Содержание к диссертации
Введение
1. Урожайность гороха в зависимости от условий возделывания (обзор литературы) 8
1.1 Биология развития гороха и требования к факторам внешней среды (температура, осадки, влага, свет) 8
1.2.Влияние предшественников, доз удобрений на урожайность гороха 22
1.3.Роль гороха как предшественника для озимой пшеницы 28
2.Схема опыта и методика проведения исследований 30
2.1 . Почвенно-климатические условия 30
2.2.Схема опыта и методика проведения исследований 35
2.3.Погодные условия и агротехника в опыте 38
3. Влияние доз удобрений и условий вегетации на рост и развитие гороха 40
3.1. Влияние доз удобрений и условий вегетации на период наступления фенологических фаз и их продолжительность 40
3.2.Изменчивость признаков густота стояния растений, высота растений, содержание сырого и сухого вещества у гороха в зависимости от доз удобрений 45
3.3.Динамика формирования площади листьев и фотосинтетического потенциала посевов гороха в зависимости от условий вегетации и доз удобрений
4. Динамика содержания влаги в почве, накопления питательных веществ в почве и в растениях и эффективность их использования в зависимости от доз удобрений 58
4.1. Динамика содержания влаги в почве и эффективность ее использования 58
4.2.Динамика питательных веществ в почве под горохом в зависимости от доз удобрения 61
4.3.Содержание азота фосфора и калия в растениях и вынос их яровым горохом 63
5. Структура урожая. Урожайность и качество зерна гороха 73
5.1.Структура урожая гороха в зависимости от доз удобрений и условий вегетации 73
5.2. Урожайность гороха в зависимости от доз удобрений и условий вегетации 79
5.3.Качество зерна гороха в зависимости от доз удобрений и условий вегетации
6. Экономическая и биоэнергетическая эффективность возделывания гороха в зависимости от доз удобрений
6.1. Биоэнергетическая оценка эффективности возделывания гороха в зависимости от доз удобрений 86
6.2. Экономическая оценка эффективности возделывания гороха в зависимости от доз удобрений 89
Выводы и предложения производству 93
Список использованной литературы 96
Приложения 111
- Биология развития гороха и требования к факторам внешней среды (температура, осадки, влага, свет)
- Почвенно-климатические условия
- Влияние доз удобрений и условий вегетации на период наступления фенологических фаз и их продолжительность
- Динамика содержания влаги в почве и эффективность ее использования
Введение к работе
Для дальнейшего развития сельскохозяйственного производства в Краснодарском крае и особенно для увеличения производства животноводческой продукции важная роль принадлежит бобовым культурам. Увеличение валовых сборов бобовых культур возможно только за счет освоения новых технологий их возделывания и увеличения площадей их посева. При этом основной зернобобовой культурой в Краснодарском крае является горох. Достоинства гороха заключаются в универсальности его использования для продовольственных и кормовых целей, простоте и доступности технологий возделывания, повышении плодородия почвы, приспособленности к разнообразным ландшафтным условиям края, экономичности ресурсозатрат, улучшении агроэкологической обстановки (Ацци Дж.,1959).
Горох в России занимает около двух миллионов гектаров, что составляет около 82 % посевной площади всех зернобобовых культур. В Краснодарском крае посевные площади под горохом за последние годы сократились почти в два раза, т.е. с 90,2 тыс. га в 1990 г. до 35,8 тыс. га в 1998 году,что можно объяснить снижением в этот период поголовья свиней и КРС в хозяйствах края. В начале текущего столетия этой культуре стали уделять больше внимания и площадь гороха в крае в 2002 году была 70 тыс. га (Рис. 1), но это еще далеко не соответствует требованиям зональной системы земледелия.
Широкое распространение гороха обусловлено высоким содержанием белка, сбалансированностью аминокислотного состава, хорошей усвояемостью и высокой урожайностью во всех природно-климатических зонах. Введение гороха в рацион животных позволяет значительно сократить расход кормов, увеличить выход животноводческой продукции и этим удешевить ее стоимость. В зерне гороха содержится в среднем 22,5 % переваримого протеина. В расчете на одну кормовую единицу горох содержит 170 граммов переваримого протеина при зоотехнической норме 120 граммов, что делает его донором протеина в комбикормах. Каждая тонна зерна гороха, введенная в рацион животных позволяет сэкономить 2,5 тонны концентратов. Включение гороха в севооборот способствует повышению плодородия почвы т.к., эта культура накапливает в почве до 130 кг азота на 1 га за счет симбиотической деятельности азотфиксирующих микроорганизмов. І I Площадь посева, тыс.га
Урожайность, ц/га
Рис. 1 Динамика урожайности и посевных площадей гороха в Краснодарском крае
Существенно повышается урожайность и качество продукции последующих культур, поэтому введение гороха в севооборот-фактор энергосбережения. Изучение агротехнических приемов возделывания гороха позволяет наиболее полно использовать потенциал перспективных сортов. Совершенствование элементов технологий возделывания гороха является основой расширения площадей под этой культурой, увеличения урожайности и валовых сборов. Среди многих важных агроприемов возделывания определенное значение имеет изучение формирования урожая гороха в зависимости от условий минерального питания в условиях северной зоны Краснодарского. В основном этому важному вопросу и были посвящены наши исследования, выполненные на Северокубанской сельскохозяйственной опытной станции Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко.
Цель и задачи исследований.Основной целью исследований являлось изучение формирования урожая гороха в зависимости от уровня минерального питания в условиях северной зоны Краснодарского края на обыкновенном черноземе Западного Предкавказья.
В задачу исследований входило изучение следующих вопросов: определить особенности роста развития растений гороха в зависимости от фона удобрений; изучить динамику фотосинтетического потенциала и площади листьев растений гороха в зависимости от доз удобрений и условий возделывания; определить потребление растениями гороха основных элементов питания и влаги; - выявить влияние изучаемых агроприёмов на элементы структуры урожая и продуктивность растений гороха; - определить экономическую эффективность и дать биоэнергетическую оценку изучаемых агроприёмов.
Научная новизна исследований состоит в том, что впервые в условиях северной зоны Краснодарского края на обыкновенном черноземе Западного Предкавказья изучено влияние условий возделывания, различных доз удобрений и последействие внесения органических удобрений на изменчивость количественных признаков растений гороха на его продуктивность. Установлена реакция растений на изучаемые приемы агротехники.
Практическая ценность работы. Результаты исследований позволяют рекомендовать производству, в зависимости от экономических и организационно-технических возможностей хозяйств, условий возделывания,
7 максимальную экономическую эффективность вносимых удобрений под горох.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 151 странице машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, содержит 24 таблицы, 2 рисунка в тексте и 18 приложений. Список использованной литературы включает 177 источников, в том числе 14 иностранных.
Диссертационная работа подготовлена по материалам научных исследований, выполненных самостоятельно. Изложенные в работе результаты исследований проведены в соответствии с тематическим планом научно-исследовательского института сельского хозяйства им. П.П. Лукья-ненко и Северокубанской сельскохозяйственной опытной станции, регистрационный номер 01.9.60.012.491.
Реализация и апробация результатов исследований.
Основные положения и выводы диссертационной работы были доложены на научно-практической конференции «Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна» (г. Краснодар, Кубанский Государственный аграрный университет, 2002 год), на Ученых советах Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко и опубликованы в печатных работах.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ.
Биология развития гороха и требования к факторам внешней среды (температура, осадки, влага, свет)
В органогенезе посевного гороха выделяют двенадцать этапов ( по Ма-кашевойР.Х.,1973,1979): 1 этап органогенеза длится 4-7 дней и проходит в период прорастания семян. На этом этапе формируется конус нарастания и почечки зародыша. 2 этап протекает 5-7 дней и приходится на фазу всходов у основания конуса нарастания образуются зародышевые и настоящие стеблевые листья, междоузлия стебля. 3 этап длится менее одних суток в фазе трех-четырех листьев. У гороха в этот период происходит образование боковых конусов нарастания осей второго порядка у основания увеличивающегося конуса нарастания. 4 этап протекает примерно в течение 5-10 дней в фазу четырех-пяти листьев. У растений гороха на этом этапе формируется генеративная сфера растений - плодущих узлов, соцветий. 5 этап длится 5-8 дней в фазу пяти-шести листьев. На этом этапе происходит превращение цветочных бугорков в цветке размером до 2,5 мм ( закрытая бутонизация). 6 этап протекает в течение шести-десяти дней, когда растения гороха имеют шесть-семь листьев. В это время у растений образуется пыльца и бутоны длина которых составляет 4-7 мм. 7 этап длится 4-6 дней в период седьмого-восьмого настоящих листьев у растений гороха. Характерной особенностью развития растений гороха на этом этапе является интенсивный рост всех органов цветка. 8 этап протекает в течение пяти-восьми дней в фазу бутонизации. На этом этапе происходит самоопыление цветков гороха. 9 этап длится 10-20 дней и приходится на период цветения. В это время у растений гороха усиливается рост завязи. 10 этап происходит за 5-10 дней. У растений гороха в этот время формируется плоский боб (лопатка), наблюдается рост створок боба. 11 этап длится 5-10 дней и совпадает с молочной спелостью. Наблюдается интенсивный приток пластических веществ из околоплодника в семядоли, увеличение семян в размере, утоньшение стенок плода и его подсыхание. 12 этап длится 7-10 дней. Наступает полная спелость. На этом этапе наблюдается уменьшение размера семян стенки боба становятся кожистыми. Растение отмирает. Исследованиями ВИР им. Н.И.Вавилова установлено, что в процессе онтогенеза горох проходит три периода развития. Первый период от посева до всходов, обычно длится 8-9 дней, а при особенно благоприятных условиях температуры и влажности 6-7 дней. При недостатке влаги, тепла появление всходов задерживается [ Рубин Б.А., Арци-ховская Е.В., Лутикова О.Т., 1947,1948, Бобров Е.Г.,1948, Федотов B.C., 1960,Глуховцев В.В. 1965.,Володарский Н.И.,1974,Макашева Р.Х..1979]. Этими же исследованиями было установлено, что семена диких видов гороха прорастают значительно медленнее, чем семена культурных видов. Это обусловлено наличием у диких видов гороха труднопроницаемой толстой кожуры, а также физиологическими особенностями семян . Первый зачаточный лист у гороха редуцирован, второй и третий частично недоразвиты - они имеют меньше листочков и слаборазвитые усики. Число листочков в листе у гороха постепенно увеличивается от нижних ярусов к верхним. Вполне развитые листья с полным числом листочков и хорошо развитыми усиками закладываются на четвертом и пятом ярусах . Второй период вегетации гороха - период от всходов до цветения. У самых ранних сортов гороха при благоприятных условиях этот период длится 20-25 дней. У поздних сортов , в тех же условиях он проходит за 45-50 дней. Первые цветочные почки у самых ранних сортов закладываются на 7-8 м узле, а у поздних сортов - на 18-20 узле. Закладывание цветочных почек происходит в порядке развития узлов - снизу вверх. Следовательно, чем выше на растении расположен цветок, тем позже он развивается. В результате этого цветение у гороха длится более продолжительно, чем больше число фертильных узлов гороха, закладывается на растении. У штамбовых форм с ограниченным числом фертильных узлов увеличение и созревание протекает в более сжатые сроки. При наличии двух и более цветков на цветоносе раньше развивается цветок, ближе расположенный к основанию цветоноса, и позже - верхний цветок. Разница во времени развития отдельных цветков на одном цветоносе составляет обычно около одних суток. Третий период вегетации это период - от увеличения до созревания. Его продолжительность в зависимости от сорта и условий развития 25-75 дней. При наиболее благоприятных условиях вегетации самые ранние сорта гороха имеют продолжительность вегетационного периода 45-50 дней, а самые поздние сорта 120-125. Из внешних факторов, которые оказывают влияние на продолжительность вегетационного периода гороха, решающую роль оказывает температура [ Бенкен И.И.,1966, АдамоваО.П. 1971,Макашева Р.Х. ,1978 ]. Темпы роста гороха зависят от температуры, влажности, накопления в почве питательных веществ, сортовых особенностей, длины дня и других факторов. Четкое представление об этапах органогенеза периодах вегетации, биологии развития ярового гороха позволяет правильно выстраивать все технологические приемы возделывания этой культуры. Однако, помимо этого само растение гороха имеет ряд особенностей по отношению к температуре, влаге, почвенному плодородию, элементам минерального питания, свету, что на сегодняшний день в связи с появлением в производстве новых сортов ставит новые задачи в разработке технологий возделывания этой культуры в условиях Северного Кавказа. Стадия яровизации у гороха может проходить при больших колебаниях температуры. Зимующие сорта гороха в отличие от озимых злаков не требуют для своего развития длительного периода пониженных температур.
По отмеченным данным при посеве яровизированными семенами при температуре яровизации +5, +12С, при продолжительности яровизации 10-25 дней лишь некоторые среднеспелые и особенно поздние сорта сокращали период от посева до цветения на 3-9 дней в сравнении с контролем, посеянным не яровизированными семенами. Аналогичные результаты получены в зарубежных опытах . При яровизации гороха при температуре 7С в течение 20 дней наблюдалось укорачивание вегетации на 6-8 дней, одновременно с этим наблюдалось уменьшение числа междоузлий до первого цветка. После выдерживания набухших семян при температуре 20С в течение 5 дней и более или при температуре 26С в течение 1-2 дней яровизация была неэффективной [ Федотов В.С.,1960,АбрамовВ.К.,1971 ].
В других опытах установлено, что заметного укорочения вегетационного периода даже раннеспелых сортов можно достигнуть обработкой семян ауксином в сочетании с кратковременным понижением температуры. В данном случае укорочение вегетационного периода также сопровождается уменьшением числа междоузлий до первого цветка [Федотов B.C., 1960 , Адамова О.П., 1964 ].
Горох - светолюбивое растение, поэтому недостаток света угнетает его. На продолжительность освещения различные эколого-географические группы гороха реагируют по-разному, то преобладающее большинство форм относится к растениям длинного дня.(Дорошенко А.В., Разумов В.И.,1927)
Почвенно-климатические условия
Северокубанская сельскохозяйственная опытная станция Краснодарского научно-исследовательского института сельского хозяйства им. П.П. Лукья-ненко расположена северной зоне Краснодарского края в ст. Ленинградской. По агроклиматическому районированию Северного Кавказа Ленинградский район входит во вторую зону, характеризующуюся как зона недостаточного увлажнения .
Почва опытного участка - обыкновенный чернозем Западного Предкавказья, который характеризуется как малогумусный, мощный, с глубиной гумусного горизонта 113-116 см. Почвообразующая порода лессовидные суглинки. Гранулометрический состав - легкоглинистый и тяжелосуглинистый. Для этого подтипа чернозема характерно рыхлое сложение, высокая фильтрационная способность и влагоемкость. Содержание гумуса в пахотном слое 4,2 -4,5%. Содержание общего азота находится в пределах (0,23-0,24%), что свидетельствует о средней обеспеченности почв этим элементом. В пахотном слое содержание минерального азота составляет 20,0 - 24,0 мг на 1 кг почвы.
Валового фосфора содержится 0,16-0,22 %, половина которого представлена минеральными формами. Содержание подвижных фосфатов составляет 15,0-20,0 мг на 1 кг почвы ( по Мачигину), что соответствует низкой обеспеченности.
Валового калия содержится от 1,7 до 2%, в том числе обменного от 200 до 300 мг на 1 кг почвы (по Мачигину). С глубиной количество подвижных форм фосфора и калия уменьшается. Реакция почвенного раствора рН 7,0 -7,2.
Обыкновенный чернозем имеет высокую емкость поглощения. В пахотном слое сумма поглощенных оснований составляет 34-40 мг. экв. на 100 г почвы, 80-90% которых приходится на катионы кальция. Это способствует образованию хорошей структуры почвы, благоприятствует водно-воздушному её режиму. Плотность пахотного слоя составляет 1,1-1,2 г/см3, удельная масса 2,7 - 2,8 г/см3.
Карбонатные черноземы богаты молибденом и содержат его до 3,5 мг на 1 кг почвы, однако количество подвижных форм этого элемента очень низкое (0,15 - 0,17 мг/кг почвы). Меди содержится от 2,5 до 4,8 мг/кг почвы, цинка -до 0,52 мг/кг в том числе обменного цинка 0,16 - 0,20 мг/кг почвы.
Тяжелый гранулометрический состав обусловливает высокую предель-нополевую влагоемкость и значительный запас влаги в осенне-зимний и ран-невесенний периоды (Тарасенко Б.И., 1975). Положительной особенностью обыкновенных черноземов является то, что они не препятствуют углублению корневой системы, имеют хорошую структуру почвы. На долю недоступной для растений влаги приходится 13-15% от общего запаса её в метровом слое.
Климат северной зоны Краснодарского края - умеренно-континентальный. Среднее многолетнее количество осадков равно 561 мм, однако по годам это значение изменяется в пределах от 401 до 861 мм. Средне-многолетняя температура воздуха составляет 10,9 С, большая часть осадков выпадает в теплый период (апрель - октябрь) и составляет 67% от общего их количества. Накопление влаги в почве происходит преимущественно за счет осадков холодного периода года (ноябрь - февраль), чему способствует неглубокое промерзание почвы и частые оттепели. Самым холодным месяцем является январь со среднемесячной температурой - 3,2 - 1,7С, но минимальные температуры воздуха могут быть до-36 С. Снежный покров, как правило, невысок (6-7 см) и в 50 % лет неустойчив. Однако зимний период имеет и другую особенность - неустойчивость температурного режима, оттепели бывают до 30-40 дней. Оттепели часто сменяются холодными периодами и сопровождаются сильными северо-восточными ветрами, которые сносят снег с полей, а в сухие, бесснежные зимы приводят к пыльным бурям. Весна начинается в конце первой - начале второй декады марта. В это время еще происходит колебание температуры от минусовых до плюсовых значений. Безморозный период составляет 175 - 205 дней. Начинается он в третьей декаде апреля. В это время нередко имеют место пыльные бури, что представляет большую угрозу ранним яровым культурам. Лето наступает в середине мая, обычно жаркое и сухое. Характерной особенностью является быстрое нарастание температур от весны к лету, сопровождающееся сильными ветрами. Резкое снижение от оптимальной относительной влажности воздуха до 35% и ниже часто сопровождается сухими ветрами, которые иссушают почву на значительную глубину. В это время растения сильно угнетаются и плохо развиваются.
Метеорологические условия в годы проведения опытов были различными. В отдельные годы наблюдались резкие отклонения от многолетних показателей осадков и среднесуточной температуры воздуха. В этих условиях растения гороха по-разному реагировали на применение удобрений, формируя различные урожаи по годам.
Погодные условия вегетационного периода 2000 года в целом были благоприятными для развития растений гороха. Количество осадков за период вегетации составило 203,3 мм и распределение их в течение вегетации было относительно равномерным. Среднесуточная температура воздуха за вегетацию превысила среднемноголетнюю на 16,8% и составила 16,8 С. При севе запас продуктивной влаги в десятисантиметровом слое составил 20,6 мм. Благодаря запасам влаги, небольшим осадкам (2,8 мм) и оптимальной температуре, которая составила 13,8С всходы появились на 17 день после посева.
Несмотря на то, что во второй и третьей декадах апреля на которые пришелся период от всходов до 3-5 листьев, выпало 62,8 мм осадков при среднесуточной температуре воздуха 16,4С, отрицательного влияния на рост и развитие растений гороха не наблюдалось. Период от 5 -го листа до бутонизации проходил в условиях хорошего обеспечения влагой (42,6 мм) и при оптимальной для данной культуры среднесуточной температуре воздуха 15,1 С (ГТК 0,94), что благоприятно повлияло на процесс цветения и оплодотворения.
Период от бутонизации до созревания длился сорок дней, что связано со значительным количеством осадков в это время (97,5мм), повышенной суммой температур (812,8С) ГТК=1,2. Сумма температур в этот период была обусловлена ростом среднесуточной температуры до 20,3С. За весь период вегетации отмечен один день с температурой свыше 30С.
Таким образом, погодные условия за вегетацию 2000 года были благоприятными для роста и развития растений гороха. Вегетационный период составил 99 дней.
Содержание продуктивной влаги в десятисантиметровом слое почвы на момент сева в 2001 году составляло 21,0 мм. Количество выпавших осадков за вегетацию гороха было 337,5 мм, что позволяет сделать вывод о благоприятных условиях увлажнения. Период от посева до всходов длился 16 дней, что на один день меньше, чем в 2000 году.
Период от всходов до 3-5 листьев у гороха проходил значительно продолжительнее по сравнению с 2000 годом (30 дней), что было связано с резкими колебаниями температуры в этот период. Следует отметить, что по сумме температур равной 331,2 С и осадков (70,9 мм), по сравнению с аналогичным периодом в 2000 году, условия вегетации гороха были более благоприятны. Среднесуточная температура в этот период была 11,0 С.
Период до фазы бутонизации гороха в 2001 году был меньшим (28 дней), чем аналогичный период 2000 года, т.е. отмечалось меньшее количество осадков (30,1 мм) и меньшее количество эффективных температур, ниже (ГТК =0,7). Среднесуточная температура составила 15,3 С, что положительно сказалось на развитии растений гороха.
Почвенно-климатические условия
В условиях Северного Кавказа влияние гидрометрических факторов на урожайность гороха необходимо рассматривать с позиции избытка тепла и недостатка влаги, особенно в период цветение- созревание (Чуйко В.К.,Гуленко А.Т.,1967, Макашева Р.Х.,1973, Вербицкий Н.М., 1992;). Этими авторами отмечается, что продолжительность вегетационного периода зависит от периода цветение- созревание. Более того, авторы установили положительную зависимость между продолжительностью этого периода в днях и урожайностью гороха. В отношении доз минеральных удобрений и их влияния вместе с гидротермическими факторами на величину урожая исследованиями установлен лишь частный факт, что продолжительность вегетационного периода увеличивается только при внесении под горох органических удобрений. Урожайность в этом случае не превышает значения урожайности с контрольного варианта .
В наших опытах календарные сроки и продолжительность прохождения фенологических фаз по годам не совпадали и были различными. Продолжительность межфазных периодов была по годам также различной и колебалась в период посев - всходы от 16 до 27 дней, в период всходы - третий - пятый лист от 12 до 30 дней, в период 3, 5 лист - бутонизация от 26 до 32 дней, в период бутонизация - созревание 40-50 дней. В свою очередь это вызвало различную продолжительность вегетации по годам, в 2000 году 99 дней, в 2001 году - 124 дня и в 2002 году - 117 дней (табл. 2).
Особенно это четко прослеживается в периоды три-пять листьев - бутонизация и бутонизация - созревание. Чем больше сумма осадков за период и ниже среднесуточные температуры, тем более продолжительный межфазный период. Так, в период 3-5 листьев бутонизация наибольшее количество дней была в 2000 году - 30, соответственно количество осадков 42,6 мм, среднесуточная температура - 15,1 С. В 2002 году продолжительность периода была наименьшей, соответственно, количество осадков за период всего 2,6 мм и среднесуточная температура 14,7С. Еще более наглядно эта закономерность проявилась в период бутонизация - созревание. В 2000 году продолжительность этого периода была наименьшей - 40 дней, сумма осадков также самая низкая - 97,5мм, среднесуточная температура 20,3С. В 2001 году этот период длился 50 дней, т.е. на 10 дней больше, что обусловлено высокой суммой осадков за период - 177,9 мм и наименьшей среднесуточной температурой - 19,8С.
Продолжительность межфазных периодов и вегетации оказала влияние на величину урожая гороха по годам, вместе с тем она зависела от суммы температур, количества осадков в межфазные периоды, изучаемые дозы удобрения не оказали влияния на продолжительность межфазных периодов. Продолжительность межфазных периодов в большей мере зависела от суммы эффективных температур и осадков в межфазные периоды и оказала большое влияние на урожайность ярового гороха. Группировка данных опытов по уровню урожайности позволяет отметить тенденцию, что наибольшая урожайность была получена в годы, когда продолжительность периода посев - всходы составляла (16 дней) при достаточно высоком уровне осадков - 58,7 мм и при среднесуточной температуре 7,8С. Период всходы - 3-5 листьев наблюдается обратная тенденция, т.е. наиболее урожайными были варианты, в те годы, когда продолжительность этого межфазного периода была 30 дней на фоне высокого количества осадков за период 70,9 мм, при среднесуточной температуре 11 С. В период 3-5 листьев - бутонизация у всех исследуемых вариантов был практически одинаков, а в наиболее урожайных вариантах он проходил за 28 дней при 30,1 мм осадков и среднесуточной температуре 15,3 С. Период бутонизация - созревание длятся у наиболее урожайных вариантов (уровень урожайности от 3,60 до 4,50 т с 1 га) до 50 календарных дней при уровне осадков составляющих 177,9 мм и среднесуточной температуре 19,8С. В наших опытах наиболее объективно о влиянии гидротермических факторов на продолжительность вегетационного периода позволяют судить данные многофакторного корреляционно- регрессионного анализа, с помощью которого установлена взаимосвязь между факторами и доля влияния каждого фактора на продолжительность вегетации и урожай гороха. В отдельные периоды вегетации гороха гидротермические факторы оказали различное влияние на его урожайность. В период посев - всходы слабое влияние на величину урожая во все годы исследований оказали осадки (г = 0,25), что объяснимо тем, что в посевном слое во все годы было достаточно влаги для получения всходов, наибольшая зависимость величины урожайности в этот период была от среднесуточной температуры (г = 0,50). При более высокой среднесуточной температуре + 10 С были получены наименьшие показатели по урожайности - 1,8 т/га. При среднесуточной температуре 6,7-7,8С урожайность была до 4,5 т/га. В период всходы - 3-5 листьев у гороха урожайность зависела от продолжительности этого периода и имела коэффициент корреляции 0,91, также в этот период высокая положительная зависимость была между урожайностью и количеством осадков (г = 0,85). Температурный фактор в этот период имел отрицательную корреляцию с урожаем (г = 0,43).
Динамика содержания влаги в почве и эффективность ее использования
Влага в процессе развития растений гороха потребляется на протяжении всей вегетации и от наличия достаточных запасов ее в почве зависит эффективность симбиотический деятельности азотфиксирующих бактерий и развития корневой системы гороха. Достаточное количество влаги в почве в период посев- цветение играет важную роль в потреблении элементов питания и оказывает положительное влияние на урожай культуры.(Фетисов И.М.,1966,Остапенко Л.И., Величко М.Г.,1985) По данным Вербицкого Н.М. (1969) взаимосвязь между количеством продуктивной влаги и урожаем, особенно в период всходы - цветение имела положительную корреляцию (г = 0,75).
В наших опытах во все годы запасы продуктивной влаги имели довольно высокое значение и составляли более 300 мм в 2-х метровом слое почвы (табл.11).
Анализ данных содержания влаги в почве позволяет отметить, что во все годы в слое 0-10 см продуктивной влаги было достаточно для получения всходов. По периодам вегетации от всходов до фазы «полной спелости» количество продуктивной влаги изменялось в сторону уменьшения. Самое низкое содержание продуктивной влаги в фазу полной спелости было в 2002 году и составляло 7,4 мм, а наибольшее содержание отмечалось в 2001 году -16,4 мм.
Изменение количества влаги в слое 0-10 см связано с количеством осадков за период вегетации. Динамика содержания влаги в слоях почвы 0- 30 см, 0-100 см, 0-200 см имела аналогичную тенденцию и количество продуктивной влаги в почве уменьшалось к концу вегетации в фазу полная спелость.
Коэффициенты водопотребления в разрезе вариантов и по годам были различными, но вместе с тем четко прослеживалась тенденция увеличения коэффициентов водопотребления в течение всех лет исследований на контрольном варианте, где удобрения не вносились. Его среднее значение при этом составило 1390.
Наименьшее среднее значение коэффициента водопотребления имеет вариант с внесением N25 Р30К30 0 013) и на фоне последействия запашки навоза (1093). Незначительно от них отличаются средние значения коэффициентов водопотребления и на вариантах, где в подкормку вносился азот в дозе 25 кг по д.в. и минимальная доза удобрения N12,5 Р15К15 По годам самые низкие значения коэффициентов водопотребления были в 2001 году, т.к. в этом году был получен самый высокий урожай и существенных различий между вариантами, где вносились удобрения не наблюдалось. Самые высокие значения коэффициентов водопотребления были в 2002 году по всем вариантам опыта.
На основании этих данных можно сделать следующее заключение, что динамика содержания продуктивной влаги в почве под горохом не зависит от доз удобрений. Во все годы вегетации запасы влаги в слое почвы 0-200 см под горохом были высокими и составляли более трехсот миллиметров. Содержание влаги в почве в течение вегетации имело характер к уменьшению запасов продуктивной влаги в конце вегетации в течение всех лет исследований.
Коэффициенты водопотребления в течение всех лет исследований по вариантам были различными и наибольшие значения имели на контрольном варианте. Несколько ниже они были на вариантах с внесением минеральных удобрений и на фоне последействия запашки навоза, что позволяет сделать вывод о том, что внесение под горох удобрений, позволяет более экономно использовать влагу этой культурой. Значения коэффициентов водопотребления рассчитанных на основании соотношения количества потребления влаги за вегетацию к урожаю варьировало от 706 до 2045 т, что говорит о том, что горох культура не засухоустойчивая. В связи с этим использование удобрений под яровой горох способствует более рациональному и эффективному использованию влаги и эффективно влияет на повышение урожайности.
Анализ литературных данных (Симакин А.И., 1969; Носов П.В., 1979, 1980), свидетельствует о том, что содержание основных элементов питания в почве не остается постоянным и изменяется в течение вегетации растений. Особенно большим колебаниям подвержено содержание минерального азота в почве, меньше фосфора и калия. Помимо влияния агротехнических приемов, на изменение количества элементов питания в почве существенное влияние, естественно, оказывают и условия вегетации.
В наших исследованиях, изучение динамики содержания азота в пахотном слое почвы под яровым горохом показало, что различные уровни азотного питания были обусловлены не только применяемыми дозами удобрений, но, в значительной степени и погодными условиями, сложившимися в различные периоды вегетации культуры (приложение 9).
Наиболее высокое содержание минерального азота, как в среднем за годы исследований, так и отдельно по годам наблюдалось в начальный период вегетации на варианте с использованием последействия органоминераль-ной системы и составило в среднем 17,3 мг/кг почвы (с колебаниями по годам от 17,1 до 17,7 мг/кг почвы), а также на варианте без внесения минеральных удобрений - 15,0 мг/кг почвы. Следует отметить, что дозы азота, вносимые с минеральными удобрениями не способствовали увеличению содержания минерального азота в почве по сравнению с контрольным вариантом (содержание азота в почве на вариантах с внесением минеральных удобрений составляло 10,7-12,8 мг/кг почвы), что объясняется сравнительно невысокими дозами азота вносимыми в почву (12,5 и 25 кг/га).
К середине вегетации гороха, в фазу бутонизации, содержание минерального азота в пахотном слое почвы снижается по сравнению с предыдущим и фазам развития на всех вариантах опыта. Так, на контрольном варианте содержание рассматриваемого элемента в почве уменьшилось в среднем за три года исследования на 6,3 мг/кг почвы, а на удобренных вариантах - на 1,2-7,4 мг/кг почвы. Аналогичная тенденция прослеживается и в отдельные годы исследований (приложение 9 , табл. 13).
