На правах рукописи
Пимкин Алексей Егорович
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОЦЕНОЗОВ ОЗИМОГО ТРИТИКАЛЕ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Специальность 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
ПЕНЗА - 2012
Диссертационная работа выполнена в ФГБОУ ВПО
Пензенская государственная сельскохозяйственная академия
Научный консультант - доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
Кшникаткина Анна Николаевна
Официальные оппоненты: Косачев Александр Михайлович,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зам. директора ГНУ Поволжский научно-исследовательский институт экономики и организации агропромышленного комплекса
Эркаев Василий Николаевич,
кандидат сельскохозяйственных наук,
директор ФГУ ГЦАС Пензенский
Ведущая организация - ГНУ Пензенский научно-исследовательский
институт сельского хозяйства РАСХН
Защита состоится 27 апреля 2012 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГБОУ ВПО Пензенская ГСХА по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО
Пензенская ГСХА
Автореферат разослан л27 марта 2012 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Гущина Вера Александрова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Одним из путей увеличения производства высококачественного продовольственного и кормового зерна является более полное использование потенциала новой зерновой культуры - тритикале, в которой удачно сочетаются высокая экологическая пластичность ржи с урожайностью и качеством пшеницы. Сорта тритикале обладают высокой потенциальной урожайностью зерна 5 - 9 т/га и зеленой массы - 30 - 60 т/га.
Тритикале - это культура будущего. Обладая широкой генетической основой адаптивности, она хорошо приспособлена к биологизации земледелия и должна занять свое место в качестве важного компонента в спектре решения проблем адаптивной интенсификации земледелия (А. А. Жученко, 1997).
Важную роль в минеральном питании зерновых культур играют микроэлементы. Одно из перспективных направлений - использование агрохимикатов с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста и бактериальных препаратов.
Несмотря на многие ценные качества тритикале пока еще не получила широкого распространения в производстве Среднего Поволжья. Поэтому совершенствование приемов технологии ее возделывания, адаптированной к условиям произрастания, с учетом сортовой специфики позволит полнее реализовать потенциал культуры, что является актуальным и имеет научное и практическое значение.
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в разработке приемов технологии производства высококачественного зерна озимого тритикале.
Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:
- изучить закономерности роста и развития, фотосинтетической деятельности озимого тритикале в зависимости от сортовых особенностей и приемов возделывания;
- обосновать и экспериментально определить оптимальные сроки некорневой подкормки озимого тритикале регулятором роста Альбит, биопрепаратом Байкал ЭМ-1, комплексными удобрениями Силиплант и Акварин 5;
- определить влияние комплексных минеральных удобрений, регуляторов роста и бактериального препарата на формирование элементов структуры урожая, урожайность и качество зерна озимого тритикале;
- определить влияние предшественников на формирование продуктивности озимого тритикале;
- дать экономическую и энергетическую оценку технологических приемов возделывания сортов озимого тритикале.
Научная новизна. Применительно к местным почвенно-климатическим условиям разработаны приемы ресурсосберегающей технологии возделывания озимого тритикале, обеспечивающие высокую урожайность и качество зерна. Определена эффективность обработки семян и некорневой подкормки биопрепаратом, регуляторами роста и комплексными удобрениями. Установлено влияние предшественников на урожайность и технологические показатели качества зерна.
Практическая значимость результатов исследований.
Сельскохозяйственному производству предложены энергосберегающие малозатратные агроприемы адаптивной технологии возделывания, повышающие устойчивость растений озимого тритикале к неблагоприятным условиям и обеспечивающие формирование их высокопродуктивных посевов, дающих зерно хорошего качества.
Внедрение в практику разработанных приемов ресурсосберегающей технологии возделывания перспективных сортов озимого тритикале обеспечивает получение 4,5-5,0 т/га зерна с хорошими технологическими свойствами и высокой рентабельностью производства.
Положения, выносимые на защиту:
- закономерности роста, развития растений, продукционного процесса озимого тритикале в зависимости от приемов возделывания;
- формирование элементов структуры, урожайности и технологических свойств зерна озимого тритикале в зависимости от способов использования комплексных удобрений, регуляторов роста и бактериального препарата для обработки семян и некорневой обработки;
- урожайность и качество зерна озимого тритикале в зависимости от предшественников и сорта;
- экономическое и энергетическое обоснование приемов возделывания озимого тритикале.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводимой по программе Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО Пензенская ГСХА (Пенза, 2011); VIII Международной дистанционной научной конференции Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки (Владикавказ, 2012).
Публикация в печати. Основные положения диссертации опубликованы в 7 работах, в том числе две в изданиях по перечню, рекомендованному ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 156 страницах компьютерного текста, содержит 25 таблиц, 8 рисунков, 56 приложений. Список литературы включает 192 наименования, в том числе 15 зарубежных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Место, условия и методика проведения исследований
Экспериментальная работа выполнена при закладке полевых опытов в 2009-2011 гг. в ООО Агрофирма Биокор-С, Мокшанского района, Пензенской области.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный, среднегумусный, среднемощный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном слое - 6,5%, подвижного фосфора - 103 мг/кг почвы, обменного калия - 160 мг/кг почвы, обеспеченность подвижными формами молибдена, бора, марганца, меди, цинка и кобальта низкая, реакция почвенного раствора слабокислая рНсол - 5,4.
Метеорологические условия 2009, 2011 гг. (ГТК - 1,0) характеризовались как умеренно увлажненные. 2010 г. - экстремально засушливый (ГТК - 0,1), за вегетационный период выпало 25,9 мм осадков, при среднемноголетней норме - 158,4 мм.
Решение поставленных задач осуществлялось постановкой и проведением многовариантных полевых опытов и лабораторных исследований, сопровождающихся сопутствующими наблюдениями, учетами и анализами в соответствии с методикой и техникой постановки полевых опытов на стационарных участках.
Объект исследований - сорта озимого тритикале Варвара и Устинья. Норма высева озимого тритикале 4,0 млн. всхожих семян на 1 га. Площадь учетной делянки - 25 м2, повторность - трехкратная, размещение делянок - систематическое.
За годы исследований были выполнены следующие опыты:
1. Влияние предпосевной обработки семян комплексными удобрениями, регуляторами роста и бактериальным препаратом на урожайность и качество зерна озимого тритикале.
Концентрация растворов следующая: Байкал ЭМ-1-10-3%, Альбит-30 г/т; Аквамикс-100 г/т; Акварин 5-0,1%; Циркон-1 мл/т; Силиплант-1 л/т.
2. Влияние некорневой подкормки Альбит (30 г/га), Силиплант (1 л/га), Акварин 5 (0,1%) на урожайность и качество зерна озимого тритикале.
Фактор А - срок некорневой подкормки: 1-фаза кущения; 2-фаза колошения; 3-фаза кущения+колошения.
Фактор В - сорт озимого тритикале: Устинья и Варвара.
Закладка полевых опытов осуществлялась в соответствии с методическими указаниями (Б.А. Доспехов, 1985). Фенологические наблюдения, биометрические измерения, определение структуры урожая, учет урожая и другие сопутствующие исследования проводили по методике Госкомиссии по сортоиспытанию (1971).
Показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах определяли по методике А.А. Ничипоровича (1961, 1963). Чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) - по формуле, предложенной L. Bridds, F. Kidd, C. West (1920).
Оценку качества зерна проводили в соответствии со стандартами: натура - ГОСТ 10840-64; стекловидность - ГОСТ 10987-76; массовая доля клейковины - ГОСТ 13586.1-68; качество клейковины - ГОСТ 13586.1-68; содержание белка - ГОСТ 10846-91, масса 1000 зерен - ГОСТ 12042-80. Аминокислотный состав - кислотно-щелочным гидролизом, далее на аминоанализаторе LKB - 4101. Микроэлементы и тяжелые металлы - атомно-адсорбционным методом, йод - титрометрическим.
Уборку проводили прямым комбайнированием при 14% влажности. Математическую обработку данных проводили методом корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализов (Доспехов Б.А., 1985) на ПЭВМ с использованием пакета прикладных программ Excel XP, Statistika 4.5, Agros.
Экономическая и энергетическая эффективность рассчитывалась по технологическим картам с учетом применяемой технологии, фактической урожайности и зональных нормативных показателей в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными учеными ВАСХНИЛ (1989), ВИК (1995), Г.А. Булаткиным (1986, 1991).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Особенности роста, развития и формирования урожая озимого тритикале
Формирование агроценоза озимого тритикале. Продуктивность тритикале во многом определяется величиной полноты всходов, особенностями развития растений в течение вегетации и сохранностью их к уборке.
В среднем за годы исследований обработка семян озимого тритикале биопрепаратами и агрохимикатами сопровождалась увеличением полевой всхожести. Наибольшее значение данного показателя у сорта Устинья 97,8% и сорта Варвара - 98,4% (контроль 89,2%) обеспечило совместное применение Байкал ЭМ-1 и Альбит. Процент перезимовки растений тритикале сорта Устинья по вариантам опыта составил 88,3-96,7%, сорта Варвара - 88,5-97,6% (контроль 88,3%). Сохранность растений к уборке изменялось по вариантам опыта аналогично полевой всхожести и составляла у сорта Устинья 84,5-93,8%, сорта Варвара - 88,7-96,7%.
Фотосинтетическая деятельность в посевах озимого тритикале. В результате проведенных исследований установлено, что биопрепараты и агрохимикаты активизировали ростовые процессы, что способствовало формированию более мощного ассимиляционного аппарата. Так площадь листьев тритикале в значительной степени зависела от вида и способа применения препаратов. Лучшие условия для формирования листовой поверхности складывались при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1. В среднем за три года данный показатель в фазу колошения составил у сорта Устинья 43,5 тыс. м2/га, сорта Варвара - 45,7 тыс. м2/га (таблица 1). Показатели фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза в большей степени увеличивались при обработке семян препаратами Альбит, Циркон и Силиплант совместно с Байкал ЭМ-1, чем при использовании их в чистом виде.
Таблица 1 - Фотосинтетическая деятельность агроценоза озимого
тритикале, 2009-2011 гг.
Варианты | Площадь листьев, тыс. м2 /га | Фотосинтетический потенциал, млн. м2*дн/га | Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2. сут. | |||
Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | |
Контроль, (б/о) | 30,6 | 32,7 | 1,16 | 1,23 | 2,68 | 2,72 |
Байкал ЭМ-1 | 32,4 | 34,6 | 1,21 | 1,28 | 2,70 | 2,76 |
Альбит | 38,6 | 40,6 | 1,38 | 1,62 | 3,28 | 3,43 |
Аквамикс | 37,9 | 39,7 | 1,34 | 1,73 | 3,26 | 3,38 |
Акварин 5 | 38,2 | 40,1 | 1,36 | 1,78 | 3,23 | 3,40 |
Циркон | 36,8 | 38,6 | 1,32 | 1,39 | 3,18 | 3,34 |
Силиплант | 37,5 | 40,3 | 1,33 | 1,79 | 3,26 | 3,41 |
Байкал ЭМ-1+Альбит | 43,5 | 45,7 | 1,72 | 1,86 | 3,46 | 3,97 |
Байкал ЭМ-1+ Аквамикс | 42,6 | 43,8 | 1,70 | 1,75 | 3,41 | 3,81 |
Байкал ЭМ-1+ Акварин 5 | 43,6 | 44,9 | 1,73 | 1,82 | 3,45 | 3,92 |
Байкал ЭМ-1+ Циркон | 38,6 | 40,2 | 1,39 | 1,79 | 3,24 | 3,27 |
Байкал ЭМ-1+ Силиплант | 43,6 | 45,2 | 1,68 | 1,83 | 3,47 | 3,95 |
Урожайность озимого тритикале и элементы ее структуры. Анализ показателей структуры урожая показывает, что изучаемые препараты положительно, но в разной степени, влияют на формирование элементов продуктивности озимого тритикале. Так, озерненность колоса по вариантам опыта у сорта Устинья изменялась в пределах 55-66 шт., сорта Варвара - 60-68 шт. Показатели количество зерен и масса зерна с колоса максимально увеличивались при обработке семян препаратом Альбит совместно с Байкал ЭМ-1 и составили у сорта Устинья 66 шт. и 1,08 г , сорта Варвара - 66 шт. и 1,12 г соответственно (рисунок 1).
Установлено, что при использовании Байкал ЭМ-1 совместно с изучаемыми препаратами урожайность по отношению к контрольному варианту увеличилась на 10,6-26,7%. Наибольшая урожайность зерна, 4,13 т/га, получена при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1, достоверная прибавка урожая по отношению к контролю составила у сорта Устинья 0,87 т/га или 26,7%, сорта Варвара - 0,97 т/га или 27,2%. Следует отметить, что при использовании Силипланта, Аквамикса и Акварина 5 также получены существенные прибавки урожая: по сорту Устинья - 0,67-0,75 т/га, сорту Варвара - 0,76-0,83 т/га (таблица 2).
Рисунок 1 - Количество зерен и масса зерна с колоса озимого тритикале сорта Варвара.
Влияние некорневой подкормки на урожайность и качество
озимого тритикале
Ф.Ф. Мацков (1957) заключает, что применением подкормок вегетирующих растений мы можем усилить слабые звенья питания, по своему желанию изменять направленность работы ферментов, а значит и характер внутриклеточного обмена, воздействуя тем самым на рост и развитие растительного организма, то есть управлять процессом образования урожая.
Таблица 2 - Урожайность озимого тритикале, 2009-2011 гг.
Варианты | Устинья | Варвара | ||||
урожай- ность, т/га | прибавка к контролю | урожай-ность, т/га | прибавка к контролю | |||
т/га | % | т/га | % | |||
Контроль, (б/о) | 3,26 | - | - | 3,58 | - | - |
Байкал ЭМ-1 | 3,50 | 0,24 | 7,6 | 3,87 | 0,29 | 8,2 |
Альбит | 3,73 | 0,47 | 14,5 | 4,13 | 0,55 | 15,3 |
Аквамикс | 3,62 | 0,36 | 11,3 | 4,00 | 0,42 | 11,8 |
Акварин 5 | 3,67 | 0,41 | 12,6 | 4,07 | 0,49 | 13,7 |
Циркон | 3,54 | 0,28 | 8,7 | 3,91 | 0,33 | 9,2 |
Силиплант | 3,69 | 0,43 | 13,2 | 4,08 | 0,50 | 13,9 |
Байкал ЭМ-1+ Альбит | 4,03 | 0,87 | 26,7 | 4,55 | 0,97 | 27,2 |
Байкал ЭМ-1+ Аквамикс | 3,93 | 0,67 | 20,7 | 4,34 | 0,76 | 21,3 |
Байкал ЭМ-1+ Акварин 5 | 3,96 | 0,70 | 21,5 | 4,36 | 0,78 | 21,9 |
Байкал ЭМ-1+ Циркон | 3,61 | 0,35 | 10,6 | 3,98 | 0,40 | 11,3 |
Байкал ЭМ-1+ Силиплант | 3,96 | 0,75 | 21,4 | 4,41 | 0,83 | 23,1 |
Фотосинтетическая деятельность агроценоза озимого тритикале. В процессе исследований установлено, что подкормка вегетирующих растений препаратами Альбит, Силиплант и Акварин 5 в фазу кущения, колошения и двукратная подкормка в фазу кущения и колошения способствуют повышению фотосинтетической деятельности агроценоза озимого тритикале. Так, наибольшая площадь листьев у сортов Устинья и Варвара сформировалась при обработке семян и вегетирующих растений в фазу кущения и колошения препаратом Альбит. Так, у сорта Устинья она составила 43,6 тыс.м2/га, сорта Варвара - 45,8 тыс. м2/га. При этом фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза составили соответственно 1,49 и 1,57 млн. м2*дн/га и 4,28 и 4,56 г/м2сут. Аналогичные показатели отмечены и при использовании для подкормки кремнийсодержащего препарата Силиплант и Акварин 5 (таблица 3).
Урожайность зерна и его структура. Урожайность зерна озимого тритикале определяется густотой стеблестоя на единице площади посева и продуктивностью отдельного растения, которая оценивается такими показателями, как количество зерен в колосе и масса зерна с колоса.
Установлено, что озерненность колоса зависит от нескольких факторов. Анализ влияния фактора В (сорта) по озерненности и массе зерна с колоса свидетельствует о преимуществе по данным показателям сорта Варвара (в колосе насчитывалось 65-70 зерен с массой 1,04-1,20 г).
Таблица 3 - Фотосинтетическая продуктивность озимого тритикале, 2009-2011 гг.
Фактор А - срок некорневой подкормки | Площадь листьев, тыс. м2/га | Фотосин-тетический потенциал, млн. м2*дн/га | Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2сут. | ||||||
Фактор В - сорт | |||||||||
Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | ||||
Семена без обработки (контроль) | 30,8 | 33,2 | 1,17 | 1,24 | 2,69 | 2,74 | |||
Семена обработанные Альбит (фон) | 33,6 | 35,4 | 1,29 | 1,33 | 3,29 | 3,43 | |||
Семена обработанные Силиплант (фон) | 32,9 | 35,2 | 1,33 | 1,32 | 3,26 | 3,41 | |||
Семена обработанные Акварин 5(фон) | 32,4 | 35,0 | 1,36 | 1,30 | 3,23 | 3,40 | |||
Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения | 36,3 | 41,8 | 1,31 | 1,48 | 3,38 | 3,56 | |||
Фон + обработка посевов Альбит в фазу колошения | 39,5 | 42,3 | 1,45 | 1,52 | 4,16 | 4,26 | |||
Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения + колошения | 43,6 | 45,8 | 1,49 | 1,57 | 4,28 | 4,56 | |||
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения | 35,8 | 41,4 | 1,38 | 1,46 | 3,35 | 3,52 | |||
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу колошения | 38,9 | 44,6 | 1,44 | 1,50 | 4,13 | 4,25 | |||
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения + колошения | 43,2 | 45,6 | 1,46 | 1,55 | 4,26 | 4,53 | |||
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения | 36,2 | 41,0 | 1,37 | 1,45 | 3,34 | 3,51 | |||
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу колошения | 38,6 | 44,2 | 1,42 | 1,48 | 4,11 | 4,23 | |||
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения + колошения | 43,0 | 45,2 | 1,43 | 1,53 | 4,24 | 4,51 |
Обработка растений озимого тритикале Альбит, Силиплант и Акварин 5 в фазу кущения увеличивала количество сохранившихся растений к уборке у сорта Устинья на 2,2-5,0%, сорта Варвара - 6,5-7,3%. Наибольшее количество продуктивных стеблей на единице площади было на вариантах с обработкой растений Альбит. При этом озерненность колоса по вариантам опыта по отношению к контролю увеличилась на 12,3-15,8% у сорта Устинья и 11,5% - Варвара. Максимальные значения озерненности (62-72 шт.) и продуктивности колоса (1,13-1,20 г) изучаемых сортов были при двукратной подкормке в фазу кущения и колошения на фоне предпосевной обработки семян (таблица 4).
В среднем за три года исследований урожайность зерна на контрольном варианте составила у сорта Устинья 3,26 т/га, Варвара - 3,58 т/га. При некорневой подкормке в фазу кущения Акварином по отношению к контролю урожайность сорта Устинья увеличилась на 0,95 т/га (29,1%), сорта Варвара - 10,7 т/га (29,9%).
Некорневая подкормка в фазу кущения Акварин 5 обеспечила прибавку урожая сорта Устинья 0,79 т/га (24,2%), сорта Варвара - 0,96 т/га (26,8%). Наибольшая урожайность зерна изучаемых сортов тритикале получена при двукратной обработке Альбит в фазу кущения и колошения: у сорта Устинья - 4,31 т/га и Варвара - 4,82 т/га (таблица 5).
Технологический свойства зерна озимого тритикале. Некорневая подкормка растений тритикале препаратами Альбит, Силиплант и Акварин 5 способствует улучшению качества зерна тритикале. Так, наибольшие значения натуры зерна у сортов Устинья (760 г/л) и Варвара (764 г/л), стекловидности (63% и 65%), клейковины (26,3% и 26,8%), белка (15,7% и 15,9%) отмечены при двукратной обработке растений в фазу кущения и колошения препаратом Альбит.
Таблица 4 - Структура урожая озимого тритикале
Фактор А - срок некорневой подкормки | Высота, см | Количество растений перед уборкой, шт./м2 | Количество зерен в колосе, шт. | Масса, г | |||||||
зерна с колоса | 1000 зерен | ||||||||||
Фактор - В сорт | |||||||||||
Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | ||
Семена без обработки (контроль) | 84 | 82 | 362 | 370 | 57 | 60 | 0,9 | 0,97 | 39,8 | 42,7 | |
Семена обработанные Альбит (фон) | 90 | 88 | 370 | 389 | 63 | 66 | 1,01 | 1,06 | 42,6 | 44,6 | |
Семена обработанные Силиплант (фон) | 88 | 85 | 370 | 390 | 63 | 66 | 1,00 | 1,05 | 42,5 | 44,2 | |
Семена обработанные Акварин 5(фон) | 87 | 85 | 366 | 390 | 61 | 65 | 1,00 | 1,04 | 42,4 | 44,5 | |
Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения | 96 | 94 | 379 | 397 | 66 | 69 | 1,11 | 1,16 | 43,5 | 44,8 | |
Фон + обработка посевов Альбит в фазу колошения | 91 | 89 | 371 | 390 | 64 | 67 | 1,03 | 1,08 | 43,8 | 45,6 | |
Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения + колошения | 95 | 94 | 380 | 400 | 68 | 72 | 1,16 | 120 | 45,3 | 46,8 | |
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения | 90 | 87 | 372 | 392 | 66 | 69 | 1,10 | 1,14 | 43,6 | 45,3 | |
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу колошения | 89 | 88 | 373 | 394 | 65 | 67 | 1,02 | 1,07 | 44,5 | 45,8 | |
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения + колошения | 94 | 93 | 378 | 396 | 68 | 70 | 1,15 | 1,18 | 45,2 | 46,3 | |
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения | 92 | 89 | 376 | 395 | 64 | 69 | 1,09 | 1,13 | 42,9 | 44,2 | |
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения + колошения | 93 | 90 | 378 | 396 | 62 | 66 | 1,13 | 1,17 | 43,2 | 44,7 |
При проведении некорневой подкормки тритикале в фазу кущения урожай повышается, однако действие ее на качество зерна было слабое. Подкормка в более поздние фазы (колошение) обеспечивала повышение содержания белка и клейковины в зерне, но не оказывала существенного влияния на урожай тритикале (таблица 5).
Таблица 5 - Урожайность и качество зерна озимого тритикале
Фактор А - срок некорневой подкормки | Натура зерна, г/л | Стекло-видность, % | Содержание, % | Урожайность, т/га | |||||||
клейковины | белка | ||||||||||
Фактор В - сорт | |||||||||||
Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | ||
Семена без обработки (контроль) | 712 | 714 | 54 | 55 | 22,7 | 23,2 | 13,5 | 13,8 | 3,26 | 3,58 | |
Семена обработанные Альбит (фон) | 716 | 718 | 57 | 58 | 24,2 | 24,6 | 14,2 | 14,5 | 3,73 | 4,13 | |
Семена обработанные Силиплант (фон) | 715 | 720 | 56 | 57 | 23,9 | 24,5 | 13,8 | 14,3 | 3,69 | 4,08 | |
Семена обработанные Акварин 5 (фон) | 716 | 718 | 56 | 57 | 23,6 | 24,1 | 13,7 | 14,2 | 3,67 | 4,07 | |
Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения | 720 | 724 | 57 | 58 | 24,6 | 24,8 | 14,3 | 14,6 | 4,21 | 4,65 | |
Фон + обработка посевов Альбит в фазу колошения | 752 | 758 | 60 | 62 | 25,1 | 25,4 | 15,0 | 15,3 | 3,96 | 4,40 | |
Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения + колошения | 760 | 764 | 63 | 65 | 26,3 | 26,8 | 15,7 | 15,9 | 4,31 | 4,82 | |
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения | 719 | 722 | 56 | 57 | 24,3 | 24,6 | 14,1 | 14,4 | 4,15 | 4,63 | |
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу колошения | 754 | 757 | 58 | 60 | 24,8 | 25,2 | 14,3 | 15,2 | 3,93 | 4,36 | |
Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения + колошения | 758 | 763 | 60 | 62 | 25,6 | 25,9 | 15,6 | 15,8 | 4,25 | 4,75 | |
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения | 720 | 723 | 55 | 56 | 24,1 | 24,3 | 14,0 | 14,2 | 4,05 | 4,54 | |
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу колошения | 749 | 753 | 57 | 59 | 25,2 | 25,4 | 14,7 | 15,0 | 3,90 | 4,33 | |
Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения + колошения | 756 | 761 | 59 | 61 | 25,4 | 25,7 | 15,1 | 15,3 | 4,19 | 4,66 |
Урожайность и качество зерна озимого тритикале в зависимости от предшественника и сорта. В среднем за годы исследований лучшие показатели полевой всхожести были при возделывании озимого тритикале по чистому пару Устинья - 90,5% и 91,6%, по гороху - 89,1 и 90,2%, клеверу - 90,6 и 89,2%, козлятнику восточному - 88,3 и 89,5% соответственно у сортов Устинья и Варвара.
При возделывании озимого тритикале по чистому пару, гороху, клеверу и козлятнику сорт Варвара имел повышенную зимостойкость - 91,3-95,6% и сохранность растений к уборке - 91,4-94,8%
Изучение влияния предшественников на засоренность посевов озимого тритикале показало, что количество сорных растений к уборке при возделывании по клеверу было ниже, в среднем за три года, на 14,3 и 14,7%, по козлятнику - на 28,5 и 34,6%.
Показатели фотосинтетической деятельности посевов определялись особенностями возделываемых сортов, предшественниками и метеорологическими условиями периода вегетации. Наибольшую листовую поверхность (48,6 тыс. м2/га), фотосинтетический потенциал (1,86 млн. м2*дн/га), чистую продуктивность фотосинтеза (3,95 г/м2сут.) сформировал сорт Варвара при возделывании по чистому пару (таблица 6).
Таблица 6 - Фотосинтетическая деятельность посевов озимого тритикале, 2009-2011 гг.
Фактор А-предшест-венник | Площадь листьев, тыс. м2/га | Фотосинтетический потенциал,млн. м2*дн/га | Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2сут. | |||
Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | Устинья | Варвара | |
Чистый пар | 42,3 | 43,6 | 1,70 | 1,73 | 3,40 | 3,80 |
Горох | 42,3 | 43,6 | 1,70 | 1,73 | 3,40 | 3,80 |
Клевер | 43,7 | 45,9 | 1,76 | 1,88 | 3,68 | 3,89 |
Козлятник | 46,8 | 48,6 | 1,82 | 1,86 | 3,65 | 3,92 |
Одним из важнейших показателей, определяющих урожайность культуры, является количество продуктивных стеблей на единице площади. При возделывании по козлятнику и клеверу количество продуктивных стеблей составило у сорта Устинья 409 шт/м2, у сорта Варвара - 412 шт/м2, по чистому пару - 382 и 405 шт/м2 соответственно. Максимальные значения элементов структуры урожая сформировались при возделывании тритикале по козлятнику (таблица 7). Наибольшая урожайность получена при выращивании
Таблица 7 - Урожайность и элементы структуры урожая озимого тритикале, 2009-2011 гг.
Фактор А-предшественник | Фактор В- сорт | Продуктивных стеблей, шт./м2 | Колос | Масса 1000 зерен, г | Урожай-ность, т/га | |
число зерен, шт. | масса зерна, г | |||||
Чистый пар | Устинья | 382 | 56 | 1,09 | 41,5 | 4,18 |
Варвара | 405 | 60 | 1,11 | 42,7 | 4,48 | |
Горох | Устинья | 378 | 52 | 1,02 | 41,2 | 3,86 |
Варвара | 389 | 54 | 1,10 | 41,7 | 4,28 | |
Клевер | Устинья | 392 | 58 | 1,11 | 43,2 | 4,34 |
Варвара | 410 | 61 | 1,13 | 44,8 | 4,65 | |
Козлятник | Устинья | 409 | 63 | 1,16 | 45,2 | 4,74 |
Варвара | 412 | 65 | 1,23 | 46,7 | 5,08 |
озимого тритикале по козлятнику восточному у сорта Устинья - 4,74 т/га и сорта Варвара - 5,08 т/га. При возделывании тритикале по пласту козлятника и клевера зерно с более высокими показателями качества получено у сорта Варвара: натура 762 г/л, стекловидность 70%, содержание белка 15,8%, клейковина - 25,6%, число падения - 69 с, сумма аминокислот - 82,9 мг/г СВ (таблица 8).
Таблица 8 - Качество зерна озимого тритикале, 2009-2011 гг.
Фактор А-предшественник | Фактор В-сорт | Натура зерна, г/л | Стекло-видность, % | Содержание белка, % | Клейковина | Число падения, с | Сумма аминокислот, мг/г СВ | |
содержание, % | ИДК, ед. | |||||||
Чистый пар | Устинья | 718 | 55 | 14,3 | 22,6 | 113 | 63 | 80,4 |
Варвара | 721 | 59 | 14,9 | 23,7 | 97 | 62 | 81,6 | |
Горох | Устинья | 715 | 59 | 14,7 | 24,1 | 96 | 64 | 80,6 |
Варвара | 718 | 63 | 15,0 | 24,3 | 96 | 65 | 81,8 | |
Клевер | Устинья | 748 | 64 | 15,1 | 24,2 | 97 | 67 | 80,9 |
Варвара | 757 | 68 | 15,2 | 25,1 | 92 | 69 | 82,3 | |
Козлятник | Устинья | 759 | 67 | 15,51 | 24,3 | 95 | 67 | 82,6 |
Варвара | 762 | 70 | 15,8 | 25,6 | 93 | 69 | 82,9 |
Экономическая и энергетическая эффективность приемов
возделывания озимого тритикале
Расчеты экономической и энергетической эффективности показали, что использование биопрепарата Байкал ЭМ-1, регулятора роста Альбит и агрохимикатов в технологии озимого тритикале экономически и энергетически выгодно. В опыте с изучением предпосевной обработки семян наиболее результативным было использование Байкал ЭМ-1 совместно с Альбит, рентабельность при возделывание сорта Устинья - 128,6%, Варвара - 150,6%.
Экономически эффективным оказался прием некорневой подкормки вегетирующих растений озимого тритикале. Так, наибольший условно чистый доход получен при подкормке в фазу кущения препаратом Альбит посевов сорта Варвара - 14,63 тыс. руб./га, уровень рентабельности 169,7%.
Анализ экономической эффективности возделывания сортов озимого тритикале по разным предшественникам показал, что наиболее рентабельным является возделывание сорта Варвара по козлятнику и клеверу, уровень рентабельности 133,4% и 137,8%.
Энергетическая оценка показала, что возделывание озимого тритикале по чистому пару, гороху, клеверу и козлятнику эффективно, коэффициент энергетической эффективности 1,32-1,80 ед. Наиболее энергетически эффективным является выращивание сорта Варвара по пласту козлятника и клевера, при коэффициенте 1,65 и 1,80 ед.
ВЫВОДЫ
1. Предпосевная обработка семян регуляторами роста, комплексными удобрениями и бактериальным препаратом положительно влияет на формирование агроценоза озимого тритикале. В среднем за три года исследований наибольшее значение показателя полевой всхожести у сорта Устинья - 97,8% и сорта Варвара - 98,4% (контроль 89,2%) обеспечило совместное применение Байкал ЭМ-1 и Альбит. Процент перезимовки растений тритикале сорта Устинья по вариантам опыта составил 88,3-96,7%, сорта Варвара - 88,5-97,6% (контроль 88,3%). Сохранность растений к уборке изменялась по вариантам опыта аналогично полевой всхожести и составила у сорта Устинья 84,5-93,8%, сорта Варвара - 88,7-96,7%. Наиболее стимулирующее действие оказал Байкал ЭМ-1 при совместном использовании с Альбит, показатели полевой всхожести увеличились на 11,8% и сохранности - на 3,4%.
2. Установлено, что площадь листьев озимого тритикале в значительной степени зависела от вида и способа применения препаратов. Лучшие условия для формирования листовой поверхности складывались при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1. Так, в среднем за три года данный показатель в фазу колошения составил у сорта Устинья 43,5 тыс. м2/га, сорта Варвара - 45,7 тыс. м2/га
3. Наибольшая урожайность зерна озимого тритикале, 4,13 т/га, получена при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1, достоверная прибавка урожая по отношению к контролю составила у сорта Устинья 0,87 т/га (26,7%), сорта Варвара - 0,97 т/га (27,2%). При использовании Силипланта, Аквамикса и Акварина 5 также получены существенные прибавки урожая: по сорту Устинья - 0,67-0,75 т/га, сорту Варвара - 0,76-0,83 т/га.
4. Наибольшая площадь листьев сформировалась при обработке семян и вегетирующих растений в фазу кущения и колошения препаратом Альбит. Так, у сорта Устинья она составила 43,6 тыс.м2/га, сорта Варвара - 45,8 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза - 1,49 и 1,57 млн. м2*дн./га, 4,28 и 4,56 г/м2сутки соответственно.
5. Наибольшая урожайность зерна озимого тритикале получена при двукратной обработке растений Альбит в фазу кущения и колошения у сорта Устинья - 4,31 т/га и Варвара - 4,82 т/га.
6. Некорневая подкормка растений тритикале Альбит, Силиплант и Акварин 5 способствует улучшению качества зерна тритикале. Наибольшие значения натуры зерна у сортов Устинья (760 г/л) и Варвара (764 г/л), стекловидности (63% и 65%), клейковины (26,3% и 26,8%), белка (15,7% и 15,9%) были при двукратной обработке растений в фазу кущения и колошения Альбит.
7. В среднем за годы исследований лучшие показатели полевой всхожести были при возделывании озимого тритикале по чистому пару у сорта Устинья - 90,5%, Варвара - 91,6%, по гороху 89,1 и 90,2%, клеверу - 90,6 и 89,2%, козлятнику восточному - 88,3 и 89,5% соответственно. При возделывании по чистому пару сорт Варвара имел повышенную зимостойкость - 91,3-95,6% и сохранность растений к уборке - 91,4-94,8%
8. Наибольшую листовую поверхность 48,6 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал 1,86 млн. м2*дн/га, чистую продуктивность фотосинтеза 3,95 г/м2сут. сформировал сорт Варвара при возделывании по чистому пару
9. Наибольшая урожайность получена при выращивании озимого тритикале по козлятнику восточному: у сорта Устинья 4,74 т/га и сорта Варвара 5,08 т/га. При возделывании тритикале по пласту козлятника и клевера получено зерно с более высокими показателями у сорта Варвара: натуры 762 г/л, стекловидности 70%, содержание белка 15,8%, массовая доля клейковины 25,6%, число падения 69 с, сумма аминокислот 82,9 мг/г СВ.
10. Расчеты экономической и энергетической эффективности показали, что для предпосевной обработки семян наиболее эффективно совместное применение Байкал ЭМ-1 с Альбит, условно чистый доход составил 16,72 тыс. руб./га, рентабельность - 184,9%, коэффициент энергетической эффективности - 1,67 ед.
11. Энергетическая оценка показала, что возделывание озимого тритикале по черному пару, гороху, клеверу и козлятнику эффективно, коэффициент энергетической эффективности 1,32-1,80 ед. Наиболее рентабельным (133,4% и137,8 %) является возделывание озимого тритикале сорта Варвара по козлятнику и клеверу.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Применительно к почвенно-климатическим условиям лесостепи Среднего Поволжья, для стабильного получения экономически обоснованной урожайности зерна озимого тритикале на уровне 5-6 т/га рекомендовать сельскохозяйственным предприятиям следующие приемы ресурсосберегающей технологии:
- обработка семян бактериальным препаратом Байкал ЭМ-1 (10-3%) совместно с регулятором роста Альбит (30 г/т) + опрыскивание Альбит 30 г/га в фазу кущения и колошения;
- размещать посевы озимого тритикале по гороху, клеверу и козлятнику восточному.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Кшникаткина, А.Н. Влияние некорневой подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями на урожайность и качество зерна тритикале / А.Н. Кшникаткина, П.Г. Аленин, А.Е. Пимкин // Нива Поволжья, 2011. - № 2 (19). - С. 28-33.
2. Кшникаткина, А.Н. Экономическая эффективность применения комплексных удобрений, циркона и Байкал ЭМ-1 при возделывании яровой тритикале / А. Н. Кшникаткина, П.Г. Аленин, А. Е. Пимкин // Известия Самарская ГСХА, 2011 Ц № 2. Ц С.62-63.
3. Аленин, П.Г. Влияние сроков скашивания на продуктивность озимой тритикале / П.Г. Аленин, А.Е. Пимкин // Материалы Международной научно-практической конференции Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий. - Владикавказ, 2011. - С. 10-12.
4. Пимкин, А.Е.Урожайность и качество зерна озимой тритикале в зависимости от некорневой подкормки комплексными удобрениями / А.Е. Пимкин, С.А. Кшникаткин // Материалы VIII Международной дистанционной научной конференции Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки. - Владикавказ, 2012. - С. 10-12.
5. Пимкин, А.Е. Продукционный процесс озимой тритикале / А.Е. Пимкин // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводимой по программа Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-летию ФГОУ ВПО Пензенская ГСХА 27-28 октября 2011 г. Ц Пенза, 2011. - С. 11-13.
6. Пимкин, А.Е Урожайность и качество зерна озимой тритикале в зависимости от некорневой подкормки комплексными удобрениями / Пимкин А.Е., Яшкина А.А., Сорокин А.А. // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводимой по программа Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-летию ФГОУ ВПО Пензенская ГСХА 17-18 марта 2011 г. Ц Пенза, 2011. - С. 140-142.
7. Пимкин, А.Е Урожайность сортов озимого тритикале при возделывании по разным предшественникам / А.Е. Пимкин // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 150-летию со дня рождения П.А. Столыпина 15-16 марта 2012 г. - Пенза, 2012. - С. 40-41.
Подписано в печать 27 марта 2012г. Объем 1 усл. п.л.
Тираж 100 экз. Заказ №845
Отпечатано с готового оригинал-макета
в Пензенской мини-типографии
Свидетельство №5551
440600, г. Пенза, ул. Московская ,74
Авторефераты по всем темам >> Авторефераты по сельскому хозяйству