67,3 мм, по безотвальному рыхлению - соответственно 65,3-71,3 и 70,3-75,3 мм. На фоне с NPK на 4,5 т/га на вариантах отвальной вспашки в среднем за три года водопотребление яровой пшеницы составило 98,3 мм/т, на фоне N60Р60К60 + солома + сидерат - 67,4, против 118,0 мм на варианте без удобрений.
яБезотвальное рыхление по сравнению со вспашкой на этих же фонах снизило водопотребление на формирование единицы урожая соответственно на 1,4, 4,0 и 3,5%.
Поступление органического вещества в почву. Под уравнительный посев яровой пшеницы после озимой ржи в 1997 г. было внесено 2,27 т/га пожнивных и корневых остатков, 1998 г. - 1,29, 1999 г. - 1,12 т/га. На фонах N60Р60К60 + солома и N60Р60К60 + солома + сидерат в 1997 г. было внесено 4,49 т/га измельченной соломы, 1998 г. -1,49 т , 1999 г. - 1,31 т/га. На вариантах с пожнивным сидератом в почву было внесено: в 1997 г. - 4,9 т/га, 1998 г. - 3,3 т, 1999 г. - 2,9 т/га. После озимой ржи под посев яровой пшеницы в среднем за 3 года внесено 1,73 т/га, пожнивных и корневых остатков, что соответствует 7,8 кг. д.в./га азота, 4,0 кг - фосфора и 1,3 кг д.в. - калия. С измельченной соломой (2,45 т/га) в почву поступило азота 12,5 кг д.в./га, 6,3 кг - фосфора и 2,1 кг д.в./га - калия. Заделка пожнивного сидерата (0,75 т/га сухого вещества корневых остатков и биомассы ярового рапса), обеспечила поступление в почву 13,6 кг азота, 2,3 - фосфора и 16,2 кг - калия.
Питательный режим почвы. Перед посевом содержание нитратного азота на фоне NРК на 4,5 т/га в зависимости от приемов обработки составило 71-72 мг/кг, в фазе цветения - 42-51 мг, перед уборкой - 33-35 мг/кг почвы, против 41, 31-32 и 23 мг на фоне без удобрений. При внесении N60Р60К60 и растительной биомассы в виде соломы и пожнивного сидерата нитратного азота в слое 0-30 см перед посевом содержалось 55-61 и 56-62 мг, в фазе цветения 33-40 и 35-41 мг и перед уборкой 25-30 и 27-31мг. Перед посевом пшеницы подвижного фосфора больше содержалось по безотвальному рыхлению, особенно при внесении NРК на 4,5 т/га - 233 мг/кг и N60Р60К60 + солома + сидерат - 212 мг, при 230 и 210 мг/кг по вспашке. Содержание обменного калия было высоким на вариантах с расчетными нормами удобрений и применении растительной биомассы.
Развитие растений. Продолжительность вегетационного периода яровой пшеницы на фоне без удобрений составила 75-80 дней, на удобренном фоне - 78-84 дней. В среднем за 3 года при внесении удобрений на вариантах вспашки на 1 м2 взошло на 7-18 растений больше и сохранность их к уборке была на 12-34 шт./м2 выше, чем на вариантах без удобрений, по безотвальному рыхлению - соответственно на 8-19 и 12-33 шт./м2.
Фотосинтетическая деятельность растений. В фазе выхода в трубку без удобрений площадь листьев пшеницы достигала 14,1 - 16,9 тыс. м2/га. К колошению она составляла 19,3 - 26,6 тыс. м2/га, а к молочной спелости из-за усыхания нижних листьев снизилось до 12,1 - 15,8 тыс. м2/га. Удобрения увеличивали площадь листьев по отвальной вспашке с 18,1 до 32,6 %, по безотвальному рыхлению - с 13,9 до 32,3% по сравнению с вариантами без удобрений. Накопление сухой биомассы было выше на вариантах с внесением NPK на 4,5 т/га и N60Р60К60 + солома + сидерат по вспашке составила 60,5 и 59,8 кг/га, по безотвальному рыхлению - 63,6 и 63,1 кг/га, против 33,1 и 35,3 кг/га соответственно на фоне без удобрений. Продуктивность 1 тыс. ед. ЛФП. на фоне NPK на 4,5 т/га по вспашке составила 2,76, на фоне с внесением N60Р60К60 + соломы + сидерата - 2,89, по безотвальному рыхлению соответственно 2,71 и 2,72, против 1,92 1 тыс. ед. ЛФП на фоне без удобрений. Коэффициент использования ФАР по отвальной вспашке при внесении удобрений составил 0,95-1,41%, по безотвальному рыхлению - 1,04-1,47%, по сравнению 0,79-0,86% на контроле без удобрений.
Урожайность. Структура и качество урожая. Растения хорошо использовали удобрения, особенно в увлажненном 2000 году, когда урожайность пшеницы на удобренных вариантах составила 2,83-4,08 и 3,09-4,21 т/га (табл. 5). В среднем за 3 года внесения NPK на 4,5 т по вспашке позволило получить 2,88 т, N60Р60К60 + солома + сидерат - 2,95 т/га, прибавка зерна к контролю составило 1260 и 1330 кг/га. По безотвальному рыхлению по этим вариантам с каждого гектара было получено соответственно 3,00 и 3,09 т зерна, прибавка к контролю - 1280 и 1370 кг/га. При раздельном внесении N60Р60К60 и совместно с соломой и пожнивным сидератом урожайность в среднем за 3 года составила 2,00-2,40 и 2,19-2,63 т/га.
Превышение по числу всходов на вариантах NPK на 4,5 т/га и N60Р60К60 + солома + сидерат, по сравнению с фоном без удобрений составило 17-18 шт./м2, растений к уборке - на 34 шт./м2, продуктивных стеблей - на 46 шт./м2, зерен с одного колоса - на 2-3 шт., массы зерна с одного колоса - на 0,27-0,29 г, массы 1000 семян - на 10,7-9,9 г.
В среднем за 3 года на вариантах отвальной вспашкой от внесения NPK на 4,5 т/га и N60Р60К60 + соломы + сидерата масса 1000 семян по сравнению с фоном без удобрений увеличилась на 10,7-9,8 г, натура зерна - на 23-21 г/л, стекловидность - на 13-10%, массовая доля клейковины - на 6,9-7,1%.
Таблица 5. Урожайность пшеницы в зависимости от удобрений и приемов основной обработки почвы, т/га (1998-2000 гг.)
Фоны питания | Годы | Средняя | + от контроля | ||||
1998 | 1999 | 2000 | |||||
т/га | % | ||||||
Вспашка | |||||||
Без удобрений (контроль) NРК на 4,5 т/га N60Р60К60 N60Р60К60 + солома N60Р60К60 + сидерат N60Р60К60 + солома + сидерат | 1,26 2,44 1,59 1,77 1,96 2,38 | 1,38 2,37 1,58 1,79 2,03 2,40 | 2,24 3,83 2,83 3,09 3,22 4,08 | 1,62 2,88 2,00 2,22 2,40 2,95 | - 1,26 0,38 0,60 0,78 1,33 | 100,0 177,8 123,5 137,0 148,1 182,1 | |
Безотвальное рыхление | |||||||
Без удобрений (контроль) NРК на 4,5 т/га N60Р60К60 N60Р60К60 + солома N60Р60К60 + сидерат N60Р60К60 + солома + сидерат | 1,34 2,55 1,70 1,88 2,18 2,49 | 1,43 2,52 1,78 1,93 2,24 2,57 | 2,38 3,94 3,09 3,31 3,48 4,21 | 1,72 3,00 2,19 2,37 2,63 3,09 | - 1,28 0,47 0,65 0,91 1,37 | 100,0 174,4 127,3 137,8 152,9 179,7 | |
НСР05 т/га | А | 0.03 | 0.07 | 0.04 | |||
В | 0.06 | 0.06 | 0.07 | ||||
АВ | 0.07 | 0.08 | 0.10 |
По вариантам безотвального рыхления на этих же фонах показатели качества зерна повышались соответственно к фону без удобрений: масса 1000 семян - на 10,2-10,7 г, натура зерна - на 22-24 г/л, стекловидность - на 14-15% и содержание клейковины - на 6,9-6,7%.
Содержание азота в зерне на фоне без удобрений по вспашке составило 2,26%, при внесении NPK на 4,5т/га оно повысилось до 2,41%, фосфора - соответственно 0,69 и 0,74% и калия - 1,44 и 0,50%. По безотвальному рыхлению содержание макроэлементов по этим же фонам составило соответственно: азота 2,27 и 2,42%, фосфора - 0,70 и 0,76%, калия - 0,44 и 0,52%.
Вынос азота с урожаем на контроле по отвальной вспашке составил 43,4 кг/га, по удобрениям - 55,9-86,0 кг/га, фосфора - 15,8 и 21,2-33,6, калия - 21,8 и 28,7-45,3 кг/га. При внесении минеральных удобрений и пестицидов содержание меди в почве увеличилось на фоне отвальной вспашки на 10,7 мг, цинка - на 10,1, свинца - на 9,7, ртути - на 0,005, кадмия - на 0,24 мг/кг, цезия 137 - на 21,7 и стронция 90 - на 10,2 ПКИ/кг почвы. По безотвальному рыхлению соответственно на 10,8, 11,5, 7,7, 0,006, 0,24 мг/кг и на 43,3 и 12,2 ПКИ/кг почвы. Наличие пестицидов в зерне не обнаружено, а содержание нитратов, солей тяжелых металлов и радионуклидов находились ниже ПДК.
Экономическая и энергетическая оценка. Экономически эффективным возделывание пшеницы оказалось при внесении N60Р60К60 + соломы + сидерата на варианте с безотвальным рыхлением, где получен наибольший чистый доход (2369,6 руб./га), рентабельность - 34,3%. Коэффициент энергетической эффективности при внесении N60Р60К60 + соломы + сидерата по вспашке составил 1,89, по безотвальному рыхлению - 1,94, без удобрений - 1,75 и 1,81.
3.5. Приемы оптимизации фитосанитарного состояния пшеничных агроценозов
Роль предшественников в системах защиты растений. Число конидий Bipolaris sorokiniana при посеве пшеницы по озимой ржи достигало 140 шт./г
Таблица 6. Пораженность растений пшеницы корневым гнилями в зависимости от предшественников и удобрений, % (средняя за 3 года)
Предшественник | Кущение | Цветение | Восковая спелость | |||
P | R | P | R | P | R | |
Без удобрений | ||||||
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования | 13 10 9 15 9 8 | 4,1 3,7 3,2 5,5 4,3 2,6 | 22 19 17 26 20 15 | 10,8 9,1 8,7 11,6 9,8 5,5 | 49 35 33 52 40 23 | 19,1 17,7 16,2 20,8 18,5 10,8 |
NРК на 4,5 т/га | ||||||
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования | 12 9 10 13 8 7 | 3,9 2,7 2,2 4,1 3,0 1,8 | 24 20 15 26 17 13 | 8,7 7,9 7,0 9,8 8,3 4,9 | 35 29 23 37 26 16 | 11,9 9,8 8,2 13,5 10,3 7,7 |
NРК на 4,5 т/га + известь | ||||||
Озимая рожь Горох Рапс Овес Сахарная свекла Клевер 2-летнего пользования | 10 8 9 12 7 5 | 3,2 2,2 1,8 3,7 2,5 1,2 | 21 17 12 23 14 9 | 8,3 7,1 6,2 8,9 7,7 4,4 | 30 26 21 35 23 12 | 10,2 8,3 7,8 12,4 9,8 5,1 |
НСР 05 А 0.69 0.46 0.95 0.33 1.43 0.33
В 0.70 0.21 1.18 0.33 1.19 0.37
АВ 1.08 0.37 1.96 0.54 3.82 1.65
почвы, гороху - 65, рапсу - 62, овсу - 77, сахарной свекле - 69 и по клеверу - до 44 шт./г почвы. К уборке количество патогенных грибов в почве удваивалось.
В зависимости от предшественников распространение болезни к фазе кущения на фоне без удобрений достигало от 8 до 15%, развитие - 2,6-5,5%, к фазе цветения - 15-26% и 5,5-11,6%, к фазе восковой спелости соответственно 23-52 и 10,8-20,8% (табл. 6). Меньшая степень поражения и развития болезни была по клеверу - 23 и 10,5%, рапсу - 33 и 16,2, гороху - 35 и 17,7%.
По овсу и озимой ржи пораженных растений мучнистой росой в фазе колошения по фонам питания насчитывалось 8,4-15,5 и 7,1-13,3%, бурой ржавчиной - 4,9-8,1 и 3,7-6,0% и септориозом - соответственно 5,9-12,4 и 4,7-9,9%.
Наибольшее количество сорных растений в фазе полных всходов отмечалось по овсу - 59-71 шт./м2, озимой ржи - 41-47, рапсу - 38-46 шт./м2, наименьшее - по клеверу 2 - летнего пользования - 21-29 и гороху - 32-36 шт./м2. Перед уборкой засоренность увеличивалась за счет появления поздних сорняков (Panicumcruzgalli и др.).
Оценка роли обработки почвы в системах защиты растений. На вариантах отвальной вспашки в слое 0-10 см на фоне без удобрений насчитывалось 58,0 млн. шт./га семян сорняков, по безотвальному рыхлению - 72,3, по поверхностной обработке - 91,1 млн. шт./га (табл. 7). В слое 10-20 см их численность уменьшилось более чем в два раза, однако общая тенденция по вариантам обработки почвы сохранялась.
Таблица 7. Численность семян сорняков в почве перед посевом пшеницы, млн. шт./га (средняя за 3 года),
Приемы основной обработки почвы | Слой почвы, см | |||
0-10 | 10-20 | 20-30 | 0-30 | |
Без удобрений | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 58,0 72,3 91,1 | 22,5 28,3 27,8 | 16,7 13,4 3,40 | 32,4 38,0 40,8 |
NРК на 4,5 т/га | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 64,9 75,5 77,7 | 26,1 29,1 32,0 | 18,4 14,8 5,30 | 36,5 39,8 38,3 |
NРК на 4,5 т/га + известь | ||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 65,5 78,8 80,1 | 25,9 28,7 33,3 | 19,6 15,1 4,90 | 37,0 40,8 39,4 |
НСР 05 А 2.16 1.21 0.59 0.86
В 1.08 0.54 0.68 0.35
АВ 10.62 2.31 0.80 3.17
В слое 20-30 см больше семян сорняков было по отвальной вспашке и значительно меньше (в 3 и более раз) при поверхностной обработке. В фазе полных всходов пшеницы на вариантах отвальной вспашки без удобрений на 1 м2 насчитывалось 48 шт. сорняков, по безотвальному рыхлению - 56 (больше на 16,6%), по поверхностной обработке - 68 шт. (больше на 41,7%), на фоне удобрений по поверхностной обработке - 57 и 65 шт., по вспашке соответственно 49-46 шт./м2 (меньше на 14,1-29,2%).
Пораженность растений корневыми гнилями по отвальной вспашке на фоне без удобрений в фазе восковой спелости составила 41%, развитие болезни - 15,5% (табл. 8). По безотвальному рыхлению и поверхностной обработке эти показатели достигли соответственно 55 и 18,2 и 62 и 21,9%. При внесении NРК на 4,5 т/га распространенность болезни и по вспашке составила 35%, а развитие
- 9,2%, тогда как по безотвальному рыхлению и поверхностной обработке они составляли соответственно 46 - 12,9% и 55 и 15,5%. Внесение извести снижало поражение растений корневыми гнилями на 5,7-11,0%, а развитие болезни - на 9,8-18,1%.
Таблица 8. Пораженность растений пшеницы корневыми гнилями в зависимости от приемов основной обработки почвы и удобрений, %
(средняя за 3 года)
Приемы основной обработки почвы | Кущение | Цветение | Восковая спелость | |||
P | R | P | R | P | R | |
Без удобрений | ||||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 12 18 25 | 4,3 7,1 9,9 | 29 37 44 | 9,5 13,6 15,5 | 41 55 62 | 15,5 18,2 21,9 |
NРК на 4,5 т/га | ||||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 10 16 21 | 3,8 5,9 7,3 | 26 33 39 | 6,1 9,3 11,8 | 35 46 55 | 9,2 12,9 15,5 |
NРК на 4,5 т/га + известь | ||||||
Отвальная вспашка Безотвальное рыхление Поверхностная обработка | 9 12 17 | 2,1 3,8 5,1 | 25 31 37 | 5,4 7,3 8,7 | 33 43 49 | 8,3 10,8 12,7 |
НСР 05 А 1.15 1.42 1.57 2.31 1.97 0.90
В 1.19 0.53 1.10 1.03 0.76 0.81
АВ 2.30 1.20 1.35 1.36 2.60 1.12
По отвальной обработке в варианте без удобрений развитие болезни мучнистой росой составило 21,3%, по безотвальному рыхлению - 35,6% и по поверхностной обработке - 41,5%, бурой ржавчины соответственно - 11,3, 18,5 и 22,3%, септориоза - 12,3, 17,5 и 18,3%. При внесении NРК на 4,5 т/га пораженность растений мучнистой росой в зависимости от приемов обработки почвы снижалась на 14,1-16,6%, бурой ржавчиной - на 17,7-27,6%, септориозом - на 44,7-54,3%.
Влияние фона питания на фитосанитарное состояние. Наиболее засоренными посевы пшеницы были при внесении N60Р60К60 + солома. В фазе всходов по отвальной вспашке насчитывалось 47 шт. сорняков на 1 м2, по остальным фонам - 38-45 шт., перед уборкой - 33 и 21-29 шт./м2, воздушно-сухая масса сорняков составляла соответственно 29,9 и 18,3-24,4 г/м2.
Пораженность растений корневыми гнилями в фазе восковой спелости яровой пшеницы в среднем за 3 года на фоне N60Р60К60 + солома по вспашке составила 23,9 %, по другим удобренным фонам изменялась от 13,7 до 15,9 % (табл.9).
В фазе колошения пшеницы по отвальной вспашке на фоне без удобрений мучнистой росой было поражено 2,7 % растений, при их внесении - 1,5-2,5%, бурой ржавчиной соответственно - 7,9 и 2,8-6,2 %, септориозом - 4,1 и 2,1-3,9 %. По безотвальному рыхлению поражение растений мучнистой росой составило соответственно 2,8 и 1,8Ц2,4%, бурой ржавчиной - 8,2 и 3,4 - 6,9% и
септориозом - 4,9 и 2,4 - 4,4%.
Таблица 9. Пораженность пшеницы корневыми гнилями в зависимости от удобрений и приемов основной обработки почвы, %, (средняя за 3 года)
Фоны питания | Кущение | Цветение | Восковая спелость | |||
Р | R | Р | R | Р | R | |
Вспашка | ||||||
Без удобрений NРК на 4,5 т/га N60Р60К60 N60Р60К60 + солома N60Р60К60 + сидерат N60Р60К60 + солома + сидерат | 13 9 8 14 7 10 | 2,1 0,7 0,8 2,9 1,0 1,3 | 30 26 27 33 19 24 | 12,9 11,0 11,3 16,2 9,8 12,3 | 55 39 41 57 29 37 | 21,7 14,8 15,9 23,9 13,7 15,3 |
Безотвальное рыхление | ||||||
Без удобрений NРК на 4,5 т/га N60Р60К60 N60Р60К60 + солома N60Р60К60 + сидерат N60Р60К60 + солома + сидерат | 15 9 10 16 7 11 | 2,7 0,9 0,9 3,2 1,1 1,5 | 33 25 27 36 21 26 | 13,4 11,3 12,0 17,3 10,5 13,7 | 58 42 44 61 32 39 | 23,3 15,6 16,8 27,4 15,3 16,2 |
3.6. Эффективность применения пестицидов, биофунгицидов и стимуляторов роста при различных системах удобрений
Развитие растений. Обработка семян химическими и биологическими препаратами оказала положительное влияние на полевую всхожесть семян. Число всходов при применении протравителя Раксил увеличилось на 12 шт./м2 (2,3%), Винцит Форте - на 24-31 шт./м2 (4,6-6,0%) и от Планриза - на 19-21 шт./м2 (3,7-4,1%).
Засоренность посевов. Наилучший уровень контроля сорного компонента агроценозов достигался при возделывании яровой пшеницы с использованием схемы защиты растений Секатор Турбо + Пума Супер 100 + Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це (табл.10).
Водный режим почвы. Наибольший запас (168 - 175 мм) продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом отмечен в 2007г., наименьший (155 - 164 мм) - в 2009 году. Более продуктивно влага использовалась в вариантах со схемой защиты растений (Секатор Турбо + Пума Супер 100 + Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це) и (Аккурат + Пума Супер 100 + Планриз + Циркон). Ее показатели составили соответственно 53,5 и 56,9 мм/т зерна, меньше, чем на контроле в 2,7-2,9 раза.
Фоны питания | Схемы защиты растений* | Засоренность, шт./м2 | |||
однолетние двудольные | многолетние двудольные | злаковые | всего | ||
Без удобрений | 1 | 67 | 34 | 110 | 211 |
2 | 2 | 3 | - | 5 | |
NРК на 4,5 т/га | 3 | 2 | 3 | - | 5 |
NРК на 4,5 т/га + микроудобрения | 4 | 2 | 2 | 1 | 5 |
NРК на 4,5 т/га+ тукосмесь с микроэлементами | 5 | 4 | 2 | - | 6 |
Азофоска 100 кг/га | 6 | 6 | 4 | 2 | 12 |
7 | 6 | 4 | - | 10 |
Таблица 10. Засоренность посевов яровой пшеницы в зависимости от схем защиты растений и удобрений
- Схема опытов приведены во 2 главе.
Поражение болезнями. В фазе восковой спелости на вариантах без обработки семян корневыми гнилями было поражено 68 % растений, развитие болезни 39,5 %. При протравливании семян Винцит Форте эти показатели составили соответственно - 55 и 7,5 %, Планризом - 31 и 5,2 %, и Планризом + Цирконом - 30 и 2,8 %. Без обработки семян и растений в период вегетации фунгицидами мучнистой росой было поражено 19%, развитие болезни составило 3,9%, бурой ржавчиной - 7 и 2,2% и септориозом соответственно - 31 и 11,4%. При обработке фунгицидом Фалькон уменьшилось поражение растений и развитие мучнистой росы на 13 и 3,1 %, бурой ржавчины - на 5 и 1,5% и септориоза - на 22 и 9,7 %.
Фотометрические параметры посевов. Максимальная (37,8 и 38,0 тыс. м2/га) листовая поверхность сформировалась в фазе цветения на 4 и 5 вариантах, где вносили расчетные нормы удобрений вместе с микроудобрениями и микроэлементами, использовался фунгицид Фалькон совместно со стимулятором роста Це-Це-Це.
.
Рис. 1 - Основные показатели продуктивности посевов яровой пшеницы (средние за 2007-2009 гг.)
Увеличение ЛФП происходило на вариантах с использованием схемы защиты растений (Секатор Турбо + Пума Супер 100 + Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це) по сравнению с контролем - на 981,6 тыс. м2/га x сутки. Незначительно (на 967,8 тыс. м2/га x сутки) уступала схема Секатор Турбо + Пума Супер 100 + Винцит Форте + Фалькон (рис. 1).
Среди вариантов биологизации лучшим был 7 вариант (Аккурат + Пума + Супер 100 + Планриз + Циркон), где превышение над контролем составило - 914,9 тыс. м2/га x сутки.
Максимальное (142,7 кг/га) накопление сухой биомассы растений яровой пшеницы было в 5 варианте при использовании полной схемы защиты растений (Секатор Турбо + Пума Супер 100 + Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це), против Ц 42,6 кг/га на контроле. Из вариантов биологизации лучшим был (Аккурат + Пума Супер 100 + Планриз + Циркон), где сухая биомасса составила 128,9 кг/га, что на 87,2 кг/га больше, чем на контроле. На данных вариантах достигнут и более высокий (2,95 и 2,67) процент использования ФАР и наибольшая (2,43 и 2,36 кг) продуктивность 1 тыс. ед. ЛФП.
Урожайность. Структура урожая и качество зерна. Высокая урожайность (4,30 и 4,22 т/га) была получена на вариантах 4 и 5 с использованием схем защиты растений (Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це + Секатор Турбо + Пума Супер 100), где вносили расчетные нормы удобрений совместно с микроэлементами и микроудобрениями (табл. 11).
Таблица 11. Урожайность яровой пшеницы в зависимости от удобрений и схем защиты растений, т/га (2007-2009 гг.)
Фоны питания | Вариант | Годы | В среднем за 3 года | Прибавка к контролю, т/га | ||
2007 г. | 2008 г. | 2009 г. | ||||
Без удобрений | 1 | 1,35 | 1,67 | 1,15 | 1,39 | Ц |
2 | 1,55 | 1,95 | 1,40 | 1,63 | 0,24 | |
NРК на 4,5 т/га | 3 | 3,98 | 4,20 | 3,16 | 3,78 | 2,39 |
NРК на 4,5 т/га + микроудобрения | 4 | 4,36 | 4,62 | 3,62 | 4,20 | 2,81 |
NРК на 4,5 т/га+ тукосмесь с микроэлементами | 5 | 4,37 | 4,65 | 3,64 | 4,22 | 2,83 |
Азофоска 100 кг/га | 6 | 3,44 | 3,98 | 3,02 | 3,48 | 2,09 |
7 | 4,20 | 4,28 | 3,34 | 3,94 | 2,55 | |
НСР 05 А | 0,14 | 0,10 | 0,03 | |||
В | 0,04 | 0,07 | 0,06 | |||
АВ | 0,38 | 0,12 | 0,16 |
Незначительно по эффективности им уступала схема защиты растений с использованием биофунгицида и стимулятора роста Планриз + Циркон + Аккурат + Пума Супер 100, где получено - 3,94 т/га. Обработка семян протравителем Винцит Форте и посевов смесью гербицидов (Секатор Турбо + Пума Супер 100) повышала урожайность зерна пшеницы на 240 кг/га.
На контроле без комплекса схем защиты растений взошло 402 семян на 1 м2, сохранность к уборке 72% растений, продуктивных стеблей - 310 шт./м2, масса зерна с 1 колоса 0,48 г и масса 1000 семян - 30,0 г. На вариантах Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це + Секатор Турбо + Пума Супер 100 и Планриз + Аккурат + Пума Супер 100 превышение этих показателей составило: всходов - на 61 и 56 шт/м2, сохранность к уборке - на 9%, продуктивных стебелей - на 142 и 130 шт./м2, массы зерна с 1 колоса - на 0,5 и 0,46 г. и массы 1000 семян - на 5,0 и 4,8 г.
Максимальная (35,0 г) масса 1000 семян получена на 4 и 5 вариантах, где удобрения вносили совместно с микроудобрениями и микроэлементами и использовали фунгицид Фалькон со стимулятором роста Це-Це-Це. Внесение стимулятора роста Циркон (7 вариант) повышало массу 1000 семян - на 1,5 г.
Применение схемы защиты растений Секатор Турбо + Пума супер 100 + Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це увеличивало по сравнению с контролем содержание азота - на 0,13 % , фосфора - на 0,09, калия - на 0,03, протеина - на 0,76, клейковины - на 3,2 %, натуру зерна - на 20 г/л и стекловидность - на 13 %. Содержание NРК в зерне на этом варианте составило: азота - 2,30 %, Р2 О5 - 0,85 и К2О - 0,58%.
Экономическая эффективность. Экономически эффективным возделывание яровой пшеницы было по схеме: Планриз + Циркон +Аккурат + Пума супер 100. Себестоимость составила 2510 руб./т, чистый доход - 6659 руб./га, рентабельность - 67,3 %, против 3632 руб./т, 312 руб./га и 5,6 % соответственно на контроле. Самый высокий (2,03) энергетический коэффициент и рентабельность - 67,3 % получены на варианте со схемой защиты растений Аккурат + Пума Супер 100 + Планриз + Циркон.
3.7. Продуктивность яровой пшеницы в зависимости от применения схем защиты растений
Развитие растений. Вегетационный периода в 2008 г. составил - 91 день, в 2009 г. - 87 и в 2010 г. - 79 дней. Сухая жаркая погода в 2010 г. сократила межфазные периоды и вегетацию растений по сравнению с 2008 г. - на 12 дней. При обработке семян двухкомпонентным протравителем Скарлет (3 вариант) полевая всхожесть в среднем за 3 года (2008-2010) повысилась по сравнению с контролем на 2,9 %, а при предпосевной обработке семян биофунгицидом Планриз в дозе 0,5 л/т (2 и 4 варианты) увеличилась на 4,1-4,5 %. Максимальная (86,3 %) полевая всхожесть была на вариантах со схемой: Скарлет + Полифид + Циркон. Ниже (85,8%) она была в 5 варианте (Скарлет + Полифид), превышение над контролем составило соответственно 6,3-6,8%.
Засоренность посевов. Высокая засоренность посевов наблюдалась на варианте без применения гербицидов, где на 1 м2 насчитывалось 17 шт. однолетних двудольных, 7 - многолетних двудольных и 22 шт. - злаковых сорняков. На варианте, где применялась баковая смесь (Дианат + Гранстар + Пума супер 100 + Полифид + Циркон) на 1 м2 насчитывалось всего 4 шт. - однолетних двудольных, 2 шт. - многолетних двудольных сорняков.
Водный режим почвы. Наибольший (162-172 мм) запас продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом отмечен в 2008 г., наименьший (130-140 мм) - в 2010 г. Более продуктивно влага использовалась в вариантах со схемой защиты растений Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд и Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Импакт + Аккорд + Полифид, где на формирование 1 т зерна использовалось соответственно 43,8 и 48,6 мм влаги или меньше чем на контроле в 1,85-2,5 раза.
Поражение растений болезнями. При обработке семян протравителем Скарлет совместно с Полифидами и стимулятором роста Циркон (5 и 7 варианты) пораженность растений корневыми гнилями в фазе кущения снижалась по сравнению с контролем в 3,6 и 4,0 раза соответственно. В восковой спелости на вариантах без обработки семян было поражено 62% растений, развитие болезней составило - 35,7 %, при инкрустации семян по схемам: Скарлет + Полифид + Циркон эти показатели составили соответственно - 24,0 и 2,4%; Скарлет + Полифид - 27,0 и 2,7%; Скарлет + Микромак + Циркон - 28,0 и 2,9 % и Планризом (4 вариант) - 34,0 и 4,2%.
На варианте без протравления семян и обработки растений в период цветения фунгицидами, мучнистой росой было поражено 18% растений, развитие болезней составило 3,6%, бурой ржавчиной - 9 и 2,4 % и септориозом - соответственно 33 и 11,8%. Использование фунгицида Импакт вместе с Полифидом в 7 варианте уменьшило поражение и развитие мучнистой росы на 13 и 2,9%, бурой ржавчины - на 7 и 1,6 % и септориоза - на 25 и 10,3%. Наибольшее снижение (в 4-7,9 раза) по сравнению с контролем пораженности листовыми микозами было при использовании комплексной системы защиты растений Импакт + Аккорд + Полифид.
Фотосинтетическая деятельность растений. Максимальная (35,3 и 36,4 тыс. м2/га) листовая поверхность сформировалась в фазе цветения на 5 и 7 вариантах, где вносились расчетные нормы удобрений вместе с комплексными и микроудобрениями, использовался протравитель Скарлет совместно со стимулятором роста Циркон и Полифидом и проводилась обработка против сорняков баковой смесью Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид.
Значительное (на 859,0 тыс. м2/га x сутки) увеличение ЛФП по сравнению с контролем происходило на вариантах с использованием схем защиты растений (Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 +Полифид +Циркон + Импакт + Аккорд). Незначительно уступала таже схема, но без Циркона, где ЛФП был ниже, чем на контроле на 731,7 тыс. м2/га x сутки.
Наибольшее (9,65 т/га) накопление сухой биомассы в фазе молочной спелости происходило на варианте со схемой защиты растений Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд. Без применения обработок - 4,03 т/га.
Рис. 2 Показатели продуктивности пшеницы в зависимости от схем защиты растений (средние за 2008-2010 гг.)
Максимальное (115,5 кг/га) накопление сухой биомассы растений пшеницы было в 7 варианте при использовании схемы защиты Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд, против 56,1 кг/га на контроле. Несколько ниже (105,4 кг/га) он получен в варианте 5. На этих вариантах наибольшее использование ФАР - 2,36 и 2,16 % и продуктивность 1 тыс. ед. ЛФП - 2,73 и 2,71 кг.
Урожайность. Структура урожая и качество зерна. Самая высокая (6,43 и 5,75 т/га) урожайность пшеницы получена в 7 и 5 вариантах с использованием схем защиты Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд и Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Импакт + Аккорд 2, где вносили расчетные нормы удобрений, использовали комплексные и микроудобрения. Несколько ниже урожайность зерна была в 2009 г. - соответственно 5,81 и 5,35 т/га (табл.12).
На контроле без проведения комплекса схем защиты на 1 м2 взошло 437 семян, к уборке сохранилось 73 % растений, продуктивных стеблей - 380 шт./м2, масса зерна с 1 колоса 0,67 г и масса 1000 семян - 28,1 г, тогда как на вариантах Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд и Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Импакт + Аккорд превышение этих показателей составило: всходов - на 38 и 35 шт/м2, сохранность к уборке Ц на 7-8 %, продуктивность стеблей - на 119 и 105 шт./м2, массы зерна с 1 колоса - на 0,33 и 0,28 г. и массы 1000 семян - на 7,0 и 6,7 г.
Содержание азота на этом варианте увеличивалось по сравнению с контролем на 0,13 % , протеина Ц 0,75, клейковины - 4,2 %, натуры - на 25 г/л и стекловидности - на 12 %.
Таблица 12. Влияние удобрений и схем защиты на урожайность яровой пшеницы, т/га
Вариант | Годы | Средняя за 3 года | Прибавка к контролю, кг/га | ||
2008 | 2009 | 2010 | |||
1 | 3,46 | 3,04 | 0,82 | 2,44 | Ц |
2 | 5,54 | 4,28 | 1,52 | 3,78 | 1340 |
3 | 5,30 | 4,84 | 1,51 | 3,88 | 1440 |
4 | 5,27 | 4,77 | 1,49 | 3,84 | 1400 |
5 | 5,75 | 5,35 | 1,68 | 4,26 | 1820 |
6 | 5,18 | 5,04 | 1,63 | 3,95 | 1510 |
7 | 6,43 | 5,81 | 1,87 | 4,70 | 2260 |
8 | 5,64 | 5,12 | 1,61 | 4,12 | 1680 |
НСР 05 0,14 0,18 0,11
Экономическая и энергетическая оценка. Наиболее эффективным было возделывание яровой пшеницы с использованием защиты растений по схеме: Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд. Себестоимость при этом составила 2479 руб./т, чистый доход - 8085 руб./га, рентабельность - 69,4 %, против 3656 руб./т, 1326 руб./га и 14,9 % соответственно на контроле.
Несмотря на увеличение затрат совокупной энергии на 12,5 ГДж/га на этом варианте по сравнению с контролем, энергия хозяйственно ценной части урожая повышалась в 1,93 раза, а коэффициент превращения энергии составил - 1,96, против - 1,70 на контроле.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
- В условиях Лесостепи Поволжья по фитометрическим показателям можно получать 6,26 6,63 т/га зерна яровой пшеницы; по биоклиматическому потенциалу при 2% КПД ФАР - 6,06 т/га; по совокупному влиянию влаго- и теплообеспеченности - 3,67 т/га; по влагообеспеченности - 3,16 т/га. Лимитирующим урожайность фактором является низкая влагообеспеченность, особенно в критические периоды развития растений.
- учшими предшественниками для яровой пшеницы являются пласт многолетних трав (клевер), горох и сахарная свекла, по которым плотность в слое 0-20 см.в зависимости от фонов питания, по сравнению с овсом, снижалась на 0,02-0,04 г/см3. Структурных агрегатов по клеверу 2- летнего пользования в слое 0-20 см содержалось 52,0-52,6% , гороху - 47,7-48,6 %, овсу - 41,2-41,4%. Коэффициент структурности составил соответственно 1,16 - 1,21, 0,89 - 1,12 и 0,77-0,87. Более интенсивно (54,9- 63,2%) на этом варианте, чем по овсу (33,1-35,8%) происходило и разложение льняного полотна.
- Коэффициент водопотребление по клеверу 2-летнего пользования на фоне без удобрений составил 78,1-98,5 мм/т зерна, а при внесении удобрений и извести снизился на 29,5Ц41,4%. В среднем в почву ежегодно поступало 1,73 т/га пожнивных и корневых остатков озимой ржи, что соответствует внесению 7,8 кг. д.в./га азота, 4,0 кг - фосфора и 1,3 кг д.в.- калия. С измельченной соломой (2,45 т/га) в почву поступало 12,5 кг д.в./га азота, 6,3 кг - фосфора и 2,1 кг д.в./га калия, а при заделке пожнивного сидерата (0,75т/га сухого вещества корневых остатков и биомассы ярового рапса), - 13,6 кг азота, 2,3 кг фосфора и 16,2 кг калия.
- Наибольшее количество сорных растений в фазе полных всходов отмечалось по овсу - 59-71 шт./м2, озимой ржи - 41-47 и рапсу - 38-46 шт./м2, наименьшее по клеверу 2 - летнего пользования - 21-29 и гороху - 32-36 шт./м2. Перед посевом пшеницы число конидий Bipolaris sorokiniana в почве после озимой ржи доходило до 140 шт./г почвы, гороху - 65, рапсу - 62, овсу - 77, сахарной свекле - 69 и по клеверу - до 44 шт. на 1 г. К уборке численность патогенных грибов в почве удваивалась. Меньше (в зависимости от фона питания 23 - 10,8 и 12 - 5,1%) поражались растения пшеницы корневыми гнилями по клеверу 2 - летнего пользования, по рапсу - 33 - 16,2 и 21-7,8%, гороху - 35 - 17,7 и 26-8,3%, по овсу - 52-20,8 и 35-12,4%. Аналогичным было поражение растений по предшественникам листостебельными микозами.
- Площадь листовой поверхности в фазе колошения по клеверу 2-летнего пользования и гороху в зависимости от фона питания составила 31,7-28,6 и 37,9-33,7 тыс. м2/га, накопление сухой биомассы в фазе молочной спелости - 6,28-5,68 и 9,40-8,92 т/га, против 22,3-28,0 тыс. м2/га и 4,54-8,24 т/га соответственно по овсу. Максимальная (2,95-4,59 т/га) урожайность зерна получен по клеверу 2-летнего пользования, гороху (2,95-4,59 т/га) и озимой ржи (2,61-4,31 т/га), против 2,15-3,99 т/га соответственно по овсу.
- Поверхностная обработка способствовала уплотнению пахотного слоя почвы. Превышение уплотнения по сравнению с отвальной вспашкой в зависимости от фонов питания составило на 0,02-0,03 и 0,03-0,04 г/см3. Поверхностная обработка и безотвальное рыхление усиливали биологическую активность почвы - разложение льняного полотна было на 13,0-16,5% выше, чем на вариантах отвальной вспашкой.
- Коэффициент водопотребления по безотвальному рыхлению на фоне без удобрений был ниже, чем по отвальной вспашке на 24,3 мм/т, по удобрениям - на 6,2-7,5 мм/т, по поверхностной обработке - соответственно на 18,7, 3,9 и 1,9 мм/т. По поверхностной обработке и безотвальному рыхлению в слое 0-15 см, по сравнению со вспашкой, азота содержалось больше на 10-7 мг/кг, Р2О5 - на 13-8 мг и К2О - 26-22 мг/кг почвы.
- Количество сорняков по безотвальному рыхлению превышало варианты вспашки на фоне без удобрений на 16,6%, по поверхностной обработке - на 41,7%, на фонах с удобреними соответственно - на 10,2-16,3 и 32,6-41,3%. Пораженность растений корневыми гнилями по отвальной вспашке в зависимости от фонов питания в фазе восковой спелости снижалась по сравнению с безотвальным рыхлением на 2,5-3,7%, по поверхностной обработке - на 4,4-6,4%. Аналогичные показатели по вариантам обработки почвы были и по поражению растений листостебельными микозами.
- По безотвальному рыхлению урожайность была выше, чем по отвальной вспашке на 0,27-0,32 т/га. Прибавка зерна от внесения NРК по отвальной вспашке составила 1,26 т/га, от безотвального рыхления - 1,28 т/га. Уровень рентабельности по безотвальному рыхлению на фоне без удобрений составил 55,2%, при внесении удобрений - 78,7 и 79,8%, против 33,2 и 56,2-57,3% по отвальной вспашке и 52,1 и 74,8-74,4% по поверхностной обработке. Коэффициент энергетической эффективности в зависимости от фонов питания по безотвальному рыхлению составил 1,81-2,05, против 1,68-1,82 по отвальной вспашке и 1,75-1,99 по поверхностной обработке.
- Внесение N60Р60К60 + соломы + сидерата снижало плотность почвы в слое 0-20 см перед посевом и уборкой: по вспашке - на 0,03, по безотвальному рыхлению - на 0,02 г/см3. Содержание структурных агрегатов в слое 0-20 см по безотвальному рыхлению на фоне N60Р60К60 + солома + сидерат составило 56,2,5%, по вспашке - 54,1%, против 47,2% и 45,9% на контроле. Численность агрономически ценных групп микроорганизмов в пахотном слое почвы повышалась при внесении N60Р60К60 с измельченной соломой и пожнивным сидератом как отдельно так и совместно, особенно на вариантах с безотвальным рыхлением.
- Водопотребление на фоне NРК на 4,5 т/га составило 65,7-64,8 мм/т, на фоне N60Р60К60 + солома + сидерат - 67,4-65,2 мм/т, против 118,0-114,0 мм/т на фоне без удобрений. В среднем под посев яровой пшеницы в почву поступило пожнивных и корневых остатков озимой ржи 1,73 т/га, что соответствует внесению 7,8 кг. д.в./га азота, 4,0 кг - фосфора и 1,3 кг д.в. - калия. При внесении 2,45 т/га измельченной соломы в почву поступило 12,5 кг д.в./га азота, 6,3 кг - фосфора и 2,1 кг д.в./га калия. Заделка 0,75т/га сухого вещества пожнивного сидерата (корневых остатков и биомассы ярового рапса) обеспечила поступление в почву около 13,6 кг азота, 2,3 кг - фосфора и 16,2 кг - калия.
- Внесенные удобрения, особенно в сочетании с растительной биомассой, уменьшали поражение мучнистой росой на вариантах вспашки в 1,2 - 1,5 раза, бурой ржавчиной - в 2,0Ц3,2, септориозом - в 1,7 - 1,9 раза, по безотвальному рыхлению соответственно на 1,4-1,5, 1,9-2,5 и 2,0-2,1 раза. Максимальное (23,9-27,4%) развитие корневых гнилей в фазе восковой спелости происходило на фоне внесения N60Р60К60 + соломы, минимальное (13,7-15,3%) - при внесении N60Р60К60 + сидерат.
- Внесение N60Р60К60 + солома + сидерат обеспечило по вспашке - 2,95 т зерна с 1 га, против 1,62 т на контроле (прибавка 1,33 т/га), по безотвальному рыхлению - 3,09 т/га, против 1,72 т на контроле (прибавка 1370 кг/га). От внесения NРК на 4,5 т/га и N60Р60К60 + соломы + сидерата по отвальной вспашке масса 1000 семян повысилась на 10,7-9,8 г., натура зерна - на 23-21 г/л, стекловидность - на 13-10%, массовая доля клейковины - на 6,9-7,1% по сравнению с фоном без удобрений. На этих же фонах питания по безотвальному рыхлению масса 1000 семян повысилась на 10,2-10,7 г, натура зерна - на 22-24 г/л, стекловидность - на 14-15% и содержание клейковины - на 6,9-6,7%.
- Возделывание яровой пшеницы экономически и энергетически эффективно при внесении минеральных удобрений в дозах по N60Р60К60, измельченной соломы предшественника и пожнивного сидерата по безотвальному рыхлению, где чистый доход составил 2369,6 руб./га, а уровень рентабельности - 34,3%.
- Применение комплексной защиты растений по схеме Секатор Турбо + Пума супер 100 + Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це и расчетных норм минеральных удобрений снижало пораженность растений корневыми гнилями яровой пшеницы в фазе кущения в 1,4-1,7 раза, водопотребление растений в 2,7-2,9 раза и увеличивало урожайность - на 2,83 т/га, содержание азота в зерне - на 0,13 %, фосфора - на 0,09, калия - на 0,03, протеина - на 0,76, клейковины - на 3,2, стекловидность - на 13 % и натуры Ц на 20 г/л. Чистый доход при этом составил - 4954 руб./га, рентабельность - 38,8 % и себестоимость - 3026 руб./т. Высокий (2,03) энергетический коэффициент и рентабельность - 67,3 % получены в варианте со схемой защиты растений Аккурат + Пума Супер 100 + Планриз + Циркон.
- Использование полной схемы защиты растений Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд: увеличило листовую поверхность на 12,9-16,9 тыс. м2/га, ЛФП - на 162,5-299 тыс. м2/га x сутки, накопление сухой биомассы растений - на 1,19-5,62 т/га. Урожайность зерна увеличилась на 2,26 т/га, содержание азота в зерне - на 0,16 %, фосфора - на 0,08, калия - 0,06 %, протеина - на 0,75, клейковины - на 4,7 %, натуры зерна - на 25 г/л и стекловидности - на 11,8 %. В данном варианте получены наибольший (8085 руб./га) чистый доход, рентабельность (69,4 %), коэффициент превращения энергии (1,96) и самая низкая (2479 руб./га) себестоимость зерна.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
Для повышения конкурентоспособности зернового хозяйства и производства зерна продовольственной пшеницы на уровне 4,0 и 4,5 т/га на выщелоченном черноземе и серой лесной почве Среднего Поволжья рекомендуется использовать дифференцированную систему агротехнических приемов:
- При низком уровне зараженности семян (до 5% в сумме гельминтоспориозом и фузариозом) и наличии в почве инфекции корневых гнилей ниже ЭПВ (до 10 конидий/г почвы гельмитоспориозной и 50 пропагул фузариозной корневой гнили), использовать агротехническую систему защиты, включающую размещение по лучшим предшественникам (горох, клевер, озимая рожь), безотвальное рыхление почвы, внесение в почву расчетных доз NPK, заделку измельченной соломы предшественника, пожнивного сидерата и известкование почвы.
- При среднем уровне заражения семян (до 10% в сумме гельминтоспориозом и фузариозом) и наличия в почве инфекции корневых гнилей до 2 раз выше ЭПВ (до 30 конидий/г почвы гельмитоспориозной и до 100 пропагул фузариозной корневой гнили), дополнить предлагаемую систему предпосевной обработкой семян биофунгицидами, микроудобрениями и стимуляторами роста
- При высокой степени зараженности семян (более 10% в сумме гельминтоспориозом и фузариозом) и существенном превышении ЭПВ инфекции корневых гнилей в почве (до 60 конидий/г почвы гельмитоспориозной и до 150 пропагул фузариозной корневой гнили), ко второй схеме необходимо добавить использование высокоэффективных протравителей семян.
- При высокой степени зараженности семян, эпифитотийном развитии листостебельных инфекций, превышении ЭПВ инфекций корневых гнилей в почве (> 60 конидий/г почвы гельмитоспориозной и > 150 пропагул фузариозной корневой гнили), вредителей и сорных растений в дополнении ко всем схемам использовать схемы защиты растений Секатор Турбо + Пума супер 100 + Винцит Форте + Фалькон + Це-Це-Це и Аккурат + Пума супер 100 + Планриз + Циркон.
Список
работ соискателя, опубликованных по теме диссертации в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК РФ:
- Хадеев Т. Г. Временные трудности преодолеем / Т. Г. Хадеев // Защита и карантин растений. - 1996. - № 7. - С.7-8.
- Хадеев Т. Г. Земледелие республики на подъеме / Т. Г. Хадеев //Земледелие. - 1998. - № 3. - С. 4-7.
- Хадеев Т. Г. Научные основы увеличения производства зерна в Республике Татарстан / Т. Г. Хадеев // Земледелие. - 2006. - № 3. - С.3-5.
- Хадеев Т. Г. Пахать или не пахать? / Т. Г. Хадеев, Р. С. Шакиров, О. Л. Шайтанов // Защита растений. - 2007. - № 3. - С. 22-25.
- Хадеев Т. Г. Использовать все резервы формирования урожая // Т. Г. Хадеев // Защита и карантин растений. - 2009. - № 5. - С. 3-5.
- Хадеев Т. Г. Здоровые семена - основа высокого урожая / Т. Г. Хадеев, Д. Н. Говоров, А. Г. Гинятуллин, А. В. Живых // Защита растений и карантин. - 2010. - № 3. - С. 22-24.
- Хадеев Т. Г. Приемы обработки почвы и фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов, В. Н. Фомин // Защита и карантин растений. - 2010. - № 6. - С. 30-32.
- Хадеев Т. Г. Эффективность защиты яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, В. Н. Фомин, И. П. Таланов, С. Л. Кунаева // Защита и карантин растений. - 2011. - №4. - С. 24-25.
- Хадеев Т. Г. Влияние комплексной защиты растений на фотометрические показатели и урожайность яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2011. - № 2 (20). - С.153-156.
- Хадеев Т. Г. Влияние фонов питания и приемов основной обработки почвы на урожайность и качество зерна яровой пшеницы/ Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов, П. А. Чекмарев // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2011. - № 3 (21). - С. 146-148.
Научные статьи, опубликованные в иных изданиях:
- Хадеев Т. Г. Республиканская целевая комплексная программа Защита растений и экология / Т. Г. Хадеев, Т.Е. Изотова, Ф. Ф. Мингазов // Защита растений и охрана природы в Татарстане. - Казань: из-во Матбугат йорты, 2000. - Вып. 6. - С.10-19.
- Хадеев Т. Г. О природоохранных направлениях Министерства сельского хозяйства и продовольствия республики Татарстан / Т. Г. Хадеев, А. И. Дружин // Защита растений и охрана природы в Татарстане. - Казань: из-во Матбугат йорты, 2000. - Вып. 6. - С. 217-222 с.
- Хадеев Т.Г. Рекомендации по экономически обоснованным нормативам применения сыромолотого гипса, как серосодержащего удобрения в земледелии республики Татарстан / Т. Г. Хадеев, И. У. Вальников, С. А. Шарипов. - Казань. - 2000. - 25 с.
- Назмеев К. Б. Состояние производства и пути повышения качества зерна в Республике Татарстан / К. Б. Назмеев, В. Н. Фомин, С. А. Шарипов, Л. Н. Хамидуллина, Т. Г. Хадеев. - Казань. 2000. - 115 с.
- Хадеев Т.Г. Научные основы и технология производства высококачественного зерна яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, К. Г. Шамсутдинова, Ф. Ш. Шайхутдинов // Материалы республиканской научно-практической конференции МСХ РТ, АН РТ, Тат НИИСХ - Казань. - 2001. - С. 101-105.
- Мазитов Н.К. Агротехнические показатели испытаний различных моделей блочно-модульных культиваторов / Н. К. Мазитов, Р. Г. Гареев,Т. Г. Хадеев и др. // Актуальные проблемы развития прикладных исследований и пути повышения их эффективности в сельскохозяйственном производстве посвященной 80-летию Тат НИИСХ. Материалы Международной научно-практической конференции. - Казань. - 2001. - С. 522-529.
- Хадеев Т. Г. Руководство по апробации сортовых посевов / Т. Г. Хадеев. - Казань. - 2002. - 10 с.
- Хадеев Т.Г. О программе научно-практических разработок по защите растений в агроландшафтах юго-востока Татарстана / Т. Г. Хадеев, А. Х. Садриев, Т. Е. Изотова // Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях техногенного загрязнения агроэкосистем. - Казань. - 2002. Ч. 2. - С. 58-61.
- Хадеев Т.Г. Ресурсосберегающие технологии и экономические нормативы производства продукции растениеводства в условиях Республики Татарстан / Т. Г. Хадеев. - Казань: ТНИИСХ. - 2002. - 10 с.
- Хадеев Т. Г. Ресурсосберегающие технологии в земледелии / Т. Г. Хадеев. - Казань. - 2002. - 4 с.
- Хадеев Т. Г. Продуктивность и качество зерна различных сортов яровой мягкой пшеницы в условиях РТ / Т. Г. Хадеев, К. Г. Шамсутдинова, Ф. Ш. Шайхутдинов // Роль почвы в формировании ландшафтов. - Казань: из-во ФЭН, 2003. - С. 457-461.
- Хадеев Т. Г., Качественная зябь - важнейший фактор высокого урожая./Т. Г. Хадеев, А.С., Салихов, М. Д. Кадыров // НИВА Татарстана - 2004 - № 4 - С. 21-22.
- Хадеев Т.Г Адаптивно-ланшафтная система земледелия в Республике Татарстан. /Т.Г. Хадеев. //Нива Татарстана. - 2004, № 5-6. ЦС.32-34.
- Хадеев Т. Г. Пути мобилизации биологических ресурсов повышения продуктивности пашни, энергоресурсонсбережения и производства конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции / Т. Г. Хадеев // Итоги и направления научных исследований Татар. НИИСХ - Казань, 2005.- С. 3-10.
- Хадеев Т. Г. Итоги и направления научных исследований Татарского НИИСХ / Т. Г. Хадеев // Пути мобилизации биологических ресурсов повышения продуктивности пашни, энергосбережения и производства конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Казань. - 2005. - С. 3-9.
- Еров Ю. В. Система семеноводства зерновых культур / Ю.В. Еров, Т. Г. Хадеев, М. Д. Исаев, Д. С. Салахиев. - Казань: Центр инновационных технологий. - 2005. - 4 с.
- Хадеев Т. Г. Освоение ресурсосберегающих технологий в земледелии - веление времени / Т. Г. Хадеев. // Слагаемые эффективного агробизнеса: обобщение опыта и рекомендации. - Казань. - 2005. - С. 5 - 9.
- Хадеев Т. Г. Опыт внедрения биологических факторов в земледелии Республики Татарстан / Т.Г. Хадеев, Р. С. Шакиров, М. Ш. Тагиров, Я. С. Ибрагимов // Слагаемые эффективного агробизнеса: обобщение опыта и рекомендации. - Казань. - 2005. - С. 55 - 64.
- Хадеев Т. Г. Продуктивность яровой пшеницы в зависимости от комплексной системы защиты растений в условиях Предкамья республики Татарстан / Т. Г. Хадеев, В.Н. Фомин // Роль аграрной науки в инновационном развитии агропромышленного комплекса. Материалы международной научно-практической конференции посвященной 90-летию агрономического факультета Казанского ГАУ. - Казань: КГАУ. - 2009. - С. 175-179.
- Хадеев Т. Г. Ресурсосберегающая система основной обработки почвы / Т. Г. Хадеев // Современные проблемы развития сельскохозяйственного производства и пути их решения. Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Казань: ЗнакС. - 2009. - С. 344-351.
- Фомина О. В. Состояние и эффективность производства зерна / О. В. Фомина, Т. Г. Хадеев, Н. Ш. Рафиков. - Казань: ЗнакС. - 2009. - С. 34-44.
- Хадеев Т.Г. Научное обеспечение устойчивого ведения сельскохозяйственного производства в условиях глобального изменения климата. /Т. Г. Хадеев. //Материалы международной научно-практической конференции. - Казань: Фолиант, - 2010. - С. 100-104.
- Хадеев Т. Г. Оптимизации затрат при выращивании яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, О. В. Фомина // Теоретико-методологические основы и практика инновационного пути развития АПК/ Тр. четырнадцатой международной научно-практической конференции независимого научного аграрно-экономического общества России. - Казань. - 2010. - Т. 2. - С 71-74.
- Хадеев Т. Г. Эффективность комплексного применения химических и биологических средств защиты растений яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, В.Н. Фомин, И. П. Таланов // Теоретико-методологические основы и практика инновационного пути развития АПК (Немчиновские чтения - том 2). / Материалы международной научно-практической конференции Независимого научного аграрно-экономического общества России, - Казань-Москва, 2010. - С. 317-321.
- Хадеев Т.Г. Влияние приемов обработки и применение биофакторов на агрофизические показатели почвы /Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов, В.Н. Фомин // Теоретико-методологические основы и практика инновационного пути развития АПК (Немчиновские чтения - том 2). / Материалы международной научно-практической конференции Независимого научного аграрно-экономического общества России, - Казань-Москва, 2010. - С. 328-333.
- Хадеев Т. Г. Продуктивность яровой пшеницы в зависимости от комплексной системы защиты растений в условиях Предкамья Республики Татарстан / Т. Г. Хадеев // Теоретико-методологические основы и практика инновационного пути развития АПК/ Тр. четырнадцатой Международной научно-практической конференции независимого научного аграрно-экономического общества России. - Казань. - 2010. - Т. 2. - С.391-395.
- Хадеев Т. Г. Эффективность повышения плодородия почв и продуктивности зерновых культур от применения растительной биомассы / Т. Г. Хадеев // Научное обеспечение устойчивого ведения сельскохозяйственного производства в условиях глобального изменения климата: Материалы Международной научно-практической конференции. - Казань: Фолиантъ. - 2010. - С.341-347.
- Хадеев Т. Г. Влияние агротехнических приемов на фитосанитарное состояние посевов и урожайность яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев // Научное обеспечение устойчивого ведения сельскохозяйственного производства в условиях глобального изменения климата. Материалы Международной научно-практической конференции. - Казань: Фолиантъ, 2010. ЦС.373-380.
- Хадеев Т. Г. Эффективность комплексного применения удобрений, стимуляторов роста и биофунгицидов при возделывании яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев // Научное обеспечение устойчивого ведения сельскохозяйственного производства в условиях глобального изменения климата. Материалы Международной научно-практической конференции. - Казань: Фолиантъ, 2010. - С.380-384.
- Хадеев Т. Г. Роль биологических препаратов, минеральных и органических удобрений в повышении плодородия почв / Т. Г. Хадеев, В. Н. Фомин, А. К. Жеребцов, Н. Р. Хабибуллина // Инновационное развитие агропромышленного комплекса / Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Казань. - 2010. - Т. 2. - С. 376-383.
- Хадеев Т. Г. Эффективность внесения сыромолотого гипса на урожай и качество зерна яровой пшеницы на черноземных почвах Закамья Республики Татарстан / Т. Г. Хадеев, В. Н. Фомин, И. У. Вальников // Инновационное развитие агропромышленного комплекса / Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Казань, 2010. - С.121-124.
- Хадеев Т. Г. Биологизация земледелия - фактор оптимизации затрат / Т. Г. Хадеев, В.Н. Фомин, И. П. Таланов, С. Л. Кунаева // Инновационное развитие агропромышленного комплекса / Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Казань, 2010. - Т. 77. - Ч. 1. - С.124-129.
- Хадеев Т. Г. Управление фитосанитарным состоянием в агроценозах яровой пшеницы / Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов. - Казань, 2010. - 260 с.
- Спиридонов Ю.Я. О преимуществах технологии осеннего применения современных гербицидов в посевах озимой пшеницы / Ю. Я. Спиридонов, Н. В. Никитин, В. Г. Шестаков, В. А. Абубикеров, Л. Д. Протасова, Т. Г.Хадеев //Земляробства i ахова раслiн. - 2011. - № 1. - С. 17-21.
- Хадеев Т. Г. Влияние удобрений и приемов основной обработки почвы на продукционные процессы / Т. Г. Хадеев, И. П. Таланов, В.Н. Фомин // Актуальные проблемы и пути решения инновационного развития агропромышленного комплекса. - Казань. - 2011. - С. 184-192.
- Хадеев Т. Г. Урожайность яровой пшеницы в зависимости от применения схем защиты растений / Т. Г. Хадеев, В.Н. Фомин, И. П. Таланов // Актуальные проблемы и пути решения инновационного развития агропромышленного комплекса. - Казань. - 2011. - С. 218-226.