Введение к работе
Актуальность темы. Увеличение производства продоволь-ственного зерна – одна из главных задач в развитии сельского хозяй-ства Российской Федерации и Республики Татарстан. Площади под яровой пшеницей в Республике Татарстан в 2008 году занимали 473 тыс. га. Валовой сбор зерна яровой пшеницы составил 1 млн. 736 тыс. т, а урожайность 3,67 т/га. Несмотря на очевидные успехи, имеются нерешенные задачи по производству продовольственной пшеницы: еще не достигнута стабильность урожаев (в 2005 г – 2,54 т/га; 2006 г – 2,67 т/га; 2007 г – 2,75 т/га); значительная часть сдаваемого государству зерна по качеству не соответствует требованиям ГОСТ, остаются высокой ее себестоимость и низким – уровень рентабельности.
Опыт передовых хозяйств республики и научно-исследо-вательских учреждений показывает, что почвенно-климатические условия республики позволяют получать высокие урожаи яровой пшеницы, хорошего качества и повысить экономическую эффективность производства продовольственного зерна этой культуры.
Известно, что важнейшим условием получения высоких урожаев хорошего качества является использование новых высокопродуктивных сортов и дальнейшее совершенствование технологии их возделывания. Однако потенциальные возможности сортов и эффективность тех или иных прогрессивных приемов возделывания любых культур в полной мере могут реализовываться лишь при оптимальной густоте стеблестоя, которая в основном определяется нормой высева. У яровой пшеницы, характеризующейся слабой кустистостью на разных фонах удобрений при внедрении в производство более интенсивных сортов, норма высева семян претерпевает определенные изменения. В связи с этим, нами проводились исследования по выявлению оптимальных норм высева на разных фонах питания вновь районированных сортов яровой мягкой пшеницы: Казанская Юбилейная и Эстер на серых лесных почвах Предкамья Республики Татарстан.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось установление оптимальных норм высева вновь районированных сортов яровой мягкой пшеницы Казанская Юбилейная и Эстер на различных фонах питания, обеспечивающих более полную реализацию потенциальных возможностей сорта, путем оптимизации густоты стеблестоя и получения высококачественного продоволь-ственного зерна при применении ресурсо- и энергосберегающей технологии его возделывания на серой лесной почве в условиях Предкамья Республики Татарстан.
Научная новизна. Впервые в условиях Предкамья Республики Татарстан на серой лесной почве установлены оптимальные нормы высева и фон питания для рекомендованных госреестром и районированных сортов яровой пшеницы Казанская Юбилейная и Эстер; выявлено их влияние на водный и питательный режимы почвы, формирование густоты стеблестоя, фотосинтетическую дея-тельность растений, повреждаемость вредителями и болезнями, урожайность и технологические качества зерна. Дано научное обоснование оптимальным нормам высева, показана необходимость их дифференциации в зависимости от фона питания, установлена экономическая и энергетическая эффективности.
Положения, выносимые на защиту:
-
Особенности формирования урожайности районированных сортов яровой пшеницы Казанская Юбилейная и Эстер на серой лесной почве Предкамья Республики Татарстан при разных нормах высева и фонах питания.
-
Повышение технологических качеств зерна при оптимальных (5-6 млн. всхожих зерен на 1 га) нормах высева и фонах питания.
-
Энергетическая и экономическая оценка дифференциации нормы высева в зависимости от фона питания.
Практическая значимость работы. Оптимальные нормы высе-ва районированных сортов яровой пшеницы Казанская Юбилейная и Эстер для условий Предкамья Республики Татарстан обеспечивают повышение урожайности и качества зерна. Разработанные агротехн-ические приемы экономически и энергетически являются эффек-тивными. На основании экспериментальных данных разработаны рекомендации для внедрения в производство.
Реализация результатов исследования. Основные результаты исследований, опубликованные в научных статьях, которые исполь-зуются при возделывании яровой пшеницы в хозяйствах различных форм собственности. Они находят также применение в учебном процессе Казанского ГАУ.
Апробация результатов. Результаты исследований обсуждены и одобрены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Казанского ГАУ (2007-2009 гг.); на международной юбилейной конференции, посвященной 90-летию агрономического факультета Казанского ГАУ. Публикации результатов исследований: по теме диссертации опубликовано 5 научных статей, в том числе две в изданиях рекомендованных ВАК РФ.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов и предложений производству. Она изложена на 148 страницах компьютерного текста, содержит 39 таблиц, 14 рисунков, 4 фотографии, 21 приложение. Список литературы состоит из 194 наименований, в том числе 9 иностранных авторов.
Исследования проводились в 2006-2008 гг. в полевых и лабораторных опытах. Полевые опыты закладывались в Предкамье на серой лесной почве на опытном участке кафедры растениеводства «Казанского ГАУ» в Лаишевском муниципальном районе Республики Татарстан. Анализы почвенных и растительных образцов выполня-лись в лабораториях кафедры растениеводства агрономического фа-культета университета и в лабораториях Института агрохимии и агро-почвоведения РТ.
Опыты закладывались по следующей схеме:
На каждом фоне питания испытывались четыре нормы высева: 4; 5; 6; 7 млн. всхожих зерен на 1 гектар. Повторность опыта четырехкратная, размещение делянок различных фонов питания рендомизированное, норм высева на каждом фоне - последовательное. Общая площадь делянок 60 м2, учетная – 50 м2.
Опыты проводились на серой лесной тяжелосуглинистой почве с содержанием гумуса в слое 0-20 см 2,9-3,4% (по Тюрину), подвижного фосфора – 176-241 мг, обменного калия – 77 - 109 мг/кг почвы (по Кирсанову), суммы поглощенных оснований 26-27,3 мг на 100 г почвы. Степень насыщенности основаниями 85,2-87,7%, рН солевой вытяжки 5,6-5,8.
Опыты размещались после озимой ржи, которая возделывалась на удобренном чистом пару. Обработку зяби с предварительным лущением стерни проводили в третьей декаде августа. Удобрения рассчитывались расчетно-балансовым методом и вносились под предпосевную культивацию в дозах: II фон – N126-130Р19-34К6-50; III фон - N176-180Р67-82К42-85. Посев проводили после предпосевной культивации в первые дни сева яровых зерновых культур инкрустированными семенами первого класса, обработанными ЖУСС-2, на глубину 4-5 см сеялкой СН-16 на тракторе МТЗ-80. Фактические нормы высева от расчетной отклонялись на 1,5-3,0%.
Уход за посевами проводился в соответствии с требованиями прогрессивной технологии возделывания яровой пшеницы: прикатывание после посева; боронование до всходов; обработка посевов гербицидом Пума-супер – 1-1,5л/га; против злаковой тли, пьявицы и трипсов применялся БИ-58 Новый (40% к.э.) 0,7-1,0 кг препарата на 1 гектар; против ржавчины, мучнистой росы – байлетон (20% с.п.) 0,5 кг/га или ТИЛТ-250 – 0,4 кг/га и цинеб (80% с.п.) - 3кг/га. Уборка опытов проводилась в фазу полной спелости комбайном САМПО-500.
В исследованиях проводились следующие учеты и анализы: Фенологические наблюдения за сроками наступления фаз роста и развития, учет полевой всхожести и изреживаемости посевов - по методике Госсортоиспытания сельскохозяйственных культур (1964). Влажность почвы определяли по фенофазам в метровом слое почвы через каждые 10 см весовым методом в трехкратной повторности, путем высушивания при 105С до постоянного веса (Роде, 1969). Продуктивная влага вычислялась в слое 0-100 см. Объемная масса почвы определялась с помощью цилиндров 100 см3, максимальная гигроскопическая влажность – по Митчерлиху. Для расчета непродуктивной влаги почвы использован коэффициент 1,5. Питательный режим почвы определялся по фазам роста и развития растений: нитратный азот в почве по Грандваль-Ляжу, содержание подвижного фосфора – по А.Т. Кирсанову колориметрическим и обменного калия - по А.Т. Кирсанову пламенно-фотометрическим методом. Агрохимическая характеристика почвы: содержание гумуса определялось по И.В. Тюрину, степень насыщенности основаниями, сумму поглощенных оснований, рН солевой – по общепринятым методикам (Петербургский, 1968; Аринушкина, 1970). Накопление сухого вещества растений учитывалось по фазам роста и развития растений. Пробы составлялись из 20 растений в трехкратной повторности. Площадь листьев определялись методом высечек (из 100 высечек из 10 растений в трехкратной повторности). Площадь листьев вычислялись на 1 растение и на единицу площади посева (Ничипорович и др., 1961).
Учет засоренности посевов проводили путем подсчета количества и определения мощности развития сорняков на площадках 0,25м2 в шестикратной повторности с каждого варианта опыта в фазу цветения сорняков, колошения яровой пшеницы. Учет поврежденности растений вредителями и болезнями проводили по методике, принятой на сортоучастках по сортоиспытанию зерновых культур (Захарова, Чумаков, 1986). Учет урожайности проводили методом общего обмолота растений каждой делянки комбайном САМПО-500, вычислялся с поправкой на 14% влажность и 100% чистоту. Структура урожая определялась методом индивидуального анализа растений пробных снопов, отобранных с постоянных площадок (по 0,33м2 в шестикратной повторности по каждому варианту). Посевные, физические и технологические качества зерна определяли по соответствующим ГОСТам. Определение суммарного водопотребления и коэффициента водопотребления проводили по А.Н. Костякову (1960). Математическая обработка урожайных данных проведена дисперсионным методом по Б.А. Доспехову (1979, 1985), корреляционный анализ–по методике П.И. Еникеева, Р.Ш. Ермаковой (1988). Расчет экономической эффективности производился по методике ВНИИЭСХ на основе учета нормативных затрат и государственных закупочных цен, энергетическая оценка – по ВАСХНИЛ (1983).
