Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по разным специальностям
Диссертационная работа выполнена в Сибирском научно-исследовательском институте кормов Россельхозакадемии (2006Ц2009 гг.). Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук
, профессор Мустафин Александр Михайлович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Синещеков Виктор Ефимович кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Ломако Ирина Александровна
Ведущая организация: Алтайский Государственный аграрный университет
Защита состоится л18 мая 2012 г в 16 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.048.02 при Новосибирском государственном аграрном университете по адресу 630039 г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160, тел./факс 8 (383) 267Ц05Ц
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.
Автореферат разослан л19 апреля 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Широких П.С.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследований. Возрастающий интерес в Сибирском регионе к капустным культурам, в том числе редьке масличной, как для получения масла, так и для кормовых целей, а также увеличение посевных площадей, обусловливают необходимость разработки приемов возделывания обеспечивающих высокую урожайность качественных семян и зеленой массы. В различных климатических условиях урожайность семян редьки масличной составляет 10Ц15 ц/га, что позволяет урожаем одного гектара семенного участка провести посев на кормовые цели на площади 50Ц75 га (Вавилов, 1970; Брикман, 1986; Дорофеева, 1986; Емельянов, Емельянова, 2001 и др.). При высоком уровне агротехники урожайность семян достигает 20 ц/га, урожайность зеленой массы - 250Ц350 ц/га, содержание сухого вещества составляет 22Ц40 ц/га (Коваленко, 1989; Казанцев, 2001).
Повышение объемов высококачественных кормов сбалансированных по таким параметрам, как содержание протеина, углеводов, жиров, витаминов, микро и макроэлементов, сахаропротеиновому соотношению, аминокислотному и витаминному составу, содержанию каротина и другим, является приоритетным направлением развития кормопроизводства.
Основными причинами, затрудняющими широкое использование культуры в регионе, являются: незначительная селекционная работа и, как следствие, небольшой набор районированных сортов, отвечающих современным требованиям хозяйственного использования, отсутствие научно обоснованной технологии выращивания семян, природно-климатические и экономические условия. Имеющиеся результаты изучения и возделывания редьки масличной, а также научные данные других регионов, которые отличаются климатическими условиями, сложившимися системами земледелия, набором сортов и экономическими условиями, не позволяют сформулировать достоверные выводы об использовании редьки масличной при возделывании в лесостепи Новосибирского Приобья. Изучение и рекомендация экономически обоснованных элементов возделывания позволят использовать высокий потенциал культуры в агроклиматических условиях региона, что определяет актуальность темы исследований.
Цель исследований. Разработать основные элементы технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу, обеспечивающие высокую и стабильную урожайность в условиях Новосибирского Приобья.
Задачи исследований:
- изучить особенности роста и развития редьки масличной в зависимости от агротехнических приемов и предшественников при возделывании на семена и зеленую массу;
- оценить влияние сроков, способов посева, норм высева и предшественников на урожайность и качество семян и зеленой массы редьки масличной;
- дать экономическую и биоэнергетическую оценку изучаемым элементам технологии возделывания.
Научная новизна. Впервые для условий лесостепи Новосибирского Приобья определены оптимальные сроки, способы посева и нормы высева редьки масличной обеспечивающие высокую и стабильную урожайность при возделывании на семена и зеленую массу. Выявлены предшественники, способствующие наибольшей урожайности и высокому качеству семян. Рекомендованы в производство основные элементы технологии возделывания редьки масличной.
Основные положения, выносимые на защиту:
- особенности формирования урожайности семян и зеленой массы редьки масличной при разных сроках, способах посева, нормах высева и предшественниках;
- качество семян и зеленой массы редьки масличной при разных сроках, способах посева, нормах высева и предшественниках;
- экономическая эффективность изучаемых элементов технологии возделывания.
Практическая ценность. Разработаны основные элементы возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу. Рекомендованы оптимальные сроки, способы посева и нормы высева, обеспечивающие получение стабильно высоких урожаев семян и зеленой массы редьки масличной. Рассмотрено влияние предшественников на продуктивность и качество семян, определены предшественники, способствующие получению высокой урожайности семян и снижению засоренности посевов редьки масличной. Дана экономическая и биоэнергетическая оценка основным приемам возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в условиях лесостепи Новосибирского Приобья.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации рассмотрены и получили положительную оценку на проблемных и учёных советах ГНУ СибНИИ кормов в 2006Ц2009 гг. По материалам диссертации опубликованы четыре научные работы, представленные на международных научных конференциях молодых ученых Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых (Новосибирск 2008Ц2010 гг.), и две статьи в изданиях, рекомендованных к публикации ВАК.
Реализация результатов исследований. Диссертационные исследования являются законченным этапом разработки элементов технологии возделывания редьки масличной на семена и зеленую массу в условиях лесостепи Новосибирского Приобья. Внедрение результатов исследований в производство проводилось в хозяйствах различных форм собственности Новосибирской и Кемеровской областях, на общей площади 250 га. Производственная проверка проводилась в ЗАО Совхоз Морской, результаты отражены в актах производственной проверки и внедрения в приложении.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству.
Работа изложена на 137 страницах, содержит 3 рисунка, 24 таблицы, 25 приложений. Список использованной литературы включает 150 источника, из них зарубежных авторов - 8.
Объекты, условия и методы проведения исследований. Исследования проводились в 2006Ц2009 гг. на полях центральной экспериментальной базы СибНИИ кормов, расположенной в лесостепи Новосибирского Приобья.
Опыты закладывались на выщелоченном черноземе, среднесуглинистого механического состава, который по мощности гумусового горизонта относится к среднемощным, с содержанием гумуса в слое 0Ц40 см 5,5Ц6%. Содержание нитратного азота - пониженное (8Ц12 мг/кг), содержание подвижного фосфора - очень низкое (8Ц10 мг/кг), содержание обменного калия - очень высокое (160Ц180 мг/кг), рН 7,5Ц8.
Климат зоны континентальный с относительно коротким и умеренно теплым летом и продолжительной холодной зимой. Продолжительность периода с температурой выше 0С составляет 185Ц195 дней. Безморозный период составляет 90Ц125 дней. Сумма активных температур (выше 10С) равна 1800 - 1950С, ГТК - 1,0Ц1,2. Среднегодовое количество осадков - 350Ц450 мм.
Метеорологические условия в период проведения исследований были разнообразными по годам и в различной степени благоприятствовали росту, развитию и продуктивности редьки масличной. Период вегетации 2006 г. характеризовался недостатком влаги до августа и переизбытком с середины августа и сентябре, что благоприятно отразилось на развитии и продуктивности зеленой массы третьего срока посева, но при этом неблагоприятно отразилось на семенной продуктивности. В 2007 г.
достаточное количество осадков первой половины лета способствовало накоплению вегетативной массы, а вторая половина благоприятствовала формированию и созреванию семян. В 2008 г. первый период развития растений благоприятствовал быстрому росту и высокой конкуренции культуры, в результате наблюдалась минимальная засоренность посевов.
Наиболее оптимальные условия вегетации 2008 г. способствовали формированию наибольшей урожайности семян за исследуемый период.
В 2009 г. период вегетации характеризовался высоким уровнем осадков и пониженными температурами. Неблагоприятные условия второй половины лета способствовали неравномерному созреванию семян в стручках.
В целом урожайность семян была на уровне прежних лет, но качественные показатели семян несколько снижены.
Объектом исследований является редька масличная, районированный сорт Тамбовчанка, универсального хозяйственного использования.
Для решения поставленных задач были заложены два многофакторных опыта.
Схемы полевых опытов:
Опыт 1. Изучалось влияние сроков, способов посева и норм высева на урожайность редьки масличной при возделывании на семена и кормовую массу (2006Ц2008 гг.).
Опыт включал следующие варианты: Фактор А: три срока посева - II декада - 15 мая, III декада - 25 мая, I декада - 5 июня. Фактор Б: два способа посева - обычный рядовой (15 см), широкорядный (60 см). Фактор С: две нормы высева - 2 и 3 млн всхожих семян на 1 га.
Опыт 2. Изучалось влияние предшественников на урожайность редьки масличной на двух фонах минерального питания: фон 1 - без удобрений, фон 2 - N60P60K60.
Опыт включал следующие варианты: Чистый пар, яровая пшеница, викаЦовес, кукуруза на силос.
Повторность в опытах четырехкратная, размещение делянок систематическое в два яруса, посевная площадь делянок 50 м2, учетная площадь 25 м2 при учете урожайности семян и зеленой массы. При этом в опыте с предшественниками по семенной продуктивности, учетная площадь 25 мна двух фонах минерального питания, с применением удобрений и без них.
Агротехника в опытах. Опыт 1 размещался по чистому пару. Опыт размещался по предшественникам согласно схеме опыта по зяблевой вспашке (23Ц25 см). Весной проводилось закрытие влаги зубовыми боронами (ЗБСС-1), предпосевная культивация с боронованием (КПС-4), допосевное и послепосевное прикатывание катками (ЗКК-6А). Посев проводился сеялкой СН-16. В период вегетации на широкорядных посевах проводилась двукратная междурядная обработка (КРН-4,2) на глубину 5 - 8 см. Уборка и учет урожая зеленой массы проводились комбайном Е-280 с весовым устройством, уборка семян - комбайном Сампо-300.
В основе постановки полевых опытов, лабораторных исследований и математической обработки данных лежали: методика полевого опыта (Доспехов, 1985), методика полевого опыта с кормовыми культурами ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (Новосёлов, Киреев, Кутузов и др., 1987).
В опытах проводили фенологические наблюдения, учитывали густоту стояния, линейный рост, засоренность посевов, структурный анализ.
Образцы для общего химического анализа семян и зеленой массы по методике РАСХН (1997). Данные химического состава почвенных и растительных образцов получены в аналитической лаборатории ГНУ СибНИИ кормов. Данные учета урожайности статистически обработаны методом дисперсионного анализа по методике Б.А. Доспехова с использованием пакета статистических программ SNEDEKOR (Сорокин О.Д., 2004).
1. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1.1. Влияние сроков, способов посева и норм высева на рост, развитие, урожайность и качество семян и зеленой массы редьки масличной.
Рост, развитие и период вегетации. Изучение основных агротехнических приемов возделывания показало, что продолжительность фенологических фаз роста и развития редьки масличной в большей степени зависит от метеоусловий и сроков посева.
Период от посева до укосной спелости в среднем по годам сокращался от посева в первый весенний (15 мая) срок ко второму (25 мая) с 52 до 45 дней и вновь увеличивался при раннелетнем посеве (5 июня) до 50 дней.
В целом период вегетации значительно сокращался при смещении срока посева от весеннего к летнему на 8Ц12 дней вследствие растянутого периода цветения и созревания семян весенних сроков посева. Продолжительность периода вегетации весенних рядовых посевов составила 108Ц110, широкорядных 110Ц112 дней. При летнем посеве 100 и 103 дня соответственно.
На рост основное влияние оказывал срок и способ посева, Рядовые посевы во все сроки превосходили широкорядные в среднем до 6Ц10 см.
етние посевы отличались более интенсивным ростом и максимальной высотой растений до 105 см.
В целом можно говорить, что дождливая и прохладная погода увеличивает продолжительность межфазных периодов, увеличивая период вегетации на 4Ц6 дней, сухая и жаркая погода, наоборот, ускоряет развитие растений, сокращая межфазные периоды и период вегетации в целом на 3 - 4 дня, при этом в засушливые периоды рост растений замедляется.
Полнота всходов. Полнота всходов варьирует по годам, с общей тенденцией увеличения всхожести от весенних посевов к летнему.
Срок посева и погодные условия являются основообразующими факторами полевой всхожести и полноты всходов, гидротермический режим летнего срока посева благоприятствовал появлению дружных всходов с высокой полевой всхожестью 80Ц84%.
При этом существенное влияние имеет лишь способ посева, при посеве в весенние сроки увеличивается количество дней от посева до полных всходов на 2Ц3 дня в сравнении с летним и снижается полнота всходов на 12Ц14%. Способ посева и норма высева не имеют существенного влияния на полноту всходов. На рядовых посевах наблюдается небольшое преимущество в сравнении с широкорядными на 3Ц4%.
Сохранность и густота. Данные показатели к концу вегетации зависели от полевой всхожести, сроков, способов посева и норм высева.
Степень изреживания посевов тем больше, чем сильнее они загущены - данная закономерность в полной мере отразилась на летних посевах.
Сохранность растений летнего срока рядовых посевов составила - 77Ц79%, широкорядных - 69Ц76%. Сохранность растений весенних сроков составляла 90Ц93% и 92Ц94% соответственно. Вследствие высокой выживаемости всходов летнего посева, в период вегетации растения в большей степени конкурируют. В результате этого выживаемость и сохранность к концу вегетации ниже, чем на посевах весенних сроков, где количество растений на единице площади меньше, и конкуренция до периода цветения нивелируется как менее благоприятными условиями весеннего периода развития, так и меньшим приростом растений.
Засоренность посевов. В среднем за три года количество сорняков к фазе цветения варьировало в больших пределах. Основное влияние на развитие сорняков в посевах редьки масличной, в первую очередь оказывали, погодные условия и агротехнические приемы, во вторую очередь, конкурентная способность культуры.
Срок посева. В годы исследований погодные условия значительно отличались и по-разному влияли на развитие сорняков в посевах редьки масличной. В среднем можно отметить общую тенденцию снижения засоренности от весенних сроков посева к летнему на 5Ц8%, что связано главным образом с биологическими особенностями развития сорняков и обработками.
Норма высева. Немаловажное значение в снижении засоренности посевов имеет норма высева. При весенних сроках посевов увеличение нормы способствует снижению засоренности на 10Ц15%, при летнем посеве на 6Ц8%.
Способ посева. Способ посева в меньшей степени влияет на засоренность, чем норма высева. Благодаря междурядной обработке сорняки в междурядьях к фазе цветения практически отсутствуют, а те, что появляются, угнетены и не имеют большого влияния на культуру. При этом значительное влияние оказывают сорняки, расположенные в рядах, вследствие высокой густоты и конкуренции, как растений редьки масличной, так и сорняков.
Структура и величина урожайности семян редьки масличной.
Продуктивность культуры очень сложный показатель, в формировании которого важная роль принадлежит элементам структуры урожая.
При летнем посеве растения быстрее развивались, лучше ветвились.
При этом количество сформировавшихся стручков снижалось от весеннего посева к летнему на рядовых посевах с 84 до 65, на широкорядных с 95 до 80 штук на растение.
Важным признаком, определяющим продуктивность растения, является масса семян. В наших исследованиях масса 1000 семян в первую очередь зависела от срока посева. При этом весенние сроки посева имели несущественную разницу в массе семян, а при летнем сроке посева наблюдалось значительное снижение. Так при весенних сроках посева масса 1000 семян составила 9,3Ц10,2 г, при летнем посеве масса семян составила 8,0Ц8,3 г.
Норма высева также имеет некоторое влияние на массу 1000 семян, при весенних сроках посева на вариантах увеличение нормы способствует снижению массы 1000 семян на 0,6Ц0,8.
При летнем посеве масса 1000 семян с различных вариантов имела несущественную разницу, что, по всей видимости, связано с неполным формированием и созреванием семян в поздно формирующихся стручках летнего срока посева.
Анализ биологической урожайности редьки масличной показывает, что в разные годы она подвержена значительным колебаниям: от 11 ц/га при летнем посеве до 17,7 ц/га при весеннем сроке посева.
Биологическая урожайность от весеннего к летнему сроку снижается на рядовых посевах на 22Ц25%, на широкорядных на 16Ц20%. Снижение урожайности обусловлено снижением массы семян, уменьшением количества стручков на растении и семян с одного растения.
Комбайновая урожайность семян изменялась в зависимости от сроков, способов посева и норм высева семян. Установлено, что при возделывании редьки масличной, основным элементом агротехники, способствующим оптимальному использованию тепла и влаги, является срок посева.
Выбор срока зависит от направления хозяйственного использования культуры и раскрывает преимущества того или иного срока посева.
При возделывании на семена преимущество имеют весенние сроки посева. Наиболее высокую урожайность семян обеспечивает срок посева 15 мая - 14,55 ц/га, что на 36% превышает урожайность летнего срока посева.
Способ посева является вторым по влиянию элементом, определяющим продуктивность редьки масличной. Обычный рядовой посев в весенние сроки способствует повышению семенной продуктивности на 11 - 17% в сравнении с широкорядным.
Таблица 1 - Урожайность семян редьки масличной в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006Ц2008 гг.) Способ Урожайность семян, ц/га Норма Масса посева, Срок посева высева, 1000 семян, междурядья, биологическая комбайновая млн шт./га г см II декада мая 15 2 15,38 13,10 10,15 3 17,71 14,55 9,60 2 13,79 10,63 10,60 3 16,75 12,17 9,III декада мая 15 2 13,76 10,45 9,15 3 16,44 12,67 9,60 2 13,50 9,89 10,60 3 16,07 10,74 9,I декада июня 15 2 11,27 8,88 8,15 3 13,67 9,70 8,60 2 11,24 8,65 8,60 3 14,02 10,01 8,НСРФактор АВС 1,27 1,Фактор А 0,45 0,срок посева Фактор Б 0,31 0,способ посева Фактор С 0,31 0,норма высева При летнем посеве преимущество имеет широкорядный посев, обеспечивающий незначительное превосходство в урожайности и качестве полученных семян.
Норма высева также является важным элементом возделывания редьки масличной. Урожайность семян с увеличением нормы высева в среднем по срокам и способам посева достоверно увеличилась на 1,3 ц/га, или на 14%.
Таким образом, все изучаемые элементы возделывания имеют достоверное, высокое влияние на семенную продуктивность, как при биологическом учете, так и по фактической урожайности семян. Суммарное действие изучаемых организованных (учтенных) факторов составляет 94% и 95% соответственно. При этом наиболее влияющим из организованных факторов на семенную продуктивность является срок посева (56% и 58%), на втором месте норма высева при биологическом учете (29%), по фактической урожайности (15%), на третьем способ посева (4% и 11% соответственно), совместное влияние срока и способа посева составляет 3% и 8%. На высоком уровне значимости несущественно влияние всех факторов, совместное действия срока и нормы высева, а так же способа посева и нормы высева.
Посевные качества семян в зависимости от сроков, способов посева и норм высева семян.
Чистота семян. Высокая чистота семян при подработке и очистке достигается достаточно просто, семена редьки масличной легко отделяются от всех видов семян сорных растений путем правильного подбора и настройки очистительной машины. В наших исследованиях после очищения чистота семян составляла 99% по всем вариантам опыта. Это соответствует I классу семян, согласно ГОСТ 12037Ц81 Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения чистоты и отхода семян.
абораторная всхожесть семян. На лабораторную всхожесть основное влияние оказал срок посева. В среднем у семян, полученных при весеннем посеве лабораторная всхожесть выше на 14Ц15% чем у семян, полученных при летнем посеве. Незначительное влияние имеет способ посева, у семян с широкорядных посевов лабораторная всхожесть и энергия прорастания выше на 2Ц3%. Норма высева не оказывала существенного влияния на лабораторную всхожесть семян редьки масличной.
Посевная годность. В среднем за три года самая высокая посевная годность получена у семян с широкорядных посевов (60 см) первого срока высева 15 мая - она составила 96%; у семян, полученных с рядовых посевов, она составила 93,5%. Самая низкая посевная годность была отмечена у семян, полученных при летнем посеве (88%).
Таким образом, наиболее подходящими для семеноводства оригинальных высоко кондиционных семян являются весенние сроки посева.
Согласно ГОСТ Р52325Ц2005 Семена сельскохозяйственных растений.
Сортовые и посевные качества всхожесть для оригинальных семян редьки масличной должна быть не менее 85%, для семян репродукции не менее 75%, следовательно, посевная годность должна быть не менее 82% и 70% соответственно.
Таблица 2 - Посевные качества семян редьки масличной в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006Ц2008 гг.) Показатели Способ посева, Норма Срок посева междурядья, высева, млн чистота всхожесть, посевная см шт./га семян, % % годность, % II декада мая 15 2 99 94,7 93,15 3 99 94,0 93,60 2 99,5 97,0 96,60 3 99,5 96,0 95,III декада мая 15 2 99 94,0 93,15 3 99 93,3 92,60 2 99,5 95,7 95,60 3 99,5 95,3 94,I декада июня 15 2 99 89,7 88,15 3 99 88,3 87,60 2 99 91,7 90,60 3 99 90,0 89,НСРФактор АВС 4,76 4,Фактор А 1,65 1,срок посева Фактор Б 1,12 1,способ посева Фактор С 1,12 1,норма высева Урожайность кормовой массы. Основной учет зеленой массы проводился в фазу массового цветения начала плодообразования. Достоверное изменение урожайности зеленой массы и сухого вещества обеспечили все изучаемые агротехнические приемы.
Урожайность зеленой массы от первого срока посева к третьему увеличивается по всем вариантам опыта на рядовых посевах на 30%, на широкорядных посевах на 22%.
При возделывании на кормовую массу преимущество имеет летний срок посева 5 июня. Урожайность зеленой массы составила 37,5 т/га с выходом сухого вещества 4,8 т/га, что достоверно превышает показатели урожайности весенних сроков посева в среднем на 20%.
В среднем по годам в изучаемые сроки посева по кормовой продуктивности достоверное увеличение урожайности обеспечивали:
- в весенние сроки вариант обычным рядовым способом с нормой высева 3 млн шт. урожайность зелёной массы 26Ц27 т/га, - при летнем посеве выделяются варианты обычным рядовым способом посева с нормой высева 2 и 3 млн шт. отличающиеся наибольшей урожайностью зеленой и сухой массы 4,3Ц4,8 т/га.
Таблица 3 - Урожайность кормовой массы редьки масличной в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006Ц2008 гг.) Урожайность кормовой массы, т/га Способ посева, Норма высева, Срок посева междурядья, см млн шт./га зеленой массы сухого вещества II декада мая 15 2 22,8 3,15 3 26,8 3,60 2 17,7 2,60 3 21,8 3,III декада мая 15 2 23,1 3,15 3 27,1 3,60 2 18,7 2,60 3 22,5 3,I декада июня 15 2 33,5 4,15 3 37,5 4,60 2 22,9 3,60 3 26,9 3,НСРФактор А 0,55 0,срок посева Фактро Б 0,38 0,0способ посева Фактор С 0,38 0,0норма высева АБС 1,58 0,0Кормовые достоинства зеленой массы в зависимости от сроков способов посева и норм высева семян Сбор кормовых единиц и переваримого протеина увеличивается от весенних сроков посева к летнему на рядовых посевах с 2,0Ц2,3 до 2,7 - 3,0 т к.ед./га, на широкорядных с 1,6Ц1,9 до 2,3 т к.ед./га. Максимальное содержание переваримого протеина 5,04 ц и 3,04 т к.ед./га обеспечил рядовой посев летнего срока.
Кормовая ценность зеленой массы редьки масличной в значительной степени зависела от изучаемых приемов возделывания. Срок посева повлиял на сбор кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии, от весеннего срока посева к летнему увеличивается выход кормовых единиц в среднем на 1,6 т к.ед./га, сбор переваримого протеина в среднем по опыту на 0,94 ц/га, обменной энергии на 5Ц6 гДж/га.
Способ посева также в значительной степени влиял на кормовую ценность: рядовой посев превосходил широкорядный по выходу кормовых единиц в среднем по опыту на 1,26 т к.ед./га, по сбору переваримого протеина на 0,86 т/га, обменной энергии на 3Ц5 гДж/га.
Норма высева в меньшей степени, чем предыдущие приемы, влияла на ценность кормовой массы. С увеличением нормы высева в среднем по опыту увеличивается выход кормовых единиц на 0,67 т к. ед./га, сбор переваримого протеина на 0,44 т/га, обменной энергии на 3Ц4 гДж/га.
В процессе анализа кормовой ценности, учитывая различия по вариантам в сборе кормовых единиц и переваримого протеина, большое значение имеет оценка по комплексному показателю в условных кормопротеиновых единицах (КПЕ). Высокими показателями выхода кормопротеиновых единиц отличаются рядовые посевы третьего срока 6360Ц7100 кпе/га.
Таблица 4 - Основные показатели кормовой ценности зеленой массы в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006Ц2008 гг.) Переваримый протеин Способ УроНорма Обменная Срок посева, жайвысева, энергия, КПЕ в 1 кг в 1 к.ед., посева меж- ность, т ц/га корма, млн шт./га ГДЖ/га г дурядья, см к.ед./га г II декада 15 2 24,88 2,07 4330 3,42 165,0 1мая 15 3 27,96 2,33 4930 3,77 161,9 160 2 19,66 1,64 3370 2,72 165,7 160 3 24,04 2,0 3960 3,16 158,1 1III декада 15 2 24,12 2,01 4530 3,41 164,1 1мая 15 3 28,19 2,35 5050 3,80 161,9 160 2 19,66 1,64 3580 2,72 166,3 160 3 23,50 1,96 4200 3,19 162,5 1I декада 15 2 32,87 2,74 6360 4,53 165,2 1июня 15 3 36,48 3,04 7100 5,04 164,6 160 2 24,27 2,02 4330 3,32 164,4 160 3 27,03 2,25 5280 3,83 165,1 1НСРФактор А 3,86 0,805 90,2 0,6Фактор Б 2,65 0,543 64 0,4Фактор С 2,65 0,543 64 0,4АБС 8,51 2,33 194 1,Согласно дисперсионному анализу все изучаемые факторы имеют достоверное высокое влияние на кормовую ценность. Суммарное действие изучаемых организованных (учтенных) факторов на выход кормовых единиц составляет 73%, на сбор переваримого протеина 66%. При этом наиболее влияющими из организованных факторов являются срок посева 34 - 28%, и способ посева 26Ц27% соответственно, эффект нормы высева 7%, совместное действие срока и способа посева составляет 3%, несущественное влияние оказывало совместное действие всех факторов, совместного действия срока и нормы высева, а также способа посева и нормы высева.
1.2. Урожайность семян в зависимости от предшественников.
В период исследований семенная продуктивность редьки масличной была довольно высокой на вариантах по всем изучаемым предшественникам, при этом ни по одному из предшественников в сравнении с чистым паром не отмечено прибавки урожайности. На всех вариантах предшественников урожайность семян была достоверно ниже в сравнении с чистым паром. Фон минерального питания оказал существенное влияние на семенную продуктивность. В среднем за три года при применении удобрений отмечена достоверная прибавка урожайности семян на всех вариантах предшественников. В среднем по предшественникам урожайность семян увеличивалась на 1,98 ц/га. Максимальная прибавка по однолетним травам 2,5 ц/га в сравнении с фоном без удобрений.
За три года исследований при изучении влияния предшественников максимальная урожайность семян была получена на варианте - чистый пар, где она составила 16,2 ц/га. На фоне внесения удобрений N60P60K60 - 18,4 ц/га. Минимальная урожайность семян была получена на варианте предшественника однолетних трав, где она составила 13,1 ц/га, на фоне внесения N60P60K60 - 15,6 ц/га.
Таблица 5 - Урожайность семян редьки масличной в зависимости от предшественников (среднее за 2006Ц2008 гг.) Без удобрений N60P60KПредшественник урожайность, урожайность, всхожесть, % всхожесть, % ц/га ц/га Чистый пар 16,2 96 18,4 Яровая пшеница 14,5 94 16,1 ВикаЦовес 13,1 93 15,6 Кукуруза 15,2 94 16,8 НСР05 АБ 1,фактор А 0,фактор Б 0,Лабораторная всхожесть семян незначительно изменялась по годам на всех вариантах предшественников и была довольно высокой 93Ц96%.
Внесение удобрений оказало несущественное влияние на лабораторную всхожесть. Повышение всхожести отмечено на всех вариантах до 95Ц97%.
Высокая посевная годность семян редьки масличной получена по всем предшественникам, применение удобрений способствует повышению лабораторной всхожести семян на 1Ц2%, в зависимости от предшественников. Максимально высокая посевная годность отмечена по чистому пару 95%, по однолетним травам и зерновым без применения удобрений отмечена минимальная посевная годность 91Ц92%.
1.3. Экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания в зависимости от сроков, способов посева и норм высева.
Экономическая оценка. По срокам посева рентабельность возделывания семян редьки масличной существенно снижается от весенних сроков посева к летнему, так как снижается урожайность семян, при этом затраты труда остаются на том же уровне. При этом на рядовых посевах рентабельность падает от первого срока посева к третьему на 130%, на широкорядных лишь на 55%, что объясняется большей урожайностью широкорядных посевов при летнем сроке.
При весенних сроках посева рентабельность рядовых посевов существенно выше широкорядных в среднем на 115%. При летнем посеве рентабельность производства семян в зависимости от способа посева различается на 20Ц35%.
Норма высева также имеет существенное значение при весенних сроках посева: при увеличении нормы высева с 2 до 3 млн шт./га увеличивается рентабельность на рядовых посевах в среднем на 44%, на широкорядных на 23%. При летнем посеве с увеличением нормы высева рентабельность увеличивается в среднем на 20%.
Таблица 6 - Экономическая эффективность возделывания редьки масличной на семена в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006Ц2008 гг.) Способ Норма Урожай- Общая Условно Затраты РентаСрок посева, высева, ность, при- чистый труда, бельность, посева междурядья, млн ц/га быль, доход, руб./га % см шт./га руб./га руб./га II декада 15 2 13,10 5514 20960 15446 2мая 15 3 14,55 5891 24880 18989 360 2 10,63 6340 17024 10684 160 3 12,17 6353 19472 13119 2III декада 15 2 10,45 5485 16672 11187 2мая 15 3 12,67 5690 20270 14580 260 2 9,89 6225 15968 9743 160 3 10,74 6350 17184 10834 1I декада 15 2 8,88 5468 14208 8740 1июня 15 3 9,70 5657 15520 9863 160 2 8,65 6324 13840 7516 160 2 10,01 6420 16016 9596 1Биоэнергетическая оценка. Увеличение затрат от весеннего срока посева к летнему связаны в первую очередь с дополнительной предпосевной обработкой, что увеличивает затраты энергии на 800 мДж/га, а также увеличиваются затраты при летнем посеве на уборку и вывоз большей зеленой массы. Таким образом, общие затраты энергии на технологические приемы возделывания посевов летнего срока увеличились на рядовых посевах на 1000Ц1200 мДж/га, а на широкорядных посевах возросли на 600Ц800 мДж/га.
Биоэнергетическая оценка показала, что сроки, способы посева и нормы высева посредством влияния на урожайность зеленой массы напрямую влияют на содержание обменной энергии, несмотря на то, что содержание сухого вещества в зеленой массе при летнем посеве снижается на 1,4Ц1,8%, высокая урожайность зеленой массы обеспечивает больший выход кормовых единиц и переваримого протеина на гектар.
При энергетической оценке производства кормовой массы редьки масличной в изучаемые сроки посева подтверждается превосходство рядового посева над широкорядным, при этом норма высева 3 млн шт.
отличается более высокой обменной энергией, чем 2 млн шт. Выход обменной энергии повышается от весенних сроков посева к летнему на рядовых посевах на 4Ц8 гДж/га на широкорядных на 3Ц5 гДж/га, при этом между весенними сроками посева разница по выходу обменной энергии была несущественной. Наибольшее количество обменной энергии получено на рядовых посевах летнего срока 33Ц36,5 гДж/га.
Таблица 7 - Биоэнергетическая оценка возделывания редьки масличной на зеленую массу в зависимости от изучаемых элементов возделывания (среднее за 2006Ц2008 гг.) Затрат энергии, КоэффицимДж Способ Норма Обменная Всего ент энергеСрок посева, высева, энергия, затрат, тической на 1 кг посева междурядья, млн шт./га гДж/га гДж/га эффектив- на 1 перевасм к.ед. римого ности протеина II декада 15 2 24,9 12,5 2,0 6,0 36,мая 15 3 28,0 12,7 2,2 5,4 33,60 2 19,7 12,8 1,5 7,8 47,60 3 24,0 13,1 1,8 6,5 41,III декада 15 2 24,1 12,5 1,9 6,2 36,мая 15 3 28,2 12,7 2,2 5,4 33,60 2 19,7 12,8 1,5 7,8 47,60 3 23,5 13,0 1,8 6,6 40,I декада 15 2 32,9 13,4 2,4 5,0 30,июня 15 3 36,5 13,7 2,7 4,5 27,60 2 24,3 13,8 1,7 6,7 40,60 3 27,0 13,9 1,9 6,0 35,Таким образом, можно сделать выводы, что возделывание зеленой массы редьки масличной высокоэффективно как в весенние, так и в летние сроки посева. КЭЭ повышается от весенних сроков к летнему с 1,5 до 2,7.
На широкорядных посевах смещение срока способствовало повышению КЭЭ с 1,5Ц1,8 до 2,0, при этом изменение нормы высева существенного влияния не имело, разница КЭЭ составила 0,2Ц0,3. Наиболее эффективными являются рядовые посевы летнего срока, при которых КЭЭ составляет 2,4Ц2,7, затраты на производство одной кормовой единицы составляют 4,5Ц5 мДж, а затраты на производство 1 кг переваримого протеина составляют 27,4Ц30,5 мДж и являются наиболее низкими в изучаемые сроки посева.
Экономическая оценка возделывания редьки масличной в зависимости от предшественников и фона минерального питания.
Экономическая оценка подтверждает превосходство чистого пара и пропашного предшественника при возделывании редьки масличной.
В результате парового периода дополнительные затраты повышают себестоимость семян, вследствие чего снижается рентабельность по чистому пару в сравнении с пропашным предшественником на 9%.
Применение минеральных удобрений в период исследований, вследствие высокой стоимости и дополнительных затрат на внесение, приводит к значительному снижению рентабельности возделывания.
Таблица 8 - Экономическая эффективность возделывания редьки масличной на семена в зависимости от предшественников (среднее за 2007Ц2009 гг.) Всего Условно Валовой Себестоипрямых чистый Рентабельность, Предшественник доход, мость 1 т затрат, доход, % руб./га семян, руб.
руб./га руб./га Без удобрений Чистый пар 25920 7130 18790 4401 2Яровая пшеница 23210 6512 16698 4491 2ВикаЦовес 20960 6497 14463 4960 2Кукуруза 24320 6520 17800 4289 2N60 P60 KЧистый пар 29440 11030 18410 5995 1Яровая пшеница 25760 10384 15376 6450 1ВикаЦовес 24960 10379 14581 6653 1Кукуруза 26880 10392 16488 6186 1Эффективность возделывания зависит от выбора предшественника, применение минеральных удобрений из-за высокой цены не окупается прибавкой урожайности. Общие затраты труда с применением удобрений в средних ценах на 2009 год, увеличиваются в среднем на 3855 руб./га, средняя прибавка урожайности по предшественникам 2,1Ц2,2 ц/га, при этом в денежном выражении прибавка при средней цене на семена редьки масличной составляет 2600Ц3520 руб./га. Соответственно рентабельность при возделывании с удобрениями ниже и возделывание менее эффективно.
ВЫВОДЫ 1. В условиях лесостепи Новосибирского Приобья редька масличная является перспективной кормовой культурой формирующей 14,5Ц18,8 ц/га высококачественных семян и способной давать 36Ц44 т/га зеленой массы.
2. Продолжительность периода вегетации в значительной мере определяется складывающимися погодными условиями. Дождливая и прохладная погода увеличивает продолжительность межфазных периодов, увеличивая период вегетации на 4Ц6 дней, сухая и жаркая погода, наоборот, ускоряет рост и развитие растений, сокращая межфазные периоды и период вегетации в целом на 3Ц5 дней. В целом период вегетации значительно сокращался при смещении срока посева от весеннего (108Ц110 дней) к летнему (100Ц103 дня), вследствие более продолжительного периода цветения и созревания семян весенних сроков посева.
3. Установлено, что при возделывании редьки масличной основным элементом агротехники, способствующим оптимальному использованию тепла и влаги, является срок посева. Выбор срока зависит от направления хозяйственного использования культуры и раскрывает преимущества того или иного срока посева:
- при возделывании на семена преимущество имеют весенние сроки посева. Наиболее высокую урожайность семян обеспечивает срок посева 15 мая - 14,55 ц/га, что на 36% превышает урожайность летнего срока посева;
- при возделывании на кормовую массу преимущество имеет летний срок посева 5 июня. Урожайность сухой массы составила 4,74 т/га, переваримого протеина 5,08 ц/га, что достоверно превышает показатели урожайности весенних сроков посева на 19 и 21% соответственно.
4. Способ посева является вторым по влиянию элементом, определяющим продуктивность редьки масличной. Способ посева во многом зависит от сроков его проведения:
- обычный рядовой посев в весенние сроки способствует повышению семенной продуктивности на 11Ц17% в сравнении с широкорядным (60 см).
При летнем посеве преимущество имеет широкорядный посев, обеспечивающий незначительное превосходство в урожайности и качестве полученных семян;
- высокую урожайность кормовой массы, сбор переваримого протеина и кормовых единиц, при всех сроках посева обеспечивает обычный рядовой посев. В среднем по срокам, на рядовых посевах урожайность сухой массы составила 3,79 т/га, сбор переваримого протеина 4,02 ц/га, что превосходило широкорядные на 21% и 23% соответственно.
5. Норма высева также является важным элементом возделывания редьки масличной:
- урожайность семян с увеличением нормы высева с 2 млн до 3 млн шт. всхожих семян на 1 га в среднем по срокам и способам посева достоверно увеличилась на 1,3 ц/га, или на 14%;
- по урожайности кормовой массы выделяется норма высева 3 млн при всех сроках и способах посева, превосходящая норму 2 млн по урожайности сухой массы в среднем на 0,47 т/га, и сбору переваримого протеина на 0,45 ц/га. Максимальную урожайность обеспечивает летний посев, обычным рядовым способом, с нормой высева 3 млн шт./га, выход условных кормопротеиновых единиц составляет 7100 (кпе)/га, с содержанием 5,08 ц переваримого протеина, обменной энергии 36,5 гДж.
6. Посевные качественные показатели семян значительно изменялись в зависимости от сроков и способов посев, при этом норма высева не имела существенного действия на качественные показатели. Самая высокая лабораторная всхожесть (96%) получена при широкорядном посеве (60 см) первого срока высева 15 мая.
7. Элементы технологии - сроки, способы посева и норма высева существенно не влияли на химический состав кормовой массы и ее питательность, поэтому кормовая продуктивность и кормовая ценность зависит только от урожайности и сбора ценных компонентов с 1 га.
Кормовая ценность зеленой массы редьки масличной в значительной степени зависела от изучаемых приемов возделывания. Срок посева влияет на сбор кормовых единиц, переваримого протеина и обменной энергии, от весеннего срока посева к летнему увеличивается выход кормовых единиц в среднем на 1,6 т к.ед./га, сбор переваримого протеина в среднем по опыту на 0,94 ц/га, обменной энергии на 5Ц6 гДж/га.
Способ посева также в значительной степени влияет на кормовую ценность. При рядовом посеве сбор кормовых единиц выше, чем при широкорядном на 1,26 т к.ед./га, сбор переваримого протеина на 0,86 т/га, обменной энергии на 3Ц5 гДж/га.
Норма высева также является важным элементом регулирования кормовой ценности. С увеличением нормы высева в среднем по опыту увеличивается выход кормовых единиц на 0,67 т к.ед./га, сбор переваримого протеина на 0,44 т/га, обменная энергия на 3Ц4 гДж/га.
8. Засоренность редьки масличной значительно снижается от весенних посевов к летнему в среднем по годам на 12Ц14%. Большое значение в снижении засоренности имеет норма высева. При весеннем посеве увеличение нормы высева с 2 млн до 3 млн шт./га, способствует снижению засоренности с 24 до 11%, при летнем посеве увеличение нормы способствует снижению засоренности на 3Ц4%.
Предшественники и уровень минерального питания в различной степени благоприятствуют снижению засоренности. Самая низкая засоренность отмечена по чистому пару (9,6%). Фон минерального питания не оказал значительного влияния на засоренность, при внесении минеральных удобрений засоренность снижалась на 2Ц3% в сравнении с фоном без удобрений.
9. Семенная продуктивность достоверно изменяется в зависимости от предшественников и уровня минерального питания, чистый пар и пропашные предшественники обеспечивают максимальную урожайность с высокими посевными показателями семян редьки масличной. Для получения кондиционных, высококачественных семян лучшим предшественником является чистый пар (всхожесть 96%). Применение удобрений дает достоверную прибавку урожайности до 2,5 ц/га и наиболее эффективно по однолетним травам.
10. Срок посева имеет большое значение в увеличении энергетической эффективности возделывания кормовой массы редьки масличной, КЭЭ повышается от весенних сроков к летнему с 1,8Ц2 до 2,7. Наиболее эффективными являются рядовые посевы летнего срока, при которых КЭЭ составляет 2,4Ц2,7, затраты на производство одной кормовой единицы составляют 4,5Ц5 мДж, а затраты на производство 1 кг переваримого протеина составляют 27,4Ц30,5 мДж и являются наиболее низкими в изучаемые сроки посева.
11. Экономическая оценка возделывания семян редьки масличной показала высокую эффективность изучаемой культуры. Высокий уровень цены на семена обеспечивает высокую рентабельность. Оптимальным является: обычный рядовой способ посева с нормой 3 млн шт./га, при весеннем посеве с рентабельностью 250Ц320%.
Экономическая оценка возделывания семян по предшественникам показала высокую рентабельность возделывания по всем предшественникам, наиболее высокорентабельные: пропашные - 273% и чистый пар - 264%. Применение полного минерального удобрения дает достоверную прибавку урожайности с рентабельностью 167%.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 1. Для получения высоко кондиционных семян редьки масличной оптимальным является весенний посев - во второй декаде мая 2. При возделывании на зеленую массу оптимальным является летний срок посева - в первой декаде июня.
3. Наиболее эффективным способом посева на семена при весеннем сроке является обычный рядовой посев. При летнем посеве на семена при хорошей обеспеченности влагой посев лучше проводить широкорядным способом, что дает большую урожайность и лучшие посевные качественные показатели семян.
4. При возделывании на зеленую массу при всех сроках посева оптимальным является посев обычным рядовым способом, обеспечивающий до 375 ц/га зеленой массы.
5. Наиболее эффективной нормой высева при возделывании на семена и кормовую массу является норма 3 млн шт. всхожих семян на 1 га.
6. Лучшим предшественником является чистый пар и пропашные культуры, получена максимальная урожайность и высокие посевные качества семян.
СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Харчебников В.В. Элементы технологии возделывания редьки масличной на семена в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / В.В. Харчебников // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: труды III Международной научной конференции молодых ученых (17Ц18 апреля 2008 г., пос. Краснообск). - Кемерово:
Кузбассвузиздат, 2008. - С. 141Ц143.
2. Харчебников В.В. Основные приемы возделывания редьки масличной в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / В.В. Харчебников // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: труды IV Международной научной конференции молодых ученых, посвященной 40-летию СО Россельхозакадемии (22Ц23 апреля 2010 г., пос. Краснообск). - С. 488Ц492.
3. Мустафин А.М. Влияние основных агротехнических приемов возделывания на семенную и кормовую продуктивность редьки масличной / А.М. Мустафин, В.В. Харчебников // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2010. - № 3. - С. 26Ц31.
4. Мустафин А.М. Редька масличная: семенная продуктивность в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / А.М. Мустафин, В.В. Харчебников // Кормопроизводство. - 2010. - № 12. - С. 24Ц27.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по разным специальностям