730.влияние протравителей и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи в зоне

у? - Ъ63&1. На правах рукописи

ТАРАНОВА Елена Сергеевна

ВЛИЯНИЕ ПРОТРАВИТЕЛЕЙ

И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА

ОЗИМОЙ РЖИ В ЗОНЕ КАШТАНОВЫХ ПОЧВ

ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Специальность 06.01.09 - растениеводство

Волгоград - 2005

Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

Работа выполнена на кафедре «Технология хранения и переработки сельскохозяйственных продуктов» Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии в 2002-2004 гг.

Научный руководитель • доктор сельскохозяйственных наук, профессор Петров Николай Юрьевич

Официальные оппоненты • доктор сельскохозяйственных наук, профессор Иванов Владимир Михайлович;

кандидат сельскохозяйственных наук Смутнее Павел Анатольевич

Ведущая организация Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия

Защита состоится « 2005 года в /^час.ТЗм мин на заседании диссертационного совета Д 220.008.01 Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 400002, г.Волгоград, Университетский проспект, 26

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГСХА

Автореферат разослан «>£о>> tr£Qj*\)f/)<5Q.0(i5 у* года

Ученый секретарь диссертационного совета, доцент В.В. Ножкина


ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современном мировом земледелии рожь играет значительно меньшую роль, чем, другие зерновые культуры. Валовой сбор ее зерна в мире постоянно снижается и, по данным ФАО, в 2000 году составил около 20 млн. тонн. Однако в ряде стран северной, и центральной Европы она до сих пор остается важной продовольственной культурой. Основные производители зерна в мире - Россия, Польша, Германия и Белоруссия, на долю которых приходится 75% всего мирового сбора. .

Основными зернопроизводящими районами Нижнего Поволжья, в том числе и Волгоградская область, традиционно считались зонами выращивания высококачественного зерна озимой ржи для хлебопекарной промышленности, но засушливые агроклиматические условия, высокая стоимость удобрений и средств защиты растений привели к тому, что мы практически перестали получать высокие урожаи этой традиционно русской культуры.

В настоящее время появилось много препаратов, способных .при небольших затратах, обеспечивать высокую устойчивость растений к болезням и' вредителям, увеличение урожайности, повышение технологических свойств зерна и т.д.

Цель исследований. Основной целью проведенных исследований являлось изучение влияния минеральных удобрений и протравителей на увеличение урожайности и повышение качества произведенной продукции.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели - найти оптимальные дозы минеральных удобрений,. влияющие на повышение продуктивности и качества зерна озимой ржи, ставились следующие задачи:

UHBMCXA фонд ниучюй лмтомтурм


- изучить влияние расчетных доз- минеральных удобрений и протравителей на урожай, физико-химические и хлебопекарные свойства зерна;

- установить особенности фотосинтетической деятельности растений озимой ржи и основные ее параметры для получения различных уровней урожайности зерна;

- провести биоэнергетическую и экономическую оценку влияния протравителей и расчетных ••• доз минеральных удобрений на продуктивность и качество зерна озимой ржи.

Научная новизна и достоверность. Впервые для сухостепной зоны каштановых почв Волгоградской области изучено комплексное влияние расчетных доз минеральных удобрений и протравителей на урожайность и качество зерна озимой ржи, выявлены их оптимальные сочетания.

На защиту выносятся следующие положения: - особенности роста и развития растений озимой ржи в осенне-

зимний и весенне-летний периоды; - влияние расчетных доз минеральных удобрений на перезимовку

'растений ржи; '••••'. ' ' •• - пищевой режим почвы и потребление питательных веществ

растениями озимой ржи; действие минеральных удобрений и протравителей на

урожаесоставляющие элементы озимой ржи; - зависимость урожайности и качества- зерна от применения

расчетных доз минеральных удобрений и протравителей; - экономическая и биоэнергетическая эффективность применения

минеральных удобрений и протравителей при возделывании озимой ржи. Практическая значимость работы. Разработаны и предложены

производству расчетные дозы минеральных удобрений и протравителей (Раксил и Дивиденд Стар), позволяющие на каштановых почвах Волгоградской области получать 4 и более т/га зерна озимой ржи. Работа

4


прошла производственную проверку на полях СПК «Исток» Быковского района Волгоградской области на площади 200 гектаров.

Апробация работ и публикация результатов исследований. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на международных научно-практических конференциях в Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии (2003 г.) и в Прикаспийском научно-исследовательском институте аридного земледелия (2005 г.).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 150 страницах компьютерного текста и состоит из б глав( выводов и предложений производству, включает 25 таблиц, 2 рисунка и 15 приложений. Список литературы включает 185 источников, в том числе 13 - иностранных авторов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в СПК «Исток» Быковского района Волгоградской области в 2002...2004 гг., находящегося в зоне каштановых почв. Почвенный покров представлен каштановыми почвами в комплексе с солонцеватыми пятнами от 10 до 75 %, мощность гумусового горизонта от 2 до 3 %, общего азота - 0,13...0,19%, валового фосфора до 0,12 %. Климат отличается резкой континентальностью. В период исследований метеорологические условия роста и развития существенно отличались от средней многолетней величины. Так, 2002 год был засушливым.'а 2003 — средневлажным: ГТК летнего периода составил соответственно 0;2 и 0,47. Более благоприятным оказался 2004 год. Он также отнесен к средневлажным, но ГТК составил 0,65.

В годы исследований за вегетационный период 137,8, выпало соответственно 141,3 и164,9 мм осадков.

5


Методика исследований и схема опыта. Организацию полевых исследований, наблюдения, биометрические измерения, лабораторные анализы и статистическую обработку результатов исследований проводили в соответствии с методикой Б.А. Доспехова (1986).

Предшественником озимой ржи был черный пар.Повторность опыта 4-х кратная. Общая площадь делянки - 360 м2, учетная - 150 м2. Использовали районированный сорт озимой ржи Саратовская 7. Норма высева - 4 млн. всхожих зерен на гектар.

Схема опыта: Вариант: 1 - контроль (без удобрений)

2 - N90PJ9K75 под урожайность 3 т/га

3 - N120P78K100 под урожайность 4 т/га

4 - NisoPi9gKi25 под урожайность 5 т/га 5 - Раксил - 0,5 л/т 6 — без удобрений Дивиденд Стар — 1 л/т '

7 - N90P59K75 + Раксил

8 - N120P78K100 + Раксил

9 - N|5oPi98Kt25 + Раксил

10 - N90P59K75 + Дивиденд Стар

11 - N120P78K100 + Дивиденд Стар

12 - NuoPi98Ki25 + Дивиденд Стар Расчет доз минеральных удобрений для получения планируемых

урожаев зерна озимой ржи выполнялся с использованием методики расчета в условиях сухого земледелия.

Удобрения вносились следующим образом: вся доза фосфорных удобрений вносилась под основную обработку почвы, азот вносился дробно (70% - перед предпосевной культивацией и 30 % - весенняя подкормка).

Сев осуществлялся сеялкой СЗ-3,6 в первой декаде сентября.

6


Опыты сопровождались следующими учетами и наблюдениями: 1. Определение запаса влаги в почве по методике, Роде термостатно-

весовым методом с послойным отбором почвенных образцов • через каждые 0,1 м и до 1,0 м перед посевом, в течение вегетации и после уборки.

2. Фенологические наблюдения проводили по всем вариантам на двух смежных повторениях. Отмечали следующие фазы роста и развития: всходы, осеннее кущение, весеннее кущение, трубкование, цветение, молочное состояние, восковая спелость, полная спелость.

3. Показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой ржи определяли по методике лаборатории фотосинтеза института физиологии растений (А.А.Ничипорович, 1961,1973).

4. Определение сырой биомассы растений проводили путем отбора образцов, начиная с фазы кущения и до уборки, через каждые 10 дней.

5. Площадь листьев определяли весовым методом по формуле: S = Р • S, • П/Р,;

где: S - общая площадь всей пробы, см; Si - площадь листьев одной высечки, см; П - количество высечек; Р - общая масса листьев, г; Pi - масса высечки, г.

6. Для изучения динамики питательных веществ в почве отбирались почвенные образцы по горизонтам 0...0,25 и 0,25...0,50 м. Содержание основных элементов питания в почве устанавливали следующими методами:

- нитратный азот — по Гриссу; - подвижный фосфор — по Мачигину;

обменный калий — на пламенном фотометре (Г.В.Лринупгкина,1970).

7


7. Анализ структуры урожая проводили по пробным снопам перед уборкой (методика Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур).

8. Учет биологического урожая - по методике Госсортсети. 9. Математическую обработку экспериментальных данных

проводили методом дисперсионного анализа с использованием ПЭВМ. 10. Анализ экономической эффективности возделывания озимой ржи

рассчитывали по технологическим картам, на основании фактических затрат и государственных закупочных цен на зерно (Н.Д. Зубчик, 1975).

11. Биоэнергетическую эффективность возделывания озимой ржи определяли по методике В.М. Иванова, Г.А. Медведева, Н.А. Наумова и 'др. (1994).

Агротехнические условия эксперимента. Агротехника в опытах проводилась согласно областным рекомендациям по возделыванию озимых хлебов, разработанной учеными Нижне-Волжского НИИСХ, Всероссийского НИИ орошаемого земледелия, Волгоградской государственной сельскохозяйственной академией (Кононов В.М. и др., 1984, 1999, 2003; Пожилов В.И., Смутнее П.А., 1999; Толоконников В.В., 2000; Иванов В.М., Петров Н.Ю., 2001,2002,2003).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

: >. I. Особенности осенне-весенней вегетации. и .;.| Метеорологические условия перезимовки 2003-2004 года оказали свое отрицательное влияние на выживаемость всходов. Резкое снижение декабрьской температуры воздуха в узле кущения, привели к выпадам растений ржи на 30 и более процентов. " "

..Нашими наблюдениями одновременно было отмечено, что применение расчетных доз минеральных удобрений приводило к повышению всхожести на 15...20%, а использование протравителей — на

8


10... 11%. Комплексное использование минеральных удобрений и •• изучаемых протравителей позволило повысить всхожесть на 20%.. • • • j ,.

Исследованиями установлено, что перезимовка растений озимой ржи в значительной степени зависела от доз вносимых удобрений и применения протравителей (табл.1). •••

Проведенные 3-х летние исследования показали, что самый низкий процент перезимовки у растений озимой ржи наблюдался на контрольном варианте, где он составлял 55,7%, что, возможно, является результатом нехватки необходимых питательных веществ, необходимых растениям для накопления запасных пластических веществ и успешной перезимовки.

Таблица I Перезимовка посевов озимой ржи в зависимости от применения расчетных доз ,

минеральных удобрений и протравителей, %

пп 1 2 3 4 5 6 7 S 9 10 11 12

Вариант' •' >•

Контроль №оР59

N120P78 N150P98 Раксил Дивиденд Стар

N90P59 + Раксил N120P78+ Раксил N150P98+ Раксил N90P59 + Дивиденд Стар N120P78+ Дивиденд Стар

N150P98+ Дивиденд Стар

Годы 2002,, 57,6 64,5 65,2 63,2 59,8 60,2 72,3 73,4 72,8 71,2 71,9 70,3

,2003 46,6 53,4 55,2 54,8 50,6 50,2 60,3 61,5 60,8 59,6

60,3 60,2 -

2004 62,9 70,8 71,5

71,1 65,1 64,9 82,6 83,9 82,7 80,6 81,2

81,0

Среднее

55,7 62,9 63,9 63,0 53,5 58,5 71,7 72,9 72,1 70,4 71,1 70,5

Что касается действия расчетных доз минеральных удобрений на успешную перезимовку, то здесь, прежде всего, необходимо говорить об улучшении агрохимических показателей каштановой почвы. Растения быстрее окрепли, лучше раскустились, накопили необходимые для перезимовки пластические вещества, в результате на вариантах с

9


применением расчетных доз минеральных удобрений возрос процент перезимовки растений на 8%. Протравители тоже повлияли на перезимовку растений, она была лучше на 3%.

Наибольший эффект был отмечен на вариантах совместного действия расчетных доз минеральных удобрений и протравителя Раксил. Процент перезимовки возрос на 17%.

В наших опытах сочетание расчетных доз минеральных удобрений с протравителями оказали заметное влияние на посевы озимой ржи. Подкормку весной необходимо проводить как можно раньше, чтобы озимые растения раньше могли использовать вносимые удобрения. Проведенная подкормка оказала существенное влияние на весеннее кущение ржи (табл.2).

Таблица 2 Влияние расчетных доз минеральных удобрений и протравителей

на весеннюю кустистость озимой ржн

пп 1 2 3 4 5 б 7 8 9 , 10 11 12

Вариант

Контроль

N90P59

N,20P78

NuoPge Раксил Дивиденд Стар

N90P59 + Раксил Ni2oP78+ Раксил NuoP98+ Раксил N90P59 + Дивиденд Стар N120P78+ Дивиденд Стар N150P98+ Дивиденд Стар

Годы исследований 2002 2,3 3,4 3,7 3,5 3,0 2,9 4,4 4,6 4,5 3,9

4,1 4,0

2003 1,6 3,0 3,2

3,1 2,6 2,4 3,8 4,0 4,0 3,4 3,4 3,2

2004 2,7 3,9

4,1 4,0 3,2 3,1 4,7 4,9 4,6

4,1 4,3

4,1

Среднее

2,2 3,4 3,6 3,5 2,9 2,8 4,3 4,5 4,3 3,8 3,9 3,7.

Из приведенных данных следует, что на весеннее кущение существенное влияние оказали и минеральные удобрения, и протравители. Самая низкая кустистость была отмечена на контрольном варианте, и где коэффициент кущения составил 2,2. Внесение расчетных доз минеральных

10


удобрений под планируемую урожайность 3,0 т/га повысило кустистость на 1,2...1,3. Внесение удобрений под урожайность 5 т/га не привело к существенному росту стеблестоя. .

Протравители повысили кустистость на 0,6...0,8 стебля. Наибольшая кустистость была отмечена на варианте совместного действия расчетной дозы минеральных удобрений под урожайность 4 т/га (N120P78) совместно с протравителем Раксил, где она составила 4,5. На этом варианте отмечено не только улучшение питательного режима почвы, но и одновременно защита всходов от болезней.

2. Динамика показателей фотосинтетической деятельности растений озимой ржи

В настоящее время при все возрастающих потребностях человечества в продуктах питания, перед сельскохозяйственной наукой и производством возникает необходимость резкой интенсификации процесса фотосинтеза растений для получения высоких и стабильных урожаев.

Анализ основных показателей фотосинтетической деятельности в посевах озимой ржи при внесении расчетных доз минеральных удобрений и протравителей свидетельствует о том, что величина площади листьев, интенсивность и продолжительность ее деятельности являются факторами, определяющими урожай зерна. Минеральные удобрения оказывали положительное влияние, на динамику формирования ассимилирующей поверхности. В наших исследованиях установлено (рис.1.), что значительно большего размера площадь листьев достигала на! всех фонах минерального питания и протравителях, по сравнению с вариантами без применения вышеуказанных компонентов.

Величина площади листьев и ход ее формирования отражался непосредственно на фотосинтетической деятельности посевов. В наших исследованиях самая высокая ассимилирующая поверхность листьев отмечалась на варианте комплексного применения расчетных доз

11


Рис.1. Динамика нарастания площади листьев, в зависимости от применения расчетных доз '- минеральных удобрений и протравителей (2004 г.)

08.04.

-•—Контроль -•-N120P78 -А-Раксил - * - N120P78 + Раксил

18.04. 29.04. 10.05. 20.05.

Даты отбора проб

01.06. 12.06. 22.06.

/


минеральных удобрений (N120P78) под урожайность 4 т/га в сочетании с протравителем Раксил и она составляла в 2004 году 25,0 тыс.м2/га в фазу колошения. Самая низкая площадь листьев во все годы исследований сформировалась на варианте без применения удобрений,- Она колебалась в зависимости от года исследований от 2,1 до 4,9 тыс. м2/га (рис. 1). Из протравителей лучшим оказался Раксил, на этих вариантах сформировалась площадь листьев на 0,2...0,3 тыс.м2/га выше, чем на вариантах с Дивидендом Старом. •

Оптимизация ' " " минерального питания увеличивает продолжительность физиологически активного состояния листьев, что особенно важно в период налива и созревания зерна. . ,

В наших' опытах установлена прямая связь урожайности зерна с величиной фотосинтетического потенциала. Исследованиями установлено, что преимущество в развитии листовой поверхности на вариантах с применением минеральных удобрений • положительно сказалось на формировании фотосинтетического потенциала. .Так, , в 2003 году на контроле он был равен 0,84 млн. м2-дней/га, а при внесении расчетных доз минеральных удобрений фотосинтетический потенциал возрос до 1,03 млн.м2-дней/га. Более . высокий фотосинтетический потенциал сформировался в благоприятном по погодным условиям 2004 году. На варианте с применением расчетных доз минеральных удобрений на фоне протравителя Раксил его величина достигла максимального значения -1,53 млн. м2-дней/га . • >. - . - . . .

Исследованиями установлено, что при наступлении ранневесенней вегетации максимальные значения биомассы отмечены в 2004 году и составили на контрольном варианте 1,9 т/га, а на варианте с применением N120P78 в сочетании с протравителем - 13,8 т/га. Внесение минеральных удобрений на урожай 5-т/га не приводило к дальнейшему росту биомассы. Применение протравителей способствовало повышений) биомассы озимой

13


ржи на 0,3...0,7т/га. Наименьший прирост'биомассы наблюдался в 2003 году по всем вариантам опыта.

3. Элементы структуры урожайности в зависимости от применения расчетных доз минеральных удобрений

Представление о посеве озимой ржи как. единой системе, обеспечивающей наиболее эффективное использование энергии солнечного света и высокую продуктивность фотосинтеза, подчеркивает важное значение проблемы правильной конструкции посевов, размеров и конфигурации площади питания и т.д.

Вносимые в почву минеральные удобрения, оказывали существенное влияние на структурные элементы формирования урожая озимой ржи. Наиболее крупный колос сформировался в 2004 году.

Продуктивная кустистость оставалась невысокой, в том числе и на вариантах с применением удобрений (N120P78 - 1,90). Однако количество колосков в каждом колосе на вариантах с применением удобрений превышало на 2... 15 контрольный вариант.

Количество зерен в колосе на удобренном варианте тоже превышало содержание зерен в колосе на вариантах естественного плодородия почвы. На контрольном варианте отмечалась череззерница и пустоколосость, отсюда в этом колосе, в среднем за годы проведения. исследований насчитывалось 31 зерно, в то время как на вариантах с применением расчетных доз минеральных удобрений под планируемый урожай 4,0 т/га -33 зерна, а на варианте комплексного действия минеральных удобрений и протравителя Раксил — 35. Особенная мелкоколосость и слабая озерненность в посевах отмечалась на неудобренных вариантах и на вариантах с применением протравителей и удобрений в 2003 году.

В наших исследованиях наибольший урожай озимой ржи был получен в 2004 году (4,72 т/га) на варианте комплексного внесения

14


расчетных доз минеральных удобрений под планируемый урожай 4 т/га

(НгоРте) совместно с протравителем Раксил (табл.3). Неблагоприятные

условия перезимовки 2002...2003 годов привели к значительной^гибели

озимых хлебов, поэтому получена низкая урожайность, несмотря на то,

что осадков в этот год выпало больше, чем в 2002 году; .- ..

...••• . Таблица 3 Влияние расчетных доз минеральных удобрений и протравителей на

продуктивность озимой ржи

ПП

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Вариант

Контроль

N50P59 N120P78 N1S0P98 Раксил Дивиденд Стар N90P59 + Раксил N120P78+ Раксил N150P98+ Раксил N90P59 + Дивиденд Стар N120P78+ Дивиденд Стар N150P98+ Дивиденд Стар.

Плани} уемый

урожай т/га -3 4 5 3 3 3 4 5 3 4 5

УрожайностьдЛга '

2002

1,70 2,80 3,20 2,82 2,17 2,15 3,12 4,49 4,15 3,52 4,15 3,97 .

2003

1,09 1,86 2,04 1,89 1.38 • 1,37 3,69 3,72 3,35 2,51 3,65 3,13

2004

1,97 3,02 4,02 3,85 2,35 2,25 3,38 4,72 4,29 3,30 4,37 4,14

Среднее

урожайн ость,т/га

1,42 2,56 3,08 2,85 1,96 1,92 3,41 4,31 3,93 3,11 4,04 3,74

прибавк а.%

-80,2 116,9 100,7 38,0 35,2 140,1 203,5 176,7 139,4 184,5 163,8

HCPos 0,372 0,357 0,367

На фоне естественного плодородия почвы, где удобрения не

применялись, урожайность в среднем за 3 года составила 1,97 т/га. В

формировании урожайности большое влияние оказали минеральные

удобрения и протравители.

Внесение расчетных доз минеральных удобрений- (N90P59) под

планируемую урожайность 3 т/га позволило выполнить планируемую

программу (урожайность составила 3,02 т/га). Дополнительное внесение

минеральных удобрений (N120P7S и N150p98 ) под планируемые

урожайности 4 и 5 т/га ' не позволили выполнить поставленные цели.

15


Отклонения в первом случае составили - 0,92 т/га, во втором случае и того больше — 2Д5 т/га. Использование протравителей в чистом виде позволило повысить урожайность от применения Раксила на 38%, а от применения Дивиденда Стара на 35,2%. Однако и здесь программа не была выполнена, отклонения составили — 1,04 и -1,08 т/га.

Наиболее отзывчива оказалась озимая рожь на применение минеральных удобрений и протравителей. Применение N90P59 совместно с Раксилом позволило получить 3,38 т/га, что превысило заданную программу на 0,38 т/га. Увеличение дозы минеральных удобрений N120P78 совместно с этим же протравителем позволило сформировать урожайность 4,31 т/га (превышение программы на 0,31 т/га). Дальнейшее увеличение дозировки минеральных удобрений (NuoPes совместно с Раксилом) не привело к росту урожайности, она даже понизилась на 0,3 т/га, а отклонение от программы составило 2,07 т/га.

4. Технологические и хлебопекарные качества зерна

С ростом! количества произведенной продукции растениеводства отмечается снижение ее качества. Поэтому при интенсивном ведении сельского хозяйства необходимо применять все приемы, позволяющие повысить качество растениеводческой продукции. Среди таких приемов можно отметить подбор сортов, приуроченных к возделыванию в каждой почвенно-климатической зоне,! применение минеральных удобрений и протравителей."

Проведенные исследования показали, что расчетные дозы минеральных удобрений оказали. существенное влияние на физико-химические (технологические) показатели качества зерна (табл.4).

На фоне естественного плодородия почвы сформировались самые низкие показатели массы 1000 зерен (26,40 г), объемной массы (709,4 кг/м3). Внесение расчетных минеральных удобрений под урожайность 3

16


т/га привело к увеличению этих показателей соответственно на 1,71 и 14,1 кг/м3. Увеличение

•.. . ' Таблица 4 Влияние минеральных удобрений на технологические качества зерна озимой ржи,

среднее за 2002...2004 гг

пп

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

. Вариант опыта

Контроль

N90P59

N120P78 • *' '

NlsdP98 .'. >..*'

Раксил Дивиденд Стар NgoPs9 + Раксил N120P78+ Раксил Ni5oP98+ Раксил N90P59 + Дивиденд Стар N120P78+ Дивиденд Стар N150P98+ Дивиденд Стар

Масса 1000 зерен,

г 26,40 28,21 28,47 28,30 26,87 26,80 29,37 30,44 29,80 29,02 29,23 29,18

Объемная масса, кг/м3,

709,4 723,5 728,4

726,1 . 718,7 . -717,8 727,5 730,4

» : 728,6 ..- 725,4

.729,8 728,1

Белок,

• • ! - %

15,22 15,30 15,42

15,40 -• 15,26

. 15,24 .15,49 15,52

; 15,52 15,39 15,44 15,41

дозы удобрений под урожайность 4,0 т/га позволило дбполнительно увеличить эти показатели соответственно<• на ""О^б' г и' 4,9 кг/м3. Дополнительное внесение удобрений под урожайность 5 т/га не привело к росту технологических показателей качества, напротив, они даже понизились на 0,17 и 1,7 кг/м3. '"

Протравители Раксил и Дивиденд Стар не оказали какого-либо существенного влияния на показатели качества. Наилучшим был-вариант с применением расчетных доз минеральных удобрений (NJHJPJS) совместно с протравителем Раксил. '-1:

17


5. Экономическая и биоэнергетическая эффективность

возделывания озимой ржи В зоне рискованного земледелия одним из наиболее эффективных

способов увеличения производства зерна озимой ржи является внедрение в производство экологически .чистых технологий в сочетании с повышением качества продукции, которые в • данном случае рассматриваются как средство производства.

В наших исследованиях применение расчетных доз минеральных удобрений в сочетании с протравителями способствовало более полному использованию климатических ресурсов, повышению урожайности, улучшению качества зерна и повышению экономической эффективности выращивания озимой ржи в зоне каштановых почв Волгоградской области.

Экономическая эффективность от внедрения лучших вариантов опыта в наших расчетах заключалась в получении экономического эффекта от существенных прибавок урожая и повышению качества зерна.

Расчеты показали, что как производственные затраты, так и себестоимость на всех вариантах были различными. Это привело к тому, что чистый доход от применения расчетных доз минеральных удобрений и биопрепаратов на вложенный рубль составил от 1,91 до 2,06 рубля, в то время как на варианте без применения удобрений он составляет 1,58 рубля.' Наибольший чистый доход составил на варианте совместного применения расчетных доз минеральных удобрений под урожайность 4,0 т/га (Ni2o P7s) совместно с протравителем Раксил.

В современных условиях ведения сельского хозяйства, когда ощущается недостаток энергетических' ресурсов, особую актуальность приобретает возделывание стабильно урожайных сортов полевых культур с высокой эффективностью использования материально-технических и почвенно-климатических ресурсов.

18


Таблица 5"' Экономическая эффективность возделывания ОЗИМОЙ ржи \ .

(среднее за 2002...2004 гг.) ^ _

№ № пп

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11 12

Вариант

*

Контроль ,, NsoP» NI20P7»

N150P98

Раксил Дивиденд Стар N90P59 + Раксил NnoP78+ Раксил NisoP98+ Раксил N90P59 + Дивиденд Стар N120P78+ Дивиденд Стар NisoP98+ Дивиденд Стар

Урож

айно

сть

т/га

1,42 2,56 3,08 2,85 1,96 1,92 3,41 4,31 3,93

3,11

4,04

3,74

Прои

звод

ст

венн

ые

затр

аты,

р.

1208. 1934 2251 2346 1773 1742 2507 3093 3196

2304

2911

3095

Себе

стои

мо

сть,

р.

1123 1742 1907 1786 1539 1524 2241 2748 2561

2136

2698

2472

Цена

ре

алю

ации

, Р.

2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200

2200

2200

2200

2200

•Чистый доход

1 га

1916 3698 4525 3924 2539 2482 5061 6389 5450

i 4538

5977

6133

на 1р. затрат

1,58 1,91 2,01 1,67 1,43 1,42 2,01 2,06 1,70

1,96

2,05

1,65

Рент

абел

ьно

сть^

158 191 201 167 143 142 201 206 J.70

196 205 165

Энергетический метод оценки при переходе к, современным интенсивным технологиям с их высоким показателем энергозатрат, энерговооруженности и энергоемкости показывает пути экономии энергетических затрат, реализует в жизнь энергосберегающие технологии и указывает на необходимость повышения энергетической эффективности сельскохозяйственного производства. •

Из приведенных данных следует, что по структуре затрат наибольшее количество энергии приходилось'на оборотные средства, а внутри их основные затраты - это горюче-смазочные материалы.' Наименьшее количество энергии затрачивалось на варианте естественного плодородия почвы, и оно составляло 8822 Мдж.'Больше всего энергии затрачивалось на варианте внесения расчетных доз минеральных

19


удобрений под урожайность 4,0 T/ra.,(Ni2oP7s) и внесения протравителя Раксил (12440 Мдж). '">'•'

Таблица 6 Энергетическая эффективность применения расчетных доз минеральных

удобрений и протравителей для формирования урожая озимой ржи (среднее за 2002...2004 гг)

пп

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Г2

Вариант

Контроль

N90P5»

NuoPye

N150P98

Раксил

Дивиденд Стар

N90P59 + Раксил

NuoPj8+ Раксил

NisoP9s+ Раксил

N90P59 + Дивиденд Стар

Ni2oP78+ Дивиденд Стар

Nl5oP98+ Дивиденд Стар

Урожайность,

т/га

1,42

2,56

3,08

2,85

1,96

1,92

3,44

4,31

3,93

3,11

4,04

3,74

Содержание энергии в урожае, Мдж/га

4984,2

8985,6 : 10810,8

10003,5

6879,6

6739,2

12074,4

15128,1

13794,3

10916,1

14180,4

13829,4

Затраты энергии на возделывание озимой

ржи, Мдж/га 8822

10906

11088

11387

9962

9389

11679

. 12440

12078 .

11461

11854

11661

КЭЭ

0,56

0,82

0,97

0,87

0,69

0,71

1,03

1,21

1,14

0,95

1,19

1,18

I

"• Для оценки энергии, накопленной в хозяйственно ценной части урожая, принималось содержание общей энергии в 1 кг сухого вещества для зерна озимой ржи 35,10 МДж/кг.

Из приведенных данных (табл.6) следует, что с увеличением урожайности возрастало и содержание энергии в биомассе. Меньше всего ее накапливалось в биомассе варианта без внесения удобрений и

„,, протравителей. Полученные данные свидетельствуют, что применение расчетных

доз минеральных удобрений в сочетании с протравителями для хозяйств Волгоградской области является высокорентабельным, и содержание

20


энергии в урожае от применения удобрений и протравителей колебалось от 4984 до 15128 Мдж.

В связи с большими колебаниями содержания энергии в урожае и большими отклонениями в затратах энергии при применении удобрений, наблюдалась большая разница в значениях коэффициентов энергетической эффективности от 0,56 до 1,21. Самый высокий коэффициент энергетической эффективности был отмечен на варианте применения расчетных доз ' минеральных удобрений (N120P78) совместно с протравителями Раксил под урожайность 4,0 т/га 'и он составил 1,21

ВЫВОДЫ На основании проведенных исследований можно сделать следующие

выводы: 1. Почвенно-климатические условия сухостепной зоны каштановых

почв при внесении расчетных доз минеральных удобрений в сочетании с протравителями позволяет получать урожайность зерна озимой ржи на уровне 4...5 т/га при одновременном уменьшении затрат энергии на возделывание.

2. Проведенные исследования - показали, что использование оптимальной нормы высева (4 млн. всхожих' "семян 'ha гектар)

'способствовало созданию благоприятных условий для фотосинтетической деятельности посевов озимой ржи, формирования высокого урожая (4,31 т/га), что является высокоэффективным агроприемом (расчетные дозы минеральных удобрений в сочетании с протравителями под планируемую урожайность). Самая низкая площадь ассимилирующей поверхности во все годы исследований отмечалась на варианте без применения удобрений и колебалась от 2,1-до 4,9 тыс.м.2/га. Максимальная площадь.листовой поверхности сформировалась в 2004 году на варианте применения расчетных доз • минеральных удобрений под урожайность J 4,0 т/га совместно с протравителем Раксил и составила 26,8 тыс. м.2/га.

21


3. Внесение расчетных доз минеральных удобрений под планируемый урожай на каштановой почве обеспечивал повышение содержания в почве минеральных форм азота, подвижных форм фосфора и калия, что приводило к улучшению питательного режима данной почвы, а также совместного применения их, в сочетании с протравителями, способствовало созданию лучших условий для формирования урожая озимой ржи за счет повышения содержания нитратного и аммонийного азота (в 1,5...2,0 раза), подвижного фосфора в полуметровом слое почвы (на 2...6 мг/кг почвы).

4. Полное минеральное удобрение под урожайность 4 т/га в сочетании с протравителем Раксил оказало существенное влияние на

i

структурные элементы формирования урожая. Продуктивная кустистость возрастала по сравнению с контрольным вариантом на 0,7, количество колосков превышало вариант без применения удобрений на 0,9, количество зерен в колосе на 4 штуки и т.д.

5. Использование минеральных удобрений в "сочетании с протравителями оказывали существенное воздействие на продуктивность

• • ' •

озимой ржи. На фоне естественного плодородия почвы урожайность в среднем за 3 года составила 1,97 т/га. Внесение расчетных доз минеральных удобрений позволило повысить урожайность на 80... 116%. Наиболее существенная прибавка была получена от совместного действия расчетных доз минеральных удобрений (N120P78) в сочетании с протравителем Раксил и она составила 203%.

6. Исследованиями установлено, что дробное внесение азота не только увеличивало урожайность, но и повышало качество зерна озимой ржи. На варианте без внесения удобрений сформировалось зерно с показателем массы 1000 зерен 26,4 г, объемной массой — 709,4 кг/м3. Внесение расчетных. доз минеральных удобрений под планируемую урожайность 4 т/га привело к увеличению этих показателей на 0,26 г и 4,9 кг/м3 соответственно. Протравители Раксил и Дивиденд Стар не оказали

22


какого либо существенного влияния на физико-механические показатели качества зерна.

7. В условиях интенсивного земледелия очень важно получать зерно высокого качества и хорошей хлебопекарной оценкой. Установлено, что в условиях Волгоградской области можно получать зерно озимой ржи, из которого можно выпекать хлеб с высокими хлебопекарными качествами. На варианте без применения удобрений выпекали хлеб с общей хлебопекарной оценкой 2,16 балла, а на варианте с применением удобрений под урожайность 4,0 т/га совместно с протравителями — 4,36 балла.

8. В условиях сухостепной зоны каштановых почв в зерне озимой ржи практически не накапливались тяжелые металлы первой группы: кадмий, свинец и ртуть. Накопление других тяжелых металлов не превышало уровней ПДК.

9. Высокую экономическую эффективность для сельскохозяйственного производства дает применение минеральных удобрений и протравителей. Чистый доход от применения минеральных удобрений и протравителей на вложенный рубль составил от 1,91 до 2,06 рубля, в то время как на варианте без применения удобрений он составил 1,58 рубля.

10. Анализ биоэнергетической эффективности возделывания озимой ржи показал, что коэффициент энергетической эффективности возрастал с 0,56 до 1,21 в зависимости от применения минеральных удобрений и протравителей. Наиболее энергетически выгодным был вариант с применением расчетных доз минеральных удобрений (N120P78) совместно с протравителем Раксил и коэффициент энергетической эффективности на этом варианте составил 1,21.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 1. Для получения урожайности озимой ржи и увеличения

производства высококачественного зерна озимой ржи по черному пару в

23


2 S 6 3 2 сухостепной зоне каштановых почв Волгоградской области применять

расчетные дозы минеральных удобрений (N120P78) совместно с

протравителем Раксил в дозе 0,5 л/т.

2. Применение расчетных доз минеральных удобрений в сочетании с

протравителем позволяет поднять производство зерна озимой ржи в

хозяйствах до 201 %.

Публикации по материалам диссертации

1. Петров, Н.Ю. Влияние осенней и весенней подкормки на

продуктивность озимой ржи / Н.Ю. Петров, Е.С. Таранова //

Технологические основы развития сельского социума. - М. — 2005. -

С.322-324.

2. Петров, Н.Ю. Влияние биопрепаратов на продуктивность озимой

ржи в условиях Волгоградской области / Н.Ю. Петров, Е.С. Таранова

// Технологические основы развития сельского социума. — М. — 2005.

-С.331-332.

Подписано в печать 22.11.2005. Формат 60x84 */16. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 385. Бумага писчая. Печать трафаретная.

Издательство и типография ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия»

400002, Волгоград, Университетский пр-т, 26


Documents

730.влияние протравителей и минеральных удобрений на урожайность и качество зерна озимой ржи в зоне