Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по сельскому хозяйству  

На правах рукописи

Колотов Федор Анатольевич

ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ, УДОБРЕНИЙ И ФУНГИЦИДОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ ОЗИМОЙ ТРИТИКАЛЕ НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Пермь - 2012

Работа выполнена в ГНУ Уральский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук

Зезин Никита Николаевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Фатыхов Ильдус Шамилевич, 

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Федорова Вера Михайловна

Ведущая организация: ГНУ Курганский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится л22 мая 2012 года в 1000 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.054.02 при ФГБОУ ВПО Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова по адресу: Россия, 614990, г. Пермь, ул. Петропавловская, д. 23.

Тел./факс (342) 212-53-94, Е-mail: DM220.054.02@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика
Д.Н. Прянишникова

Автореферат разослан л21 апреля  2012 года и размещен на сайте и

Ученый секретарь

диссертационного совета                 Ю.А. Акманаева

Общая характеристика работы

Актуальность. Озимые зерновые культуры имеют  большое значение для Среднего Урала в решении проблемы  увеличения производства зерна, что обусловлено  существенными их  преимущенствами  по сравнению с яровыми зерновыми. Озимые культуры характеризуются более высоким, чем  яровые,  потенциалом  продуктивности, так  как  имеют более продолжительный вегетационный период, что позволяет им в полной мере использовать ресурсы  тепла, влаги, почвенного плодородия. Озимые культуры являются хорошими предшественниками для других культур в севообороте. В годы с неблагоприятными для яровых культур климатическими условиями они могут являться страховой культурой.

На территории Среднего Урала до последнего времени основной озимой зерновой культурой, выращиваемой на зерно и ранний весенний зеленый корм, была рожь. Посевы озимой ржи в Свердловской области в настоящее время составляют не более 20-30 тыс. га, против 100 тыс. га, высеваемых в период 1990-х годов. В связи с сокращением посевных площадей озимой ржи, возникла необходимость поиска возможностей использования в зоне Среднего Урала других озимых культур, в том числе озимых пшеницы и тритикале.

Озимая тритикале является перспективной зерновой культурой для Среднего Урала. Если для озимой ржи технология возделывания разработана подробно и многократно проверена на практике, то по возделыванию озимой тритикале существует много не решенных вопросов, таких как подготовка почвы к посеву, дозы удобрений и приемы защиты растений.

Цель и задачи исследований. Цель работы Ц разработка приемов технологии возделывания озимой тритикале на зерно и оценка эффективности элементов точного земледелия.

Для выполнения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучить влияние систем основной обработки почвы и доз минеральных удобрений на водно-физические, биологические свойства и содержание нитратов в темно-серой лесной почве; 

- установить оптимальные приемы обработки почвы, дозы внесения  минеральных удобрений и приемы защиты растений для получения высокой урожайности озимой тритикале;

- обосновать урожайность озимой тритикале ее структурой, изменением площади листьев, засоренностью посевов и свойствами почвы;

- оценить эффективность использования элементов технологии точного земледелия при возделывании озимой тритикале на Среднем Урале;

- дать агроэнергетическую, экономическую оценку  изучаемым технологическим приемам и рекомендации производству.

Новизна. Впервые на окультуренных темно-серых лесных почвах Среднего Урала проведена комплексная сравнительная оценка доз минеральных удобрений, приемов основной обработки почвы и защиты растений при возделывании озимой тритикале, дано научное обоснование формирования урожайности показателями водно-физических, биологических свойств почвы, площади листьев и структуры урожайности. Проведена оценка эффективности элементов точного земледелия.

Основные положения, выносимые на защиту:

- оптимальный способ основной обработки почвы под озимую тритикале - вспашка на глубину 20-22 см;

- на почвах, хорошо обеспеченных подвижными формами питательных веществ, оптимальные дозы минерального удобрения составляют: основное внесение - N32Р32К32 , весенняя подкормка - N34;

- обязательным элементом технологии выращивания озимой тритикале является осенняя обработка посевов фундазолом, сп;

Практическая значимость. Производству предложены элементы технологии возделывания перспективной для Среднего Урала озимой культуры - тритикале, позволяющие получать в благоприятные по агрометеорологическим условиям годы урожайность зерна на уровне 3,1-4,6 т/га. Внедрение данной технологии возделывания в КФХ Садыкова обеспечило экономический эффект от производства зерна 1315 руб./га при урожайности 5,6 т/га.

Апробация. Основные положения работы были доложены на Ученых советах ГНУ Уральский НИИСХ РАСХН, а также Всероссийских научно-практических конференциях (Суздаль, 2008; Ижевск, 2011) и Международных научно-практических конференциях (Москва, 2009; Ростов-на-Дону, 2010).

Структура и объем. Диссертационная работа изложена на 135 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству, библиографического списка из 192 наименований, в том числе 33 иностранных авторов, включает 29 таблиц, 7 рисунков и 27 приложений.

1. Состояние изученности вопроса

       Проведенный анализ научных публикаций отечественных и зарубежных авторов выявил большое разнообразие технологических приемов при возделывании озимых культур. В зависимости от агроклиматических, хозяйственно-организационных условий, технического оснащения и финансового состояния сельскохозяйственных предприятий применяются различные системы обработки почвы, удобрений и защиты растений. На современном этапе все большее распространение получают технологии точного земледелия. На основании изученной литературы был сделан вывод о необходимости более подробного исследования элементов технологии выращивания озимой тритикале на окультуренных темно-серых лесных почвах Среднего Урала, в том числе с применением элементов точного земледелия.

2. Методика и условия проведения исследований

Полевой опыт проведен на опытном поле ГНУ Уральский НИИСХ РАСХН на темно-серой лесной тяжелосуглинистой окультуренной почве со следующей агрохимической характеристикой: рН сол. - 5,2; Nл.г. - 105-123 мг;  Р2О5 - 123-140; К2О - 150-183 мг/кг почвы; гумус - 6,1-6,4 %; Нг - 5,08-5,48 мг.-экв./100 г; S - 24,4-26,7 мг.-экв./100 г почвы; V - 82,8-83,0 %.

Схема опыта:

Фактор А Ц прием основной обработки почвы

А1 - отвальная обработка - контроль;

А2 - мелкая обработка;

А3 - без обработки.

Фактор В Ц доза минерального удобрения, кг/га

В1 - без удобрений - контроль;

В2 - N32P32K32 + N34;

В3 - N64P64K64 + N34.

Фактор С Ц прием защиты растений

С1 - без обработки семян и растений - контроль;

С2 - обработка посевов, фундазол, сп;

С3 - протравливание семян Виал ТТ;

С4 - протравливание Виал ТТ + обработка посевов  фундазолом.

Опыт закладывали в соответствии с Методикой опытного дела (Доспехов Б.А., 2011).

Повторность в опыте трехкратная, учетная площадь делянки - 29,4 м2.

В опыте использовали сорт озимой тритикале, включенный в Госреестр по Волго-Вятскому региону - Башкирская короткостебельная. Посев озимой культуры проводили в третьей декаде августа с нормой высева 6 млн. всхожих семян на 1 гектар.

Предшественник - чистый пар.

Обработка почвы по вариантам опытов включала:

- отвальная обработка - вспашка на глубину 20-22 см плугом ПЛН-3-35; в течение мая-июня двукратная культивация КПС-4 на глубину 6-8 см; за месяц до посева обработка культиватором КТ-4К (Лидер-4) на глубину 14-15 см, предпосевное боронование (БЗТС-1);

- мелкая обработка - дискование на глубину 10-12 см (БДТ-3); в течение мая-июня двукратная культивация КПС-4 на глубину 6-8 см; за месяц до посева обработка культиватором КТ-4К (Лидер-4) на глубину 14-15 см, предпосевное боронование (БЗТС-1);

- без осенней обработки - гербицид сплошного действия торнадо, 4 л/га в первой декаде июня; за месяц до посева обработка культиватором КТ-4К (Лидер-4) на глубину 14-15 см, предпосевное боронование (БЗТС-1).

Удобрения вносили перед посевом в форме азофоски и в подкормку весной в форме аммиачной селитры.

       Протравливание семян проводили перед посевом препаратом Виал ТТ, вск, 0,4 л/т. Посевы обрабатывали препаратом фундазол в дозе 0,4 кг/га.

Агрометеорологические условия в 2008 и 2009 гг. в целом были благоприятны для озимых культур. Перезимовка тритикале в 2008, 2009 гг. была удовлетворительной. Гидротермический коэффициент (ГТК) за вегетационный период 2008 г. составил 1,7, но засуха июля отрицательно сказалась на наливе зерна. ГТК в 2009 году составил 1,5, что соответствует хорошему увлажнению, хотя в отдельные периоды (конец мая, июнь) наблюдался недобор осадков и озимые испытывали недостаток влаги. Агрометеорологические условия 2010 года были неблагоприятны из-за суровой зимы, весеннего возврата холодов и засушливого лета, ГТК составил 1,07, что соответствует засушливым условиям.

В течение вегетационного периода  проводились учеты и наблюденния по общепринятым методикам.

Анализ структуры урожайности проводили в соответствии с Методикой государственного сортоиспытанияЕ, 1985, определение площади листьев методом высечек (ЛСХИ, 1981), засоренность посевов количественно-весовым методом в основные фазы развития культурных растений  (Доспехов Б.А. и др., 1987).

Влажность почвы определяли весовым методом. Почвенные образцы отбирали  по 10-сантиметровым слоям почвы до глубины 100 см в основные фазы развития культуры, в трехкратной повторности (Доспехов и др., 1987).

Содержание нитратов в почве - с использованием ионоселективного электрода  из свежих почвенных образцов в трехкратной повторности в основные фазы развития растений в слоях 0-10 и 10-20 см.

Биологическая активность почвы методом льняных полотен в слоях 0-10 и 10-20 см при экспозиции 90 дней в трехкратной повторности (Доспехов и др., 1987).

Плотность почвы в пробах с ненарушенным сложением по слоям 0-10 и 10-20 см в те же сроки, что и влажность почвы. (Доспехов, 1987).

Учет урожайности зерновых однофазным срособом комбайном САМПО-130 с пересчетом урожая на 14-процентную влажность и 100-процентную чистоту (Доспехов и др., 1985).

Экономическая оценка в соответствии с методикой ВНИИ экономики сельского хозяйства (1998) в средних ценах 2011 г.; энергетическая эффективность - по методике СибНИИСХ (Неклюдов и др., 1993).

Статистическая обработка данных исследования методом дисперсионного анализа на компьютере с использованием табличного процессора MS Excel.

Для сравнения качества выполнения полевых операций (внесение минеральных удобрений, обработка средствами защиты растений) проводилась оценка их выполнения по традиционной технологии и с использованием прибора точного вождения Trimble EZ-Guide Plus.

3. Результаты исследований

3.1 Рост, развитие и перезимовка озимой тритикале

Урожайность озимых зерновых культур тесно связана с развитием ассимиляционной поверхности посева. Одним из показателей фотосинтетической деятельности является площадь листьев. Определение площади листьев растений позволяет получить данные для объяснения различий в урожайности озимых культур.

В варианте с отвальной обработкой почвы данный показатель составил в среднем 22,4 тыс.м2/га, что на 2,2-2,4 тыс.м2/га (15-16 %) выше, чем в вариантах с мелкой обработкой почвы и без осенней обработки (табл. 1).

Таблица 1 - Площадь листьев озимой тритикале в зависимости от приемов обработки почвы, дозы минеральных удобрений и приемов защиты растений,
тыс. м2/га, среднее 2008-2010 гг.

Доза удобрений (В)	Прием защиты растений (С)	Прием обработки почвы (А)			Среднее по ВС
		отвальная	мелкая	без  обработки
Без удобрений	без обработки	13,4	11,6	11,6	12,2
	фундазол	14,4	12,5	12,8	13,3
	Виал ТТ	13,8	12,4	12,5	12,9
	Виал ТТ+фундазол	14,7	12,8	12,9	13,4
Среднее по В1		14,1	12,3	12,4	12,9
N32Р32К32+ N34	без обработки	23,6	22,5	22,4	22,8
	фундазол	24,9	23,7	23,2	23,9
	Виал ТТ	23,9	23,2	23,1	23,4
	Виал ТТ+фундазол	25,5	24,0	23,1	24,2
Среднее по В2		24,5	23,3	23,0	23,6
N64Р64К64 +N34	без обработки	27,4	23,2	23,5	24,7
	фундазол	29,1	25,5	25,2	26,6
	Виал ТТ	28,6	25,4	24,7	26,2
	Виал ТТ+фундазол	29,6	25,4	25,7	26,9
Среднее по В3		28,6	24,9	24,7	26,1
Среднее по А		22,4	20,2	20,0	20,9
Среднее по С1		21,5	19,1	19,2	19,9
Среднее по С2		22,8	20,6	20,4	21,2
Среднее по С3		22,1	20,3	20,1	20,8
Среднее по С4		23,2	20,7	20,6	21,5
НСР05			А	В	С
НСР05 для главных эффектов			0,88	0,71	0,69
НСР05 для частных различий			3,05	2,48	2,08

Данную закономерность наблюдали все три года исследований. Площадь листьев растений озимой тритикале в варианте без удобрений составила в среднем 12,9 тыс. м2/га. В вариантах с нормой внесения удобрений N32P32K32+N34 и N64P64K64+N34 значение данного показателя было 23,6 м2/га и 26,1 тыс. м2/га соответственно при НСР05 = 0,71 тыс. м2/га. Разность величины площади листьев в вариантах  с разной дозой удобрений составила 11 %, в обоих вариантах растения выглядели более развитыми по отношении к контролю. Более низкое значение показателя в контрольном варианте связано с меньшим количеством растений на одном квадратном метре площади и более слабым их развитием.

Применение фунгицидов положительно сказалось на развитии площади листьев. В варианте с применением препарата фундазол площадь листьев была на 1,3 тыс. м2/га (7 %) выше по сравнению с контрольным вариантом. В варианте с совместным применением препаратов фундазол и Виал ТТ данный показатель также был достоверно выше 1,4 тыс. м2/га (на 8 %) по сравнению с контролем. В варианте с применением одного препарата Виал ТТ, наблюдали тенденцию к повышению изучаемого показателя, но она была несущественна, что могло быть связано с невысоким (менее 5 %) уровнем зараженности семян.

За период 2008-2010 гг. условия перезимовки для тритикале оценивались как удовлетворительные. В 2010 году худшая перезимовка отмечена в вариантах с мелкой обработкой почвы и в варианте без обработки 59-67 % соответственно, в контрольном варианте 69-81 %. Применение средств защиты растений способствовало увеличению количества перезимовавших растений на 4-7 % по сравнению с контрольным вариантом.

3.2 Водно-физические свойства, биологическая активность и содержание нитратов в почве

Отмечено влияние приема основной обработки почвы на плотность пахотного слоя. В варианте с отвальной обработкой в среднем за период исследований плотность была в пределах 1,20 г/см3 весной и 1,26 г/см3 осенью (рис. 1). Такие
показатели близки к оптимальным у тяжелосуглинистой почвы для роста и развития зерновых культур. При использовании мелкой обработки почвы плотность была 1,21 г/см3 весной и 1,27 г/см3 осенью. В варианте без обработки почвы - 1,26 г/см3 весной и 1,32 г/см3 осенью.

Рисунок 1 - Плотность почвы, г/см3 и активность почвенных микроорганизмов, % разложения льняной ткани,среднее 2008-2010 гг.

Активность почвенных микроорганизмов во многом определяется агро-физическими свойствами почвы. Высокая активность (44-47 %) почвенной биоты в варианте со вспашкой связана с невысокой плотностью и хорошей аэрацией пахотного слоя почвы, использование мелкой обработки и без обработки почвы приводит к снижению биологической активности почвы на 2-5 %.

Анализируя данные по содержанию влаги в  пахотном слое в зависимости от способа основной обработки почвы, можно отметить тенденцию к незначительному снижению данного показателя к моменту уборки. В зависимости от основной обработки почвы замечена тенденция к более высокому значению влажности при применении отвальной обработки почвы - на 8-13 % выше, чем в вариантах с мелкой обработкой и без обработки почвы. Дозы удобрений не оказывали существенного влияния на водно-физические и биологические свойства почвы.

Анализ динамики содержания нитратов в пахотном слое показал ее зависимость, как от дозы минеральных удобрений, так и от способа обработки почвы (табл. 2). Максимальное содержание нитратов отмечено в фазе кущения при внесении минеральных удобрений в дозе N64Р64К64 с подкормкой N34 на фоне вспашки (3,38-5,12 мг/кг).

Таблица 2 - Содержание нитратов в пахотном слое, мг/кг, среднее 2008-2010 гг.

Доза удобрений (В)	Прием обработки почвы (А)				Среднее
	отвальная	мелкая	без  обработки
Кущение
без удобрений	3,38	2,68	2,94		3,00
N32Р32К32+N34	4,16	3,32	3,99		3,82
N64Р64К64+N34	5,12	4,80	4,87		4,93
Среднее по А	4,22	3,60	3,98		3,92
НСР05 для главных эффектов		НСР05 А 0,37		НСР05 В 0,24
НСР05 для частных различий		НСР05 А 1,28		НСР05 В 0,82
Выход в трубку
без удобрений	3,59	1,85	1,88		2,44
N32Р32К32+N34	3,67	3,59	3,56		3,61
N64Р64К64+N34	4,58	3,93	4,01		4,17
Среднее по А	3,95	3,12	3,15		3,41
НСР05 для главных эффектов		НСР05 А 0,32		НСР05 В 0,19
НСР05 для частных различий		НСР05 А 1,12		НСР05 В 0,66
Перед уборкой
без удобрений	0,67	0,59	0,68		0,65
N32Р32К32+N34	1,17	0,87	0,92		0,99
N64Р64К64+N34	1,19	1,45	1,18		1,27
Среднее по А	1,01	0,97	0,93		0,97
НСР05 для главных эффектов		Фактор А Fф<F05		НСР05 В 0,09
НСР05 для частных различий		Фактор А Fф<F05		НСР05 В 0,33

В вариантах с мелкой обработкой почвы и без обработки отмечено снижение содержания нитратов по сравнению с контрольным вариантом на 4-17 %. Большее содержание нитратов наблюдали в вариантах с дозой минеральных удобрений N32Р32К32 с подкормкой N34 и N64Р64К64 с подкормкой N34, прибавка по отношению к контрольному варианту без удобрений составила 52-67 %.

3.3 Засоренность посевов

Сорные растения значительно снижают урожайность озимых культур, ухудшают условия их фотосинтеза, используют из почвы доступную влагу и питательные вещества.

Как показали наши исследования (табл. 3), наиболее эффективным способом обработки почвы для борьбы с сорной растительностью является вспашка. Результаты подсчета сорняков в фазе выхода в трубку и перед уборкой показывают, что озимая культура в этом варианте успешно конкурировала с сорняками. Если в ранние фазы развития засоренность не зависела от обработки, то при учете перед уборкой самые высокие 43-44 шт/м2 наблюдали  в вариантах с мелкой обработкой и без обработки. Количество сорняков было на 79-83 % выше, чем в контрольном варианте, что негативно сказалось на величине урожайности зерна.

Таблица 3 - Засоренность посевов озимой тритикале в зависимости от приемов обработки почвы и доз удобрений, шт./м2, среднее 2008-2010 гг.

Доза удобрений (В)	Прием обработки почвы (А)				Среднее
	отвальная	мелкая	без  обработки
Выход в трубку
без удобрений	37	36	44		39
N32Р32К32+N34	32	40	37		36
N64Р64К64+N34	39	36	38		38
Среднее по А	36	37	40		38
НСР05 для главных эффектов		Fф<F05		Fф<F05
НСР05 для частных различий		Fф<F05		Fф<F05
Перед уборкой
без удобрений	27	39	44		37
N32Р32К32+N34	21	43	40		34
N64Р64К64+N34	23	46	48		39
Среднее по А	24	43	44		37
НСР05 для главных эффектов		НСР05 А 5		Фактор В Fф<F05
НСР05 для частных различий		НСР05 А 17		Фактор В Fф<F05

Влияния дозы минеральных удобрений на количество сорных растений не выявлено, между всеми выборочными средними различия не существенны.

3.4 Урожайность озимой тритикале в зависимости от приемов обработки почвы, доз минеральных удобрений и приемов защиты растений

Исследованиями на окультуренной темно-серой лесной почве подтверждено, что даже в засушливый по погодным условиям 2010 год урожайность озимой тритикале по всем вариантом опыта была в пределах 1,7-2,4 т/га, а в благоприятные годы уровень урожайности достигал 2,8-4,6 т/га. В среднем за три года исследований ее урожайность составила 1,8-3,5 т/га (табл. 4).

В вариантах с мелкой обработкой и без обработки почвы с осени, по сравнению с контрольным вариантом - отвальной обработкой, наблюдали существенное снижение урожайности во все годы исследований в пределах 0,46-0,51 т/га (при НСР05=0,24 т/га).  Такая разница в урожайности объясняется лучшими агрофизическими и биологическими свойствами почвы (см. рис. 1) при использовании вспашки, а также меньшим количеством сорных растений на единице площади (см. табл. 3).

Увеличение урожайности происходило главным образом за счет большего количества продуктивных стеблей, числа зерен в колосе и массы колоса. Увеличивалась, хотя и в меньшей степени, масса 1000 зерен.

Так, если перед уборкой в контрольном варианте (отвальная обработка) насчитывалось в среднем 312 шт./м2 продуктивных стеблей, то в вариантах с мелкой обработкой и без обработки их было меньше на 14 и 12 % соответственно. Масса зерна с одного колоса в среднем составляла 1,23 г - в варианте со вспашкой, 1,20 и 1,21 г - в вариантах с безотвальной обработкой и без обработки с осени.

Применение минеральных удобрений в дозе N32Р32К32 с подкормкой весной N34 обеспечило прибавку урожайности в среднем 0,75 т/га к контрольному варианту (при НСР05=0,20 т/га). Увеличение дозы удобрений до N64Р64К64 с подкормкой N34  давало прибавку зерна 0,82 т/га к контролю, но не сопровождалось достоверной прибавкой урожайности по сравнению с вариантом N32Р32К32 с подкормкой N34. Увеличение урожайности в вариантах с применением минеральных удобрений связано с более интенсивным развитием вегетативной массы растений. Площадь листьев, как основной показатель фотосинтетической деятельности растений, за все годы наблюдений была достоверно выше, чем на контрольном варианте (см. табл. 1). Кроме того, повышение урожайности связано с большим, по сравнению с контрольным вариантом, содержанием нитратов в пахотном слое во все фазы вегетации.

Уровень минерального питания оказал существенное влияние на элементы структуры урожайности озимой тритикале. Так, если перед уборкой в контрольном варианте насчитывалось 244 шт./м2 продуктивных стеблей озимой тритикале, то в вариантах с внесением удобрений в дозе N32Р32К32 + подкормка N34 их было 310 шт./м2. Масса зерна с одного колоса увеличивалась с 1,15 до 1,20 г в варианте с дозой N32Р32К32 + подкормка N34 и до 1,30 г в варианте с дозой N64Р64К64 + подкормка N34.

Таблица 4 - Урожайность озимой тритикале при различных приемах обработки почвы, уровнях минерального питания и средств защиты растений, т/га, среднее 2008-2010 гг.

Дозы удобрений	Прием защиты растений	Прием обработки почвы (А)			Среднее
		отвальная	мелкая	без  обработки
без удобрений	без обработки	2,29	1,81	1,91	2,01
	фундазол	2,38	2,03	2,13	2,18
	Виал ТТ	2,34	1,92	1,84	2,03
	Виал ТТ+фундазол	2,52	2,06	2,17	2,25
Среднее по В1		2,38	1,95	2,01	2,12
N32Р32К32+N34	без обработки	3,09	2,54	2,53	2,72
	фундазол	3,28	2,82	2,77	2,96
	Виал ТТ	3,18	2,69	2,61	2,83
	Виал ТТ+фундазол	3,40	2,81	2,82	3,01
Среднее по В2		3,24	2,71	2,68	2,88
N64Р64К64+N34	без обработки	3,13	2,70	2,64	2,82
	фундазол	3,32	2,96	2,75	3,01
	Виал ТТ	3,19	2,77	2,61	2,86
	Виал ТТ+фундазол	3,47	3,01	2,91	3,13
Среднее по В3		3,28	2,86	2,73	2,96
Среднее по А		2,97	2,51	2,48	2,65
Среднее по С1		2,83	2,35	2,36	2,52
Среднее по С2		3,00	2,60	2,55	2,72
Среднее по С3		2,91	2,46	2,35	2,57
Среднее по С4		3,13	2,62	2,63	2,80
НСР05			А	В	С
НСР05 для главных эффектов			0,24	0,20	0,12
НСР05 для частных различий			0,83	0,71	0,35

Обработка семян препаратом Виал ТТ не обеспечила достоверного прироста урожайности зерна. Применение препарата фундазол по вегетирующим растениям (фаза кущения) способствовало увеличению урожайности озимой тритикале на 0,20 т/га (при НСР05=0,12 т/га). Изучение эффективности применения фундазола против патогенных микроорганизмов показало, что наибольший эффект  от его применения отмечен при обработке посевов в фазе кущения, при сочетании обработки семян препаратом Виал ТТ и вегетирующих растений фундазолом по всходам в осенний период. Прибавка зерна в этом варианте составила 0,27 т/га (при НСР05=0,12).

Применение средств защиты растений оказало положительное действие за счет лучшей перезимовки растений и увеличения количества продуктивных стеблей на 4-7 % по сравнению с контрольным вариантом.

3.5 Агроэнергетическая и экономическая оценки возделывания озимой тритикале

При выращивании озимой тритикале сорта Башкирская короткостебельная, максимальный коэффициент энергетической эффективности 1,83 был получен в варианте с применением отвальной обработки (вспашки). В вариантах с применением мелкой обработки и без обработки  коэффициент энергетической эффективности был на 6-8 % ниже, чем в контрольном варианте. Несмотря на то, что были применены менее энергозатратные технологии обработки почвы, значение коэффициента было ниже контрольного из-за меньшей урожайности и, следовательно, меньшего количества накопленной энергии.

       При различных дозах минеральных удобрений наиболее энергетически эффективным был вариант с применением минеральных удобрений в дозе N32Р32К32 + подкормка N34, коэффициент энергетической эффективности здесь составил  1,93 (контрольный вариант - 1,62).

       В вариантах с применением пестицидов наибольшее значение коэффициента энергетической эффективности было с фундазолом (1,74), а также в варианте с комбинированным применением препаратов: фундазол+Виал ТТ, где коэффициент составил 1,77 (контрольный вариант - 1,61).

       Проведенный расчет окупаемости удобрений подтверждает, что вариант с дозой N32Р32К32 + подкормка N34 экономически более эффективен. В среднем прибавка урожайности от применения минеральных удобрений в дозе N32Р32К32 на 34 % выше, чем с применением удобрений в дозе N64Р64К64 + подкормка N34.

Фундазол, применяемый для осенней обработки посевов озимой тритикале в дозе 0,4 л/га, показал себя в качестве наиболее эффективного средства защиты растений. Наибольшая прибыль получена в варианте с традиционной обработкой почвы - 5276 руб./га. При возделывании озимой тритикале сорта Башкирская короткостебельная, наиболее рентабельным (106 %) оказался вариант с применением минеральных удобрений в дозе N32Р32К32 + подкормка N34 и фундазола (0,4 л/га) на фоне отвальной обработки (вспашки).

4. Использование элементов системы точного земледелия в технологических операциях при возделывании озимой тритикале

При движении агрегатов, выполняющих такие важные технологические операции как внесение удобрений и обработка растений средствами защиты, крайне не желательны пропуски и перекрытия между проходами. На практике, страхуясь от огрехов, механизатор перекрывает предыдущий ряд, из-за этого происходит  перерасход пестицидов, семян и удобрений. Современная техника для параллельного вождения на основе GPS-навигаторов позволяет существенно повысить точность выполнения полевых операций.

Для оценки качества применения элементов точного земледелия  был выбран почвенный контур общей площадью 60 га. Поле было разделено на две равных части. Был использован прибор параллельного вождения Trimble EZ-Guide Plus. Полевые операции: внесение удобрений и обработка растений пестицидами на одной части выполнялась традиционным способом, на второй - с прибором параллельного вождения.

       По результатам измерения расстояний по следу трактора с агрегатом между смежными проходами была подсчитана точность выполнения полевых операций по традиционной и новой технологиям - площадь пропусков и перекрытий на 1 гектар поля (рис. 2). Точность выполнения операций с прибором параллельного вождения  была выше в 2,9 раза, чем в традиционной технологией.

При внесении сложного удобрения в дозе 200 кг на гектар экономия по сравнению с традиционной технологией составила 46 руб./га. При таких показателях экономии прибор параллельного вождения окупается уже после обработки 2070 га. Это достаточно хороший показатель для использования современных технологий, особенно для крупных хозяйств Свердловской области.

Рисунок 2 - Точность выполнения полевых операций (общая площадь огрехов), м2/га

Производственная оценка применения технологии возделывания озимой тритикале

Производственная оценка оптимальных  элементов технологии возделывания озимой тритикале в сравнении с базовой экстенсивной технологией в КФХ Садыкова была проведена на площади 80 га в 2011 г. Урожайность составила 5,6 т/га и обеспечила экономический эффект от производства зерна 1315 руб./га.

Выводы

1. Перезимовка растений озимой тритикале была выше в вариантах с отвальной обработкой почвы на 9-17 % по сравнению с другими вариантами. Применение препарата фундазол осенью на посевах озимой тритикале привело к увеличению количества перезимовавших растений на 4-7 % по сравнению с контрольным вариантом.
2. Внесение минерального удобрения в дозе N32P32K32 и N64P64K64 с подкормкой N34 способствует лучшему развитию надземной массы озимой тритикале и увеличивает площадь листьев с 12,9 тыс. м2/га в контрольном варианте до 23,6 тыс. м2/га и 26,1 тыс. м2/га соответственно. Применение фундазола для опрыскивания посевов перед уходом в зиму увеличило площадь листьев на 1,3 тыс. м2/га. Отвальная вспашка способствует увеличению площади листьев на 2,2-2,4 тыс. м2/га по сравнению с дискованием и вариантом без обработки.
3. Среди изучаемых приемов обработки почвы вспашка обеспечила более высокую активность почвенных микроорганизмов (44-47 %) за счет улучшения агрофизических свойств пахотного слоя и увеличения содержания нитратов.
4. Наиболее эффективным приемом обработки почвы для борьбы с сорной растительностью является вспашка. В варианте с мелкой обработкой и без обработки общее количество сорных растений было выше на
   51-72 %. Минеральные удобрения не оказали влияния на засоренность посевов.
5. Вспашка является оптимальным приемом обработки почвы под озимую  тритикале. Применение мелкой обработки, также как и отсутствие обработки осенью,  достоверно снижает урожайность культуры на 0,46-0,49 т/га вследствие увеличения засоренности и ухудшения водно-физических свойств почвы.
6. На окультуренных темно-серых лесных почвах применение минерального удобрения в дозе N32Р32К32 + подкормка N34 обеспечивает дополнительный сбор зерна 0,76-0,84 т/га. Увеличение дозы удобрений до N64Р64К64 не сопровождается дальнейшим повышением урожайности.
7. Осенняя обработка посевов озимой тритикале фундазолом перед уходом в зиму в дозе 0,4 л/га, в увеличивает урожайность на 0,2 т/га.
8. Наиболее высокие показатели рентабельности 106 % и коэффициент энергетической эффективности 2,10 при возделывании озимой тритикале получены в варианте: вспашка (основная обработка), доза минеральных удобрений N32Р32К32 + подкормка N34; в сочетании с обработкой посевов препаратом фундазол в дозе 0,4 л/га.
9. Применение элементов технологии точного земледелия показало свою эффективность на полевых работах с широкозахватными агрегатами, что является актуальным для крупных сельскохозяйственных предприятий Среднего Урала.

Рекомендации производству

Основными элементами возделывания озимой тритикале на окультуренных темно-серых лесных почвах в условиях Среднего Урала являются:

- вспашка на глубину 20-22 см;

- доза основного минерального удобрения N32Р32К32 + подкормка N34 весной в фазе кущения;

- обработка посевов перед уходом в зиму фундазолом, сп в дозе
0,4 кг/га.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России

1. Зезин, Н.Н. Совершенствование технологии возделывания озимой тритикале в условиях Среднего Урала/ Н.Н. Зезин, Ф.А. Колотов // Зерновое хозяйство России. - 2010. - № 3. - С. 47-50.
2. Зезин, Н.Н. Сравнительная оценка озимых культур на Среднем Урале / Н.Н. Зезин, Ф.А. Колотов // Аграрный вестник Урала. - 2012. - № 1. - С. 21-23.
3. Колотов Ф.А. Влияние приемов обработки почвы, уровней минерального питания и защиты растений на продуктивность озимых культур в условиях Среднего Урала //Аграрный вестник Урала. - 2010. - № 5. - С. 44-45.

Научные статьи, рекомендации

1. Зезин, Н.Н. Перспективы использования элементов точного земледелия в ресурсосберегающих технологиях на Среднем Урале / Н.Н. Зезин, Ф.А. Колотов // Ресурсосберегающие технологии для земледелия и животноводства Владимирского ополья: сб. Всеросс. конф. - Суздаль, 2008. - С. 56-58.
2. Зезин, Н.Н. Технологии возделывания озимой тритикале в условиях Среднего Урала / Н.Н. Зезин, П.А. Постников, Ф.А. Колотов // Нива Татарстана. - 2010. -
   № 5. - С. 40.
3. Зезин, Н.Н. Адаптивное земледелие на Среднем Урале: состояние, проблемы и пути их решения / Н.Н. Зезин, Ф.А. Колотов и др. / ГНУ Уральский НИИСХ. - Екатеринбург, 2010. - 338 с.
4. Зезин Н.Н. Влияние обработки почвы, уровней минерального питания и защиты растений на урожайность озимых культур в условиях Среднего Урала / Н.Н. Зезин, Ф.А. Колотов // Научное обеспечение развития АПК в современных условиях: материалы Всероссийской научн.-практ. конф. (15-18 февраля 2011 года). В 3 т. Т. 1 / ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. - Ижевск, 2011. - С. 52-56.

Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по сельскому хозяйству