Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1.История культуры и общие сведения о нуте 9
1.2. Урожайность, кормовое достоинство и хозяйственное значение культуры 12
1.3.Влияние внешних факторов на образование клубеньков и жизнедея тельность клубеньковых бактерий 17
1.4. Агробиологическая характеристика и технология возделывания нута в различных зонах страны 23
2. Условия и методика проведения исследований 26
2.1. Почвенно-климатические условия степной зоны Оренбуржья 26
2.2.Погодные условия места проведения исследований 35
2.3.Схемаопытаи методика проведения исследований 42
3. Агробиологические параметры формирования урожая нута в зависимости от технологии возделывания 46
3.1 . Влияние сроков посева, норм высева и приемов ухода за посевами на продолжительность межфазных периодов и длину вегетационного периода нута 46
3.2.Полевая всхожесть, сохранность и выживаемость растений нута 51
3.3.Влияние различных приемов агротехники на засоренность посевовнута 55
3.4. Водопотребление и расход влаги в зависимости от условий выращивания 61
3.5.Фотосинтетическая деятельность растений нута в посевах 68
3.6.Зависимость клубенькообразования и развития корневой системы нута от условий произрастания 79
4. Продуктивность посевов нута в зависимости от сроков посева, норм высевай приемов ухода 86
4.1.Структура урожая нута ...86
4.2. Урожайность зерна нута 95
4.3.Химический состав и кормовое достоинство урожая нута 98
5. Энергетическая и экономическая оценка различных технологических приемов возделывания нута в условиях Оренбургской области 105
5.1.Энергетическая эффективность возделывания нута 105
5.2.Экономическая эффективность возделывания нута 111
Выводы 114
Рекомендации производству 118
Список использованной литературы 119
Приложения 139
- Урожайность, кормовое достоинство и хозяйственное значение культуры
- Почвенно-климатические условия степной зоны Оренбуржья
- Влияние сроков посева, норм высева и приемов ухода за посевами на продолжительность межфазных периодов и длину вегетационного периода нута
- Урожайность зерна нута
Введение к работе
Актуальность темы.
Для развития животноводства необходима прочная кормовая база. Корма должны быть разнообразными и биологически полноценными. Недостаток переваримого протеина в кормовом рационе приводит к излишнему расходу кормов, в результате возрастает себестоимость животноводческой продукции, снижается продуктивность.
В степной зоне Южного Урала, с регулярно повторяющимися засухами, важным резервом увеличения растительного белка являются зернобобовые культуры, которые с единицы площади дают его в 2-3 раза больше, чем злаковые.
Нут (Cicer arietinum), несмотря на его высокую пищевую ценность, засухоустойчивость, слабую поражаемость болезнями и вредителями, прямостоящий стебель, нерастрескиваемость бобов и более дружное созревание, позволяющее убирать его прямым комбайнированием при относительно низких потерях зерна по сравнению с горохом, способность к азотофиксации, технологическую приспособленность к имеющимся в хозяйстве системам машин, пока не имеет широкого распространения на Южном Урале.
Ежегодные площади возделывания нута в Оренбургской области не превышают 2-3 тысячи гектаров. Это частично связано с низкой конкурентоспособностью в борьбе с сорняками и часто высокой засоренностью его посевов. Совершенствование технологии возделывания нута на зерно при разработке радикальных приемов борьбы с сорной растительностью определяет актуальность работы.
Цель исследований - разработать наиболее эффективную технологию
возделывания нута в степной зоне Южного Урала, обеспечивающую
ЛЩЩЄНН
пькля}
КА |
'" J? 9 ґ \
стабильную продуктивность культуры при ШХраНЕНЦУІ „.ппч re иного
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ[
плодородия. БИБЛИОТЕКА
Д?ИУ]
СПтр| OS
Задачи исследований:
изучить динамику накопления и расходования влаги в зависимости от способов предпосевной обработки почвы, норм высева и внесения гербицидов;
выявить эффективность различных агротехнических приемов в борьбе с сорняками;
изучить особенности роста и развития нута, фотосинтетическую деятельность посевов и формирование клубеньков на корнях растений в зависимости от погодных условий и различных, технологий возделывания;
определить влияние изучаемых технологических приемов на элементы структуры урожая и урожайность зерна в целом;
дать энергетическую и экономическую оценку эффективности возделывания нута в условиях Оренбургской области.
Научная новизна.
Впервые на Южном Урале разработана адаптивная технология возделывания нута, включающая оптимальные сроки посева, нормы высева семян и предпосевную подготовку почвы с использованием гербицидов.
Установлены основные закономерности формирования
высокопродуктивных агроценозов нута в зависимости от агроэкологических условий: фотосинтетическая и симбиотическая деятельность посевов, водопотребление, засоренность.
Дана экономическая и энергетическая оценка эффективности различных технологий возделывания.
Практическая значимость работы состоит в том, что производству рекомендованы оптимальные сроки посева, нормы высева семян нута и предпосевная подготовка почвы с использованием гербицидов, которые прошли производственную проверку в хозяйствах Оренбургской области.
Результаты исследований используются в учебном процессе Оренбургского ГАУ и других учебных заведений.
Основные положения, выносимые на защиту:
оптимизация густоты посева нута в зависимости от нормы высева и полевой всхожести семян, сохранности и выживаемости растений;
формирование высокопродуктивного агроценоза нута по плошали листьев, фотосинтетическому потенциалу, продуктивности фотосинтеза и КПД ФАР;
особенности водного режима и водопотребления в посевах нута в зависимости от агроэкологических условий выращивания;
влияние технологических приемов на засоренность посевов и интенсивность образования клубеньков;
изменение качественных показателей зерна под влиянием погодных условий и различных агротехнических приемов;
установление оптимального срока посева, нормы высева семян, предпосевной подготовки почвы, обеспечивающих максимальную урожайность зерна, кормовых единиц и переваримого протеина;
- экономическая и энергетическая оценка разработанной адаптивной
технологии возделывания нута.
Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований докладывались на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов, посвященной 65-летию ОГСХА (Оренбург, 1995г.); региональных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов (Оренбург, 1997г., 1998г., 2002г.); межвузовской научно-практической конференции (Оренбург, 1999г.); российской научно-практической конференции посвященной 90-летию А.С.Хоментовского (Оренбург, 1998г.); расширенном заседании кафедры земледелия и ТППР Оренбургского ГАУ (2004г.). По теме диссертации опубликовано 6 научных статей.
Объем и структура диссертации Диссертация изложена на 138 страницах машинного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 28 таблиц, 5 рисунков, 32
Урожайность, кормовое достоинство и хозяйственное значение культуры
О роли зернобобовых культур в земледелии, животноводстве написано много. Хорошо показано, что они способны решить несколько проблем: сохраняют плодородие почвы, улучшают качество кормов, продуктов питания, уменьшают экологическую напряженность в связи с сокращением применения далеко не безопасных удобрений [31, 52, 76, 88, 105, 116, 145, 157, 158, 222,228,241,242,252].
В засушливых районах страны из зернобобовых культур большой интерес для производства представляет нут, который, по мнению академика Н.И.Вавилова и других авторов, создан специально для зоны полупустынь [40,41,43,44].
Практика передовых хозяйств и данные сортоиспытательных участков свидетельствуют о высокой потенциальной возможности культуры нута. Так на Пугачевском сортоучастке Саратовской области в среднем за пять лет (1979-1983гг.) урожайность составила 32 ц/га. В ОПХ Краснокутской станции в 1985 году с каждого из 50 га собрали по 28 ц зерна [87].
К сожалению, в производственных условиях урожаи нута не всегда такие высокие, что и сдерживает его распространение [138, 139]. По данным Новоанинского сортоучастка Волгоградского СХИ, урожай его семян в среднем за 1979-1982 годы составил 21,5, а гороха 18,1 ц/га, в засушливые 1979 и 1982 годы соответственно нута - 20,8 и 11,7, а гороха - 2,3 и 8,6 ц/га [56]. В Таджикистане в 1981 году в колхозе имЛенина Пархарского района Куляб-ской области получили зерна по 12 ц/га [115]. В колхозе им.Свердлова Руд-нянского района в 1983-1985 годах урожайность нута была 11,1 ц/га. В 1986-1988 годах новые районированные сорта Волгоградский 5 и Волгоградский 10 в хозяйствах Волгоградской области дали по 20,7 и 24,1 ц/га соответственно, когда районированные сорта гороха Неосыпаю щийся 1 и Орфей — по 17,5 и 23,1 ц/га [55]. В Узбекистане на полях совхоза им.Карла Маркса Ка машинского района в 1988-1989 годах получили по 6,6 - 8,5 ц/га [156]. В исследованиях проведенных на экспериментальной базе СибНИИ кормов, расположенной в АОЗТ «Студеновское» Карасукского района Новосибирской области в 1997-1999 годах урожайность нута в среднем составила 13,5 ц/га [179].
Из ближайших соседей нашей области изучением нута занимались в Башкортостане. На Стерлитамакском опытном поле за пять лет был получен урожай нута- 19,5, чины - 18,1, гороха- 14,6 ц/га [128, 130, 131, 132]. По данным А.Хабирова [214] в степной Предуральской зоне Башкирии урожай нута за пять лет составил 23,3 ц/га против 17,3 ц/га у гороха.
Возможности нута, как засухоустойчивой, высокобелковой, неполегающей культуры в условиях Оренбургской области, использованы еще далеко не полностью. Основная причина — недостаточная изученность приемов агротехники этой культуры. Посевная площадь ее в Оренбуржье еще не велика. Хозяйства области начали сеять эту культуру с 1969 года. В 1971 году посевная площадь нута увеличилась в шесть раз и достигла 3051 га, а в 1972 году - 5300 га, то есть увеличилась почти в десять раз. В некоторых хозяйствах были получены высокие урожаи нута. Так, в 1966 году на полях колхоза «Алга» Октябрьского района Оренбургской области на площади 20га получен урожай по 21,8 ц/га, в 1968 году на опытном поле «Броды» того же района на площади 50 га получено по 22,5 ц/га, в 1971 году колхоз «Дружба» Саракташского района на 20 га получил по 18 ц/га, колхоз «Заря» того же района - по 15,6 ц/га, совхоз «Гумбетовский» Октябрьского района на площади 90 га — по 16,4 ц/га, АО им.Куйбышева (1994год) Оренбургского района на 15 га — по 18,7 ц/га.
Перспективность использования зерна нута на корм животным и птице отмечена в ряде работ [8, 77, 79, 202, 229]. Например, при откорме цыплят-бройлеров животные корма в рационах заменили на 75% дробленым зерном нута по протеину. Средняя масса цыплят восьми недельного возраста на контроле (без нута) составила 1362 г, а в группе с нутом - 1476 г. Сохранность, соответственно - 91 и 100%. Выход цыплят 1 категории - 63,6%, а на контроле - 28,6% [23]. На корм скоту может использоваться зеленая масса, которая богата различными химическими соединениями. В одном ее центнере содержится 21,3 кормовых единиц. Растение нута имеет следующий химический состав (в % от абсолютно сухого вещества): протеин - 7,2, жир - 1,3, клетчатка - 7,6, БЭВ - 10,2, зола - 1,4. В период цветения зеленая масса нута по общей питательности и содержанию протеина приближается к люцерновой [21].
Зерно нута отличается высоким содержанием и полноценностью легко усваиваемого белка, наличием витамина «В» в сухом зерне и аскорбиновой кислоты - в прорастающем [4, 19,25, 238]. Многие исследователи, анализируя аминокислотный состав белка семян зернобобовых культур, пришли к выводу, что нут и чина по содержанию важнейших, незаменимых для человека и животных, аминокислот (триптофан, лизин, метионин и т.д.) не уступают гороху, чечевице и фасоли. Есть лимонная и яблочная кислоты [67, 91, 104]. В семенах зернобобовых культур белка содержится в два-три раза больше, чем в зерне злаковых хлебов [97, 147, 224]. В богарных условиях лесостепи Поволжья и в степных районах при урожайности 18-20 ц/ra, нут дает сырого белка 4,5-5 ц/га [33, 55, 56]. Наряду с высокой белковостью в семенах зернобобовых содержатся в большом количестве углеводы, а в некоторых из них - жир. По данным многих исследователей на Юго-востоке Европейской части РФ в зерне нута содержится 27-30% протеина, 7,2-10% жира и до 50% углеводов, много необходимых микро- и макроэлементов, биологически активных веществ [118, 162]. В одном центнере зерна нута содержится 122 кормовых единиц с 19,5 кг переваримого протеина и с 3,18 кг лизина [82, 185, 198, 224]. О высокой питательности семян нута говорят данные К.Н.Годуновой. Если питательность семян зернобобовых культур оценивать в крахмал IS эквивалентах, то для нута он составляет 84, для фасоли - 75, для гороха — 81, для чины и чечевицы - 87 и для сои - 105. Следовательно, по питательной ценности нут превосходит горох и фасоль [48, 57, 249, 255].
Почвенно-климатические условия степной зоны Оренбуржья
Оренбургская область расположена на крайнем юго-востоке европейской части России, на западном и восточном склонах оконечности Уральского хребта.
Территория области составляет 123,9 тыс.км . С запада на восток она простирается на 750 км, с севера на юг в западной части на 300 км, в центральной - на 60 км, в восточной - на 200 км. На севере, севере-востоке и северо-западе она граничит с Татарстаном, Башкортостаном и Челябинской областью, на юге и юго-востоке с Казахстаном, на западе — с Самарской и Саратовской областями. Почти вся территория области лежит в зоне степей, и только незначительная ее часть (северная) находится в лесостепной почвен-но-климатической зоне. Зона настоящих степей располагается между полупустыней на юге и лесостепью на севере, охватывает территорию по обе стороны Уральского горного хребта. Общая протяженность зоны с востока на запад более 1000 км, с севера на юг в Предуралье - 300 км, в Зауралье - 500 км. Расположенная в центре Европейско-Азиате кого материка, Оренбургская область отличается сухим континентальным климатом с жарким, сопровождающимися суховеями летом и холодной зимой. Разность между средними температурами самого холодного и теплого месяцев составляет 36-37. Абсолютная амплитуда колебаний между крайними значениями температур велика и достигает 85-90. На северо-западе области зима значительно теплее, чем в южной и юго-восточной частях. Погода зимой складывается под влиянием холодных материковых масс воздуха, проникающих с востока. Морозы достигают 45-50С. Характерной особенностью зимнего периода является сочетание низких температур с сильными ветрами. Осадков выпадает мало (таблица 1) [2,225].
Оттепели наблюдаются редко. Устойчивый снежный покров образуется в конце второй - начале третьей декад ноября, разрушается — в первой и второй декадах апреля. Средняя из наибольших декадных высот снежного покрова за зиму составляет 60-30 см, уменьшаясь с севера на юг. В северных районах снег лежит 6 месяцев, а на юге - 4-5 месяцев. Вследствие большого разнообразия рельефа снежный покров сходит неравномерно: раньше на вершинах сыртов, позже - в долинах рек.
Переходы от зимы к лету очень коротки. Весна, в связи с быстрым нарастанием температур от марта к апрелю, проходит интенсивно. Средние весенние температуры равны 0-+15С. Сухость и континентапьность климата нарастают от северных границ области к южным, и от западных к восточным.
Переход температуры воздуха через +10С весной наблюдается в конце апреля - начале мая, а осенью - во второй и начале третьей декады сентября. Средняя продолжительность активной вегетации культур (период с температурами выше +10С) колеблется от 135 до 140 дней на севере и до 150-155 дней на юге области. В отдельные годы этот период может сокращаться соответственно до 101 и 124 дней (таблица 2). Безморозный период начинается несколько позднее даты перехода температур выше +10С, что часто сокращает период активной вегетации. Такое уменьшение теплых дней обусловлено поздними весенними и ранними осенними заморозками. Продолжительность безморозного периода колеблется по области от 105 до 140 дней, при этом безморозный период в воздухе больше, чем на поверхности почвы в среднем на 30-45 дней.
Лето характеризуется высокой средней температурой воздуха, что при незначительном количестве осадков обуславливает высокую интенсивность испарения. Средняя относительная влажность воздуха за период июль-август следующая: на севере области - 66%, на юге - 56%, в центре - 57%, на востоке - 57%. Относительная влажность воздуха уменьшается, а интенсивность испарения увеличивается при продвижении с севера на юг и юго-восток.
Отмечается, что по области возможное испарение значительно превышает фактически выпадающие осадки: в северных районах — в 2 раза, в южных - более чем в 3 раза.
Осадки в течение года на территории области распределяются неравномерно (табл.1, 2). В северо-западной части, которую можно отнести к зоне умеренного увлажнения, за год выпадает осадков 400-450 мм, на юге и юго-востоке — 250-300 мм (зона недостаточного увлажнения). Причем 65-75% годового количества осадков приходится на теплый период (май-август). Летние осадки, как правило, имеют ливневый характер. Нередко за один день или за несколько часов выпадает 30-50% всей нормы вегетационного периода, а высокие температуры способствуют быстрому их испарению.
Кроме того, табличные данные свидетельствуют о значительном дефиците осадков, в результате чего засуха в области - явление частое, особенно в мае-июне, что подавляет рост и развитие растений. На основании наблюдений в среднем за 54 года по Оренбургу из 10 лет — 5-6 засушливые. Вероятность засухи в августе и сентябре достигает 52-54%.
Неблагоприятными для земледелия являются повторяющиеся в июне-июле высокие температуры на поверхности почвы: до 65 и выше, что приводит к дефициту почвенной влаги, вплоть до мертвого запаса.
Преобладающими являются ветры южного направления. Наибольшее число дней с сильным ветром (15 м/сек и более) отмечается в марте-мае, с пыльными бурями - июне-июле.
Влияние сроков посева, норм высева и приемов ухода за посевами на продолжительность межфазных периодов и длину вегетационного периода нута
Жизненный цикл растений, общая его продолжительность, длительность отдельных этапов органогенеза, габитус, размеры и число органов для того или иного вида растений характеризуются относительным постоянством. И в тоже время, все эти признаки в той или иной степени, в зависимости от разнокачественности потомства и варьирующих условий среды подвержены изменчивости [66, 146, 175].
Следует согласиться с И.Г.Серебряковым в том, что морфологические признаки растения, как в фокусе, отражают их приспособленность ко всему комплексу не только географических, почвенно-климатических факторов, но и технологических операций [180].
Проведение фенологических наблюдений в наших опытах показывает изменчивость вегетации и продолжительности отдельных межфазных периодов в зависимости от метеорологических условий года и сроков посева. Данные о продолжительности отдельных фаз вегетации и метеорологические условия, их сопровождающие представлены в таблицах 5, 6, 7.
Наблюдениями установлено, что продолжительность межфазных периодов подвержена значительным колебаниям. Весной 1995 года, когда среднесуточная температура воздуха была на 2,4С больше сред немноголетней, а в мае выпало всего 9 мм осадков (21% от нормы), появление полных всходов отмечено на 16 день после посева в ранний срок и на 13 - в поздний. В условиях наибольшего увлажнения пахотного слоя почвы, но при сравнительно низком среднесуточном температурном режиме 14,7С (на 0,3С ниже среднемноголетних данных) весной 1997 года всходы поя вились значительно раньше на 10-11 день после посева.
Скорость появления всходов зависела не только от температуры, но и от влажности посевного слоя почвы. Так, при сравнительно одинаковом температурном режиме 1995 и 1996 годов (17,4С и 16,8С) всходы в 1996 году появились на 2-4 дня раньше. Объясняется это тем, что осадков в мае этого года выпало намного больше (32 мм), чем в 1995 году (9 мм). При ранних сроках посева нута продолжительность периода от всходов до цветения колебалась от 33 до 41 дня. Посевы позднего срока зацвели через 36-46 дней. Необходимо сказать о том, что умеренные температуры и обилие осадков 1997 года позволили растениям нута раннего и позднего сроков посева вступить в фазу цветения с разницей всего 1 день. Амплитуда колебания периода от цветения до созревания подвержена большей изменчивости по сравнению с прохождением этапа развития от всходов до цветения. За годы наших исследований она достигла 32 дней при раннем сроке посева и 41 - при позднем. Исследованиями установлено, что при сплошном рядовом посеве, ни норма высева, ни способы ухода за посевами не влияют на продолжительность отдельных межфазных периодов и длину вегетационного периода. Зависят они только от сроков посева. Вопрос о сроках посева нута в литературе освещен противоречиво. Так, на Митрофановском опытном поле (Воронежская область) отмечается падение урожая нута при переходе к более поздним срокам. При посеве 26 апреля одновременно с ранними яровыми культурами получен урожай зерна нута 11,7 ц/га, при посеве на 10 дней позже урожай нута снизился на 2 ц/га, а при посеве 18 мая он снизился до 8,8 ц/га [133]. И.И.Белецкий для районов Юго-востока России считал: «Посев нута необходимо производить пораньше, во-первых, для того, чтобы зерно могло получить необходимое количество влаги для прорастания, а, во-вторых, желательно подогнать развитие растений к июлю, когда под влиянием жаркой погоды могут быть обеспечены налив, созревание и уборка. Лучшим сроком на Юго-востоке России надо считать апрель» [27], К.В.Ливанов в своей работе, проведенной в условиях Саратовской области, указывает: «Нут - культура ранних сроков посева особенно в годы с жаркой и сухой погодой, нут необходимо высевать в первые два-три дня сева ранних яровых. При запоздании с посевом урожай нута снижается» [121,123]. Данные, подтверждающие преимущества раннего срока посева нута, получены многими исследованиями. [7, 109, 113, 188]. Однако в исследованиях ряда авторов указывается о преимуществах более поздних сроков нута. Так, В.Р.Гуляев рекомендует сеять нут в Поволжье через 6-10 дней после начала сева зерновых. Очень ранние посевы, по его мнению, не желательны, особенно на засоренных участках [63]. П.Н.Константинов также для районов Поволжья предлагает сеять нут вслед за колосовыми культурами, но раньше кукурузы. Он отмечает, что при ранних посевах семена прорастают дружнее и всходы появляются на десятый-двенадцатый день. Поздние посевы бывают изреженными, задерживаются с созреванием и ведут к резкому снижению урожая зерна [108]. В наших исследованиях изучалось два срока посева нута: посев в ранние сроки (одновременно с посевом ранних зерновых культур) и посев в поздние сроки (через 10 дней после посева в ранние сроки). В зависимости от погодных условий года, посев проводился в разные календарные сроки. Так, в 1995 году сеяли 1 и 10 мая. В 1996 году - 16 и 26 мая в 1997 году- И и 21 мая. Вегетационный период нута в пределах отдельных зон колебался в разной степени. Так, по данным П.Н.Константинова в Поволжье вегетационный период нута составляет 60-70 дней [108]. В.В.Балашов для условий Волгоградской области исчисляет его от 60 до 90 дней, в зависимости от погодных условий года [20,22]. Е.Н.Синская установила колебания вегетационного периода у нута в Узбекистане от 60 до 120 дней. На колебания вегетационного периода нута указывали и другие исследователи [181].
Урожайность зерна нута
Почвенная влага является необходимым условием жизни растений. Она представляет один из элементов плодородия почвы. С водой связаны процессы набухания и прорастания семян растений. Влага нужна растениям как источник поступления питательных веществ. Вода поддерживает тургор в клетках, регулирует температуру в растениях, определяет условия существования сельскохозяйственных культур [45,46].
Степная зона Южного Урала относится к территории неустойчивого увлажнения и характеризуется как засушливая, где испарение превышает осадки в 1,5 - 3 раза [39, 50]. Коэффициент естественного увлажнения равен 0,15-0,25 [225]. Влагообеспеченность в условиях Оренбургской области составляет не более 60% от необходимого уровня. Поэтому урожай сельскохозяйственных культур зависит, прежде всего, от водного режима почвы — совокупности поступления влаги в почву, ее передвижения, расхода из почвы и изменений физиологического состояния [50].
Глубокое залегание грунтовых вод и незначительное количество осадков при высокой испаряемости обуславливает непромывной тип водного режима почвы. Поэтому в условиях засушливой степи единственным источником воды служат осадки, особенно осенние и зимние, за счет которых формируется до 70% урожая сельскохозяйственных культур [2]. Летние осадки снижают транспирацию за счет уменьшения дефицита влажности воздуха и являются источником воды для растений лишь на не продолжительное время. Важной характеристикой осадков является их интенсивность. Как правило, излишние интенсивные осадки малоэффективны, так как во время их выпадения наблюдается большой поверхностный сток и усиливается водная эрозия, незначительные осадки - 3-5 мм - также оказываются малопродуктивными: они остаются на листовой поверхности растений, в самом верхнем слое почвы и быстро испаряются, что может стать причиной недостатка влаги в почве [231]. Дефицит почвенной влаги в течение вегетации приводит к ослаблению фотосинтеза и к снижению урожая, а длительная засуха - к гибели растений [38, 176].
Нами ставилась задача выявить закономерность использования посевами нута естественных продуктивных влагозапасов в зависимости от сроков посева культуры, различных предпосевных обработок и использования гербицидов, как основы повышения КПД ФАР и в конечном счете урожайности зерна.
Из приведенных данных (таблица 10, приложения 7, 8, 9, 10), можно судить о количестве продуктивной влаги в почве перед посевом в ранние и поздние сроки по годам. Так, в 1995 году при раннем сроке посева в слое 0-10 см, на глубине заделки семян, доступной влаги было 13,67 мм. Через 10 дней к моменту посева в поздний срок ее количество уменьшилось на 36%. Проведение дополнительной культивации в поздний срок посева позволило сохранить продуктивную влагу в почве на уровне 90% от раннего срока посева. В слое почвы 0-50 см (зона распространения корневой системы нута) наибольшее количество продуктивной влаги было при раннем сроке посева - 70,1 мм. На поздних посевах запасы снизились до 55,82-62,98 мм.
В 1996 году наблюдалась следующая картина. Запасы продуктивной влаги в слое 0-10 см были практически одинаковые как при раннем сроке посева (11,29 мм), так и при поздних (11,03 мм). Объясняется это тем, что непосредственно перед посевом в поздние сроки выпали осадки. В слое почвы 0-50 см наблюдается закономерность снижения запасов влаги, при переходе от раннего срока посева к позднему на 4,5%.
В самом благоприятном по погодным условиям 1997 году наибольшее количество доступной влаги в почве отмечается в посевах раннего срока, как на глубине заделки семян, так и в зоне распространения корневой системы. К позднему сроку посева запасы ее незначительно снижаются - на 9% и 10,5% соответственно. Из приведенных данных видно, что во все годы исследований оптимальные условия, как для прорастания семян, так и для развития корневой системы наблюдаются при посеве нута в ранние сроки. Посев в поздние сроки ведет к снижению запасов продуктивной влаги в среднем на 17% в слое 0-10 см и на 12% в слое 0-50 см. При проведении дополнительной культивации в поздние сроки посева происходит гибель сорных растении, разрушаются капилляры в поверхностном слое почвы, благодаря чему сохраняется 1,5% влаги в верхнем 10 см слое почвы, а в 0-50 см горизонте -7%.
Обеспеченность растений водой в оптимальных режимах для роста и развития является непременным условием формирования высокого урожая. Недостаток влаги в любой период вегетации ведет к снижению продуктивности посева. Однако в развитии каждого вида растения есть периоды, когда дефицит влаги становится одной из главных причин наибольшей потери возможного урожая. Эти периоды называются критическими в жизни растения.
По мнению Степанова В.Н. [195], для зерновых культур решающее значение имеет обеспеченность влагой в период от начала цветения до завязывания плодов. Для нута период за 10-12 дней до начала бутонизации является самым критическим [183].
Высокие температуры воздуха, практически полное отсутствие осадков в вегетационный период 1995 года привели к тому, что в фазу цветения продуктивной влаги в слое почвы 0-50 см на раннем сроке посева и позднем, где применялась дополнительная культивация, вообще не осталось. На вариантах позднего срока посева, где не применялась провокационная культивация, влаги в почве было всего 1,9-1,94 мм. К моменту уборки доступной влаги в 0-70 см горизонте почвы не было совсем.
