Совершенствование технологии возделывания сафлора красильного при капельном орошении в условиях Северного Прикаспия

Вид материалаАвтореферат

Содержание


Накопление, воздушно-сухой биомассы в зависимости
Фитомелиоративная роль сафлора
Экономическая и биоэнергетическая оценки при различных способах полива сафлора красильного
Подобный материал:
1   2   3

^ Накопление, воздушно-сухой биомассы в зависимости

от режима орошения

По данным Д.Н. Бартенева, сафлор в период до образования корзинки (примерно 30 дней) накапливает большую часть всего сухого вещества.

В этот период за каждый день накапливается около 0,5 % всей воздушно надземной массы. В период от образования корзинки до начала цветения темпы накопления сильно возрастают - в 2-2,5 раза. От цветения и до созревания существенно накапливается примерно с такой же интенсивностью.

На накопление воздушно-сухого вещества растениями сафлора решающее оказывает влагообеспеченность.

В среднем за три года (2006-2008 гг.) в полную спелость при густоте 150 тыс. растений на 1 га без орошения в среднем на одно растение накоплено 20,07 г. воздушно - сухой надземной массы (табл. 7), на варианте предполивного порога влажности 70-75 % НВ - 34,73 г, при 60-65 % НВ - 38,40 г и на подзимнем посеве сафлора - 24,73 г.

Таблица 7- Динамика накопления воздушно-сухой массы сафлора,

г на 1 растение (в среднем за 2006- 2008 гг.)

Вариант опыта

От полных всходов до ветвления

От ветвления до образования корзинки

От образования корзинки до цветения

От цветения до созревания

Налив

Полная спелость

Густота 150 тыс./га

Весенний посев

1,04

6,37

10,95

16,07

20,45

20,07

Посев под зиму

1,14

8,09

13,71

19,80

25,13

24,73

70-75% НВ

1,05

11,47

23,01

27,76

33,83

34,73

60-65% НВ

1,04

12,71

25,89

30,75

36,63

38,40

Густота 220 тыс./га

Весенний посев

0,60

3,14

5,38

7,86

9,97

9,82

Посев под зиму

0,68

4,01

6,81

9,71

12,25

12,14

70-75% НВ

0,61

6,18

12,11

14,49

17,40

18,09

60-65% НВ

0,60

6,75

13,65

16,02

19,12

20,05

Густота 445 тыс./га

Весенний посев

0,27

1,40

2,56

3,77

4,70

4,70

Посев под зиму

0,33

1,87

3,18

4,56

5,65

5,69

70-75% НВ

0,27

2,17

4,32

5,23

6,45

6,54

60-65% НВ

0,28

2,37

4,82

5,69

6,97

7,12


Анализ таблицы 7 показывает, что при изменении порога влажности значительно меняется и накопление надземной воздушно-сухой массы. Не менее важную роль в накоплении надземной воздушно-сухой массы играет и густота стояния растений сафлора на гектаре.

Повышая густоту стояния растений с 150 до 220 тыс./га в полную спелость, воздушно-сухая масса уменьшилась при пороге влажности 70-75 % ИВ на 16,64 г., 60-65 % НВ - на 18.35 г. а на подзимнем и весеннем посеве (вариан­те без орошения) соответственно на 12,59 и 10.25 г на одно растение, снизилось на 11,55 г, при 60-65 % НВ - на 12,93 г, подзимнем и весеннем посеве - на 6,45 и 5,12 г на одно рас­тение соответственно.

Лучшим порогом влажности на всех вариантах отмечен 60-65 % НВ и густота стояния растений 150 тыс./га. Если массу растений на каждом варианте в полную спелость взять за 100 % то ко времени образования корзинки на контрольном варианте весеннего по­сева (густота 150 тыс./га) накоплено 31,94 % надземного воздушно-сухого вещества при 70-75 % НВ - 34,14 %, при 60-65 % НВ - 33,67 % и на подзимнем посеве - 33,08 %. К началу массового цветения соответственно 54,58; 66,24; 43.


^ Фитомелиоративная роль сафлора

Почвы Северного Прикаспия характеризуются низким плодороди­ем за счет различной степени засоления. Под дей­ствием токсичных солей высеянные культуры угнетаются не только от концентрации солей, но и от недостатка влаги, что повышает концентра­цию почвенных растворов и ухудшают среду обитания растений.

Наиболее вредными солями являются легкорастворимые соли натрия: сода МаСО3, бикарбонат натрия НаНСО3 , поваренная соль МаС1 и дру­гие. Отсутствие соответствующих (организационно-хозяйственных, мелио­ративных и агротехнических) мер борьбы с засолением в Северном Прикаспии и расположение солей на небольшой глубине постоянно угрожает почве вторичным засолением. Поэтому на засоленных почвах лучше все­го выращивать солевыносливые культуры как сафлор, подсолнечник ко­торые способствуют выносу солей от 0,6 до 1 % , а хлоридов от 0,7 до 0,8 мг/экв . Более высокое содержание ионов хлора приводит к гибели растений или сильному угнетению. Сульфаты МgSO4 и Na2SO4 в чистом виде не менее вредны для растений, чем хлориды, но вследствие антагокинетического действия в почве других солей, а также наличие гипса ток­сичность их несколько снижается.

Вследствие выше изложенного в Астраханской области из масличных культур следует высевать сафлор, как солеустойчивую и засухоустойчивую мас­личную культуру. Однако следует отметить, что снижение солей в поч-вогрунтах вызывается и поливной водой, которая растворяет соли и выносит их за пределы активного слоя почвы. Что приводит к уменьшению токсичности солей и усиливает рост растений. Результаты наших иссле­дований показали, что выращивание сафлора в ГНУ ПНИИАЗ Черноярского района Астраханской области на орошаемых вариантах дает наибольший урожай.

Полив опытного участка осуществлялся волжской водой. На опытном участке, где размещались посевы сафлора, содержание солей было в пределах допустимого. Средняя минерализация поливной воды за 2006-2008 гг. значительно отличалась по времени отбо­ра проб для анализа (табл. 8). Химический анализ поливной воды показывает (табл. 8), что мине­рализация в течение поливного периода меняется. В летний период кон­центрация солей повышается (конец июля) до 0,962 г/л, в третьей декаде апреля она составляла меньше (0,610-0,640 г/л); качественный состав во­ды неблагоприятный при Na: Са >1; а +Мg > 0,6. В засушливые годы по­казатели минерализации увеличиваются.

Таблица 8. Минерализация поливной воды (среднее за 2006-2008 гг.)

Дата отбора проб

Са+2


Мg2+


N0+


СO2-3


Общая НСО-3


СI-


SO2-4


мг. экв. на 1 л воды

30 апреля


1,73


0,75


1,23


следы


2,07


1,28


0,59


10 июня


2,81


1,38


1,80


следы


3,10


1,41


1,20


24 июля


3,47


4,01


6,82


следы


5,25


3,11


5,94



Согласно проведенным исследованиям можно отметить, что полив­ная вода не увеличивала активность слоя почвы по НСО-3 СI-, но в слое от 20 - 40 см и более накапливались ионы SO2-4 , Са+2, Мg2+. Однако со­держание этих ионов не оказало отрицательного действия на рост и раз­вития сафлора.


^ Экономическая и биоэнергетическая оценки при различных способах полива сафлора красильного

Биоэнергетическая оценка режимов орошения сафлора согласуется с экономической оценкой по густоте стояния и режимам орошения (табл.9).

Расчет экономической эффективности неорошаемых вариантов (посев под зиму и весенний посев) показал, что посев под зиму по показателям эко­номической эффективности превосходил вариант весеннего посева. Так при густоте стояния 220 тыс./га условно чистый доход варианта подзимнего сева был выше на 90 руб. а стоимость продукции на 250 руб./га варианта весенне­го сева. Однако уровень рентабельности на данных вариантах был практиче­ски одинаковым. Аналогичная закономерность наблюдается при повышении или понижении густоты стояния.

Расчет экономической эффективности порогов влажности по прямому действию на урожай сафлора показал, что наибольший экономический эф­фект в год действия имел режим орошения 60-65 % НВ, при густоте стояния растений 220 тыс./га (табл.9).

На этом варианте было получено 4240 руб. условно чистого дохода при рентабельности 85,5 %. Затраты поливной воды на производство 1 т масло-семян 942 м3 (табл. 9), что является наименьшим в опыте.

Изменение режима орошения с 60-65 % до 70-75 % НВ при густоте 220 тыс./га приводило к снижению условно чистого дохода на 520 руб./га и уровень рентабельности - на 10 %.

Увеличение густоты стояния до 445 тыс./га при режиме орошения 60-65 % НВ обеспечило условно чистый доход в 3220 руб./га при рентабель­ности 72,7 %, а при снижении густоты стояния до 150 тыс./га условно чистый доход сократился на 1202 руб./га, а рентабельность на 17,4%.

Изменяя режим орошения от 60-65 до 70-75 % НВ значительно изменя­ются и экономические показатели. Так на варианте с предполивным порогом влажности 60-65 % НВ и густотой стояния 220 тыс./га выход семянок сафлора на 1 м3 оросительной воды составил 1,06 кг, при 70-75 % НВ - 0,88. Однако при снижении густоты стояния растений (150 тыс./га) на 1 м3 оросительной воды при режиме орошения 60-65 % НВ было получено 0,87 кг, на варианте 70-75 % НВ 0,73 кг. При густоте стояния 445 тыс./га растений сафлора выход семянок сафлора на 1 м3 воды составил соответственно 0,81 при режиме орошения 70-75 % НВ и 0,64 кг при 60-65 % НВ.

Наибольший биоэнергетический эффект получается на варианте с предполивным порогом влажности 60-65 % НВ и густоте стояния 220 тыс./га. На данном варианте коэффициент энергетической эффективности со­ставил 2,64, что на 0,39 больше контрольного варианта весеннего сева и 0,32 подзимнего. Вариант с предполивным порогом влажности 70-75 % НВ по показателям энергетической эффективности занял второе место после вари­анта с предполивным порогом влажности 60-65 % НВ.

Таким образом, выращивание сафлора при орошении и в богарных ус­ловиях экономически выгодно, о чем свидетельствуют данные табл.


Таблица 10 - Экономическая эффективность выращивания сафлора при различных режимах орошения


Варианты опыта

Урожайность, т/га

Стоимость продукции, тыс. руб./га

Прямые затраты, тыс. руб./га

Условной чистый доход, тыс. руб./га

Уровень рентабельности, %

Густота 150 тыс./га

Весенний посев

0,97

4,850

3,104

1,746

56,3

Посев под зиму

1,06

5,300

3,365

1,935

57,5

70-75% НВ

1,45

7,250

4,458

2,792

62,7

60-65% НВ

1,50

7500

4,462

3,038

68,1

Густота 220 тыс./га

Весенний посев

1,20

6,000

3,750

2,250

60,0

Посев под зиму

1,25

6,250

3,910

2,340

59,9

70-75% НВ

1,73

8,650

4,930

3,720

75,5

60-65% НВ

1,84

9,200

4,960

4,240

85,5

Густота 445 тыс./га

Весенний посев

0,88

4,400

2,772

1,628

58,7

Посев под зиму

1,01

5,050

3,181

1,869

58,7

70-75% НВ

1,52

7,600

4,560

3,040

66,7

60-65% НВ

1,53

7,650

4,430

3,220

72,7



Таблица 11 - Биоэнергетическая эффективность выращивания сафлора при различных режимах орошения и густоте стояния (в среднем за 2006-2008 гг.)


Варианты опыта

Урожайность, т/га

Содержание совокупной энергии в урожае, ГДж/га

Затраты совокупной энергии на возделывание, ГДж/га

Приращение энергии, ГДж/га

Коэффициент энергетической эффективности, (КЭЭ)

Густота 445 тыс./га

Весенний посев

0,88

32,12

18,90

13,22

1,70

Посев под зиму

1,01

36,87

18,93

17,94

1,95

70-75% НВ

1,52

55,48

25,46

30,02

2,18

60-65% НВ

1,53

56,58

24,55

32,03

2,30

Густота 220 тыс./га

Весенний посев

1,20

43,80

19,50

24,30

2,25

Посев под зиму

1,25

45,63

19,65

25,98

2,32

70-75% НВ

1,73

63,15

26,09

37,06

2,42

60-65% НВ

1,84

67,16

25,42

41,74

2,64

Густота 150 тыс./га

Весенний посев

0,97

35,41

18,92

16,49

1,87

Посев под зиму

1,06

38,69

19,08

19,61

2,03

70-75% НВ

1,45

52,93

25,25

27,68

2,10

60-65% НВ

1,50

54,75

24,40

30,35

2,24