Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературы 7
1.1. Значение сахарной кукурузы в питании человека и состояние её производства 7
1.2. Биологические особенности культуры и значение подбора сортов и гибридов 10
1.3. Сроки посева, посадки и их влияние на урожайность и качество зерна сахарной кукурузы 20
1.4. Густота посадки и её влияние на урожайность и качество зерна початков сахарной кукурузы 26
1.5. Влияние возраста рассады на урожайность кукурузы 38
Глава 2. Методика и условия проведения исследований 43
2.1. Объект и место проведения исследований 43
2.2. Агрохимическая характеристика почвы опытного участка 43
2.3. Сопутствующие исследования и наблюдения в опытах 50
2.4. Технология выращивания рассады в опытах 53
2.5. Агротехника выращивания сахарной кукурузы в открытом грунте 55
2.6. Климатические условия в годы проведения опытов 56
Глава 3. Сравнительная оценка сортов и гибридов сахарной кукурузы 62
3.1. Особенности роста и развития кукурузы 62
3.2. Показатели фотосинтетической деятельности посадок кукурузы 64
3.3. Структура урожайности сортов и гибридов сахарной кукурузы 66
3.4. Динамика поступления продукции кукурузы 68
3.5. Биохимический анализ зерна сортов и гибридов сахарной кукурузы 69
Глава 4. Влияние срока посадки и возраста рассады на урожайность и качество зерна сахарной кукурузы 71
4.1. Продолжительность межфазных периодов в зависимости от срока посадки и возраста рассады 71
4.2. Биометрические показатели растений в зависимости от срока посадки и возраста рассады 73
4.3. Фотосинтетические показатели посадок кукурузы 75
4.4. Динамика поступления продукции сахарной кукурузы 82
4.5.Биохимический анализ зерна сахарной кукурузы 83
Глава 5. Влияние густоты посадки на урожайность и качество зерна сахарной кукурузы при выращивании в открытом грунте 85
5.1. Влияние густоты посадки на рост и развитие сахарной кукурузы 85
5.2. Биометрические показатели растений сахарной кукурузы 87
5.3. Влияние густоты посадки на фотосинтетические показатели посадок кукурузы 90
5.4. Влияние густоты посадки на урожайность початков 91
5.5. Элементы структуры урожайности кукурузы 91
5.6. Динамика поступления продукции в зависимости от густоты посадки 93
5.7. Влияние густоты посадки на биохимический состав зерна 94
Глава 6. Экономическая эффективность элементов технологии выращивания сахарной кукурузы в Среднем Предуралье 95
Выводы 101
Рекомендации производству 102
Библиографический список 103
Приложения 123
- Биологические особенности культуры и значение подбора сортов и гибридов
- Агрохимическая характеристика почвы опытного участка
- Фотосинтетические показатели посадок кукурузы
- Экономическая эффективность элементов технологии выращивания сахарной кукурузы в Среднем Предуралье
Введение к работе
Актуальность. В связи с особенностями климата Нечерноземной зоны РФ, овощная продукция поступает непродолжительное время и ограниченном ассортименте. В связи с этим важное значение приобретает введение в производство новых овощных культур. В последние годы широкое распространение получила сахарная кукуруза. Эту культуру возделывают в 70 странах мира на площади около 400 тыс. га. В России сахарная кукуруза занимает – 2,4 тыс. га преимущественно в южных регионах [Новоселов С.Н, 2007].
По питательности это одна из ведущих овощных культур, а высокое содержание легкоусвояемых углеводов и белков делает зерно диетическим продуктом.
В нашей стране изучение сахарной кукурузы ведут непродолжительное время, а в Предуралье сведения по технологии ее возделывания отсутствуют. В отличие от кремнистой, сахарная кукуруза является более теплолюбивым растением, поэтому для получения урожаев в северных широтах её рекомендуют возделывать, используя рассадный способ посадки [Юрина А. В, 1985,Шляхтина С.В, 2003]. Для условий Пермского края этот подвид кукурузы является новым, поэтому выявление адаптированных к местным условиям сортов и гибридов, определение оптимальных сроков посева и густоты посадки являются актуальными вопросами.
Данная тема входит в план проведения научно-исследовательской работы ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА (номер государственной регистрации 01201151671).
Цель и задачи исследований. Цель - разработать элементы технологии выращивания сахарной кукурузы в открытом грунте для получения урожайности початков 25 т/га.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- выявить наиболее адаптированные сорта и гибриды;
- определить оптимальные сроки и густоту посадки;
-установить оптимальный возраст рассады;
-дать научное обоснование урожайности ее структурой, показателями роста, развития и фотосинтетической деятельности;
-дать оценку качества початков и зерна;
-дать экономическую оценку эффективности изучаемых агроприемов и рекомендации производству.
Научная новизна. Впервые в условиях открытого грунта Среднего Предуралья проведена сравнительная оценка сортов и гибридов сахарной кукурузы по росту, развитию, урожайности и качеству, дано обоснование формирования урожайности культуры в зависимости от возраста рассады, срока и густоты посадки показателями роста, развития, фотосинтеза, структуры урожайности. Дана экономическая оценка изучаемых элементов технологии.
Практическая значимость. Разработаны и рекомендованы производству технологические приемы, обеспечивающие получение урожайности сахарной кукурузы более 25 т/га в природно-климатических условиях Предуралья. Определены наиболее продуктивные гибриды для возделывания в открытом грунте. Результаты исследований могут быть использованы при разработке технологии возделывания культуры в хозяйствах разных форм собственности, в том числе в личных подсобных хозяйствах и на приусадебных участках. Результаты исследований внедрены в ОАО «Адищев» Пермского района Пермского Края.
Личный вклад. Автором подготовлен обзор литературы, разработана программа и методика исследований, проведено три полевых опыта, обработаны и обобщены экспериментальные данные, написан текст диссертации.
Автор выражает глубокую благодарность за оказанную консультационную помощь научному руководителю, кандидату с.-х. наук, доценту Т.В. Соромотиной. Автор благодарен сотрудникам кафедры плодоовощеводства, сотрудникам лаборатории агротехнологий за помощь в выполнении биохимических анализов. Автор выражает глубочайшую признательность родителям – Сергею Леонидовичу и Анне Владимировне Елисеевым за поддержку.
Апробация работы. Основные результаты научной работы были доложены на Всероссийских научно-практических конференциях (Пермь, 2011,2012; Ижевск, 2012),на заседаниях кафедры плодоовощеводства, хранения и переработки с/х продукции Пермской ГСХА.
Основные положения, выносимые на защиту:
Возделывание гибрида F1 Государь обеспечивает получение урожайности - 27,6 т/га, что на 4,4-12,4 т/га больше, чем другие сорта и гибриды;
Оптимальные срок посадки рассады сахарной кукурузы вторая-третья декада мая при использовании временных укрытий;
Оптимальный возраст рассады кукурузы при посадке в оптимальные сроки составляет 20 дней, что обеспечивает формирование максимальной урожайности 26,3 т/га;
Наибольшая урожайность початков формируется при густоте посадки 72 тыс. шт./га- 28,1т/га, что на 6,2 -9,5 т/га больше, чем при густоте 48 и 36 тыс. шт./га
Публикации. Материалы изложены в восьми научных публикациях, в том числе три в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объём и структура работы. Диссертация изложена на 213 страницах, состоит из введения, 6 глав, выводов, предложений производству, содержит 33 таблицы, 13 рисунков, 87 приложений. Список литературы включает 213 наименований, в том числе 23 иностранных авторов
Биологические особенности культуры и значение подбора сортов и гибридов
Чтобы правильно применять агротехнику, необходимо хорошо знать биологические особенности культуры и её требования к почвенно-климатическим условиям (Филев Д.С., 1976; Shpaar, D.,1999).
К условиям выращивания кукуруза предъявляет высокие требования. Эта культура влаго-, тепло- и светолюбива. Сахарной кукурузе необходим длительный период вегетации, около 70-110 дней без заморозков после посадки. В тёплых климатических условиях кукурузу выращивают в открытом грунте. В условиях умеренного климата выращивают скороспелые сорта на защищенных участках, а в северных районах используют защищенный грунт или рассадный способ выращивания (Болотов Е.Н., 1957; Ткаченко Н.Н., 1963; Третьяков Н.Н., 1979; Володарский М.И., 1986;Андреев Ю.М., 1993; Егорова В.Н., 2000; Буренин В.И., 2003; Тараканов Г.И., 2003; Миленин В.В., 2003; Мухин В.Д., 2004; Шафранский В.Г., 2008; Hammar О., 1988).
Кукуруза - теплолюбивое растение. Семена кукурузы начинают прорастать при температуре 8-10С. Заморозки и длительная холодная погода более опасны для набухших семян, продолжительное время находящихся в почве; всходы кукурузы переносят заморозки легче, повреждение всходов происходит при температуре -3; -4С (Прокошев В.Н., 1968; Капустин А.А., 2009). Однако, нередко повреждённые заморозками растения в фазе 3-4 листьев сравнительно быстро отрастают. Во время цветения повреждение происходит при температуре -1; -2С. В предуборочный период листья кукурузы повреждаются при температуре -3 С. Початки плотно закрытые обёртками могут переносить заморозки до -4; -5С (Марков В.М., 1953; Ефимов И.Т., 1969; Колпаков А.И., 1987; Кулешов Н.Н., 1989). Для взрослых растений губительны заморозки -1; -2С.
В Нечерноземной зоне наблюдается тесная зависимость между суточной продуктивностью листьев и дневной температурой воздуха (коэффициент корреляции + 0,8), то есть чем выше температура, тем выше продуктивность работы листьев. Требуемая температура составляет 16-35С (оптимальная 18-24С), но при температуре выше 33С и очень низкой относительной влажности воздуха опыление не происходит (Брызгалов А.И., 1995; Круг., 2000;Тараканов Г.И., 2003). Для достижения фазы молочно-восковой спелости зерна раннеспелым гибридам требуется сумма эффективных температур 700-770С, среднеранним - 770-820С, среднеспелым - 820-870С, среднепоздним - 880-970С. Предпочтение отдается раннеспелым и среднеспелым гибридам, они формируют початки молочно-восковой спелости (Барсуков С.С., 1987). Большинство ученых считают, что для достижения физиологической спелости зерна в каждой группе спелости необходимо накопить следующие суммы эффективных температур выше 10С: раннеспелым - 800С, средне-ранним - 900С, среднеспелым -1000С, среднепоздним -1100С, позднеспелым - 1200С. Для достижения фазы молочного состояния сахарной кукурузе необходим период эффективных температур выше 10С продолжительностью не менее 120 дней, в том числе около 70 дней со среднесуточной температурой выше 15С (Халезов Н.А., 1958; Матвеев В.П., 1978; Колпаков А.И., 1987; Соромотина Т.В., 2000; Тараканов Г.И., 2003; Мухин В. Д., 2004; Соро-мотина Т.В., 2007; Капустин А.А., 2009). Ответственными периодами в формировании урожая кукурузы является фаза 2-3 листа, когда происходит дифференциация зачаточного стебля и фаза 6-7 листа, когда определяется размер початка.
Среднеспелые и позднеспелые гибриды различаются между собой по сумме температур, необходимых для достижения фазы выметывания, и требуют практически одинаковой суммы температур для прохождения последующих фаз.
Температурные условия Среднего Предуралья оказывают благоприятное воздействие на рост, развитие и урожайность початков сахарной кукурузы, если возделывать раннеспелые и среднеранние сорта и гибриды. Нужно рекомендовать рассадный способ выращивания, что позволяет увеличить период вегетации и тем самым повысить урожай растений (Панфилов А.Э., 2004).
По требовательности к водному режиму кукуруза относится к мезофитам. Транспирационный коэффициент составляет 250-300 единиц. Кукуруза экономнее других культур расходует влагу. Однако, экономно расходуя воду, кукуруза потребляет её значительно больше других культур. За вегетационный период на 1 га посевы кукурузы расходуют до 4000-5000 м3 воды (Буренин В.И., 2003; Тараканов Г.И., 2003; Рычкова М.И., 2006). У сахарной кукурузы слабая корневая система, поэтому она по сравнению с другими подвидами наиболее требовательна к доступности воды во все периоды жизни. Количество воды, в котором нуждается культура, определяется, главным образом фазой роста и развития, погодными условиями (Капустин А.А., 2009; http://www.agrojour.ru.). Оптимальным для кукурузы считается 450-600 мм осадков за период вегетации. При хорошем распределении осадков и достаточной обеспеченности кукурузы влагой в период с 15 июня по 15 августа условия ее возделывания можно считать оптимальными (Прокошев В.Н., 1963; Толорая Т.Р., 1999; Мухин В.Д., 2000; Миленин В.В., 2003).
Требования к влажности почвы и расход воды в разные периоды изменяются. Прежде чем зародыш кукурузы тронется в рост, семена должны впитать 40-44 % воды от сухой массы. В период от появления всходов до образования 10-12 листа - кукуруза может обходиться весенними запасами влаги (Кулешов Н.Н., 1958). Наибольшее количество влаги кукуруза потребляет в течение 30 дней, начиная за 10-14 дней до выбрасывания метёлки и до фазы молочного состояния зерна, когда растения быстро растут в высоту, и происходит накопление сухой массы. Недостаток влаги в этот критический период, вызывает увядание растения, подсыхание листьев, снижает активность фотосинтеза и жизнеспособность пыльцы, а это в свою очередь, приводит к череззернице и снижению урожайности. Благоприятные условия для кукурузы в этот период создаются при полной полевой влагоемкости - 70-80 %. После молочно-восковой спелости темп накопления сухой массы снижается, а растения постепенно подсыхают, поэтому и потребность в воде значительно уменьшается (Ткаченко Н.Н., 1963; Сикорский И.А., 1987; Циков B.C., 1989; Сидоров А.А., 1991; Шпаар Д., 1999; Guiscem J.M.; Nakagawa J., 2003; Karababa E., 2007; Шатковский A., 2010).
В.И. Балюра (1963) отмечает, что для формирования урожая початков кукурузы большое значение имеет запас влаги в слое почвы 0-50 см. Различ ные запасы доступной влаги в слое почвы 0-50 см в фазу выметывания метёлки, а также средняя и максимальная температура воздуха за период начала выметывания - массовое цветение оказали заметное влияние на прохождение основных фаз развития и роста растений: продолжительность периода выметывание -восковая спелость сократилась у сорта Кубанская 164 на 16 дней, у гибридов ВИР 30 и Степной 5-на 13 и 17 дней. Резкое снижение урожая растительной массы наблюдается при запасах влаги в слое почвы 0-20 см, равных менее 15 мм (Грибкова Н.Н., Наточиева Н.Н., 1982). Недостаток влаги в почве - основная причина слабого использования растениями элементов минерального питания и снижения активности биохимических процессов. При недостатке влаги резко уменьшается коэффициент использования питательных веществ удобрений (Гелиакберов А.Г., 2006).
Условия Предуралья по влагозапасам соответствуют требованиям кукурузы, но из-за неравномерного выпадения осадков лучше использовать полив.
Сахарная кукуруза - растение короткого светового дня. Для благоприятного прохождения световой стадии развития ей необходим 12-14-часовой световой день. При более длинном световом дне растения зацветают позднее, затягиваются сроки созревания, увеличивается вегетационный период. Она крайне требовательна к свету и не выносит затенения, особенно в течение 30-40 дней после появления всходов. Образует недостаточную листовую поверхность, что приводит к снижению урожая. Оптимальный индекс листовой поверхности для кукурузы равен 3-4 (Возыка Н.С., 1968; Ефимов И.Т., 1969; Матвеев В.П., 1978; Шпаар Д., 1999; http: // www.ailita.ru.). Затенение при очень густых посевах или при сильном засорении вредно отражается на росте, растения сильно вытягиваются, початков образуется мало и они плохо развиваются. Также при загущении увеличивается разрыв в цветении метёлок и початков.
Агрохимическая характеристика почвы опытного участка
Почвы участка, отведенные под опыты, характеризуются как дерново-мелкоподзолистые, тяжелосуглинистые высокоокультуренные, с высоким содержанием гумуса и основных элементов питания (табл. 1).
По содержанию подвижного фосфора и обменного калия почвы относятся к 6-му классу почвенного плодородия. В целом почва является благоприятной для выращивания сахарной кукурузы.
Для решения поставленных задач были заложены три полевых опыта: Опыт 1. Сравнительная оценка сортов и гибридов сахарной кукурузы.
Варианты опыта - раннеспелые и среднеспелые сорта и гибриды сахарной кукурузы ГНУ Крымская опытно-селекционная станция ГНУ Северо-Кавказского НИИ садоводства и виноградарства:
1. Кубанская консервная 148;
2. F1 Утренняя песня;
3. F1 Симпатия;
4. F1 Фаворит;
5. F1 Государь;
ГНУ Западно-Сибирская овощная опытная станция:
6. Хуторянка;
7. Станичник;
ООО научно-производственное объединение КОС-МАИС:
8. Кубанская сахарная (контроль).
Включен в Госреестр в 2009 году по Российской Федерации для выращивания в ЛПХ. Рекомендуется для использования в свежем и консервированном виде. Простой гибрид. Раннеспелый. Початок слабоконической формы с 10 рядами зерен, длиной 16-20 см. Кожица зерна нежная, окраска желто-оранжевая. Вкусовые качества вареной и консервированной продукции хорошие. Масса 1000 зерен 280 г
F1 Утренняя песня. Раннеспелый гибрид. Растение слаборослое, среднеоблиственное, слабокустящееся. Кустистость 1,2-1,3. Початок крупный, цилиндрической формы. Масса товарного початка180-196 г, длина 16-17 см, диаметр в средней части 4,2-4,5 см. Количество рядов зерен на початке 12-14. Листья обертки хорошо прикрывают вершину початка. Зерно желтое, широкое. Вкусовые и технологические качества очень хорошие. Гибрид отличается скороспелостью, выравненностью растений и дружным созреванием початков. Зерно в молочной спелости пригодно для всех способов переработки и использования в пищу в отваренном виде. Внесен в Госреестр в 2002 году.
F1 Симпатия. Гибрид раннего срока созревания. Растение среднерос-лое, среднеоблиственное. Кустистость 1,2-1,3. Початок цилиндрический или слабоконусовидный, крупный. Длина - 16-17 см, диаметр в средней части 4,0-4,5 см. Масса товарного початка 182-200 г. Зерно сахарное, желтое, широкое. Вкусовые и технологические качества зерна в молочной спелости очень хорошие. Урожайность товарных початков высокая (5,2-7,4 т/га). Гибрид отличается скороспелостью, дружным созреванием и высокой товарностью початков в молочной спелости (85 %). Початки пригодны для всех способов переработки и употребления в отваренном виде. Внесен в Госреестр в 2009 году. Рис. 3. Гибрид сахарной кукурузы Симпатия
Хуторянка. Включен в Госреестр по Российской Федерации для выращивания в ЛПХ. Рекомендуется для использования в свежем и консервированном виде. Сорт раннеспелый. Початок конической формы с 13 рядами зерен, длиной 13-14 см. Кожица зерна нежная, окраска оранжевая. Вкусовые качества вареной и консервированной продукции хорошие. Масса 1000 зерен 202 г.
Кубанская консервная 148. Сорт среднеранний, высокоурожайный. От всходов до технической спелости 90-100 дней. Растение высотой 160 см. Початок длиной 18-22 см, цилиндрической формы. Ряды зёрен ровные. Зерно желтого цвета, широкое, слегка удлиненное. Масса кондиционного початка 190-270 г. Вкусовые качества высокие. Рекомендуется для консервирования и замораживания. Рис. 5. Сорт сахарной кукурузы Кубанская консервная 148
F1 Фаворит. Гибрид среднеспелого срока созревания. Растение среднерослое, хорошо облиственное, слабокустящееся. Початки расположены на высоте 38 -45 см, они крупные, цилиндрические, длиной 18-19 см, диаметром 4,5 см. Средняя масса товарного початка 200 г. Зерно желтое, удлиненное. Выход зерна в технической спелости высокий (65-68%). Урожайность початков — 6,7 т/га, товарность — 85-88%. Початки пригодны для консервирования, заморозки и употребления в отваренном виде. Внесен в Госреестр в 2001 году.
ИГосударь. Среднеспелый простой межлинейный гибрид. Растение среднерослое, хорошо облиственное, слабо- или среднекустяшееся. Початок крупный, слабоконусовидной формы. Длина початка 16-18 см, диаметр в средней части 4,2-4,6 см. Стержень белый. Число рядов зерен 12-14. Масса товарного початка 185-200 г. Зерно сахарное, желтое, удлиненной формы. В молочной спелости высокий выход зерна и хорошие вкусовые и технологические качества. Дегустационные оценки свежеотваренных початков 4,4-4,6 балла. Урожайность початков в технической спелости зерна высокая (7,5 т/га). Гибрид предназначен для консервирования, заморозки и употребления в отваренном виде. Внесен в Госреестр в 2009 году.
Включен в Госреестр по Российской Федерации для выращивания в ЛПХ. Рекомендуется для использования в свежем и консервированном виде. Сорт среднеспелый. Початок слабоконической формы с 16-19 рядами зерен, длиной 17 см. Кожица зерна нежная, окраска желто-оранжевая. Вкусовые качества вареной и консервированной продукции хорошие. Масса 1000 зерен 147 г.
Повторность в опыте - 5 кратная, размещение вариантов в опыте систематическое (прил. 1).
Повторность вариантов в опыте - пятикратная, размещение - систематическое, методом расщепленной делянки (прил. 2).
Площадь делянки общая - 3,9 м2, учетная - 2,3 м2.
Схема посадки - 70x30 (4,76 шт./м2).
При посадке 10, 20, 30 мая использовали временные сооружения из укрывного материала, которые убирали при наступлении устойчивой среднесуточной температуры воздуха не ниже 15С.
Объект изучения - гибрид F] Утренняя песня. Опыт 3. Влияние густоты посадки рассады на урожайность и качество сахарной кукурузы.
Варианты опыта - густота посадки (тыс. шт./га):
1.72 (70x20 см);
2. 48 (70x30 см) (контроль);
3.36 (70x40 см).
Повторность в опыте пятикратная, размещение вариантов систематическое (прил. 3).
Площадь делянки общая - 6,3 м2, учетная - 4,8 м2.
Возраст рассады - 30 дней;
Посадка в открытый грунт - 10 июня.
Объект изучения - гибрид Fi Утренняя песня.
Исследования и наблюдения в опыте проводили согласно «Методики государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» (1985) и «Методике полевого опыта в овощеводстве и бахчеводстве» (1979, 2011). сумма обменных оснований по Каппену и Гильковичу (ГОСТ 27821-88)
Фотосинтетические показатели посадок кукурузы
Количество листьев и их размеры повлияли на площадь листьев на 1 га. При посадке 30 мая она была наибольшей и в среднем по возрасту рассады составила 20,4 тыс. м2/га. Максимальные показатели площади листьев в зависимости от возраста рассады наблюдали у 20-дневной рассады - 20,1 тыс. м2/га (табл. 16, прил. 40, 41, 42). При посадке 10 и 20-дневной рассады 30 мая и 10 июня она достигала 24,2-25,8 тыс. м2/га. При использовании 40-дневной рассады площадь листьев по срокам была наименьшей, её показатель составляет 14-15,6 тыс. м2/га.
Закономерности формирования ФП аналогичны изменениям, отмеченным по площади листьев. Ассимиляционный аппарат растений при ранних сроках посадки функционирует более продолжительное время, чем у растений последующих сроков. Однако, максимальная площадь листьев сформировалась при посадке 20, 30 мая и 10 июня при использовании 10, 20-дневной рассады, поэтому наибольший ФП отмечен именно в этих вариантах и составил 0,71-1,48 млн. м2 сутки/га.
ЧПФ была наибольшей при посадке в эти же сроки и изменялась в зависимости от возраста рассады от 4,7 до 6,1 г/м2 сутки.
Фотосинтетический потенциал за период выметывание метёлки-цветение початка варьировал от 0,71до 1,48 млн. м2 сутки/га. Наибольший величины он достигал при посадке 20-дневной рассады 30 мая - 1,48 млн. м2 сутки/га, при наибольшей ЧПФ - 6,1 г/м2 сутки. Это обеспечивает формирование максимальной урожайности при посадке 20-дневной рассады 30 мая - 26,3 т/га, что на 2,9-11,8 т/га больше, чем при других сроках и возрасте рассады. При посадке 10 мая и 20 июня показатели ФП и ЧПФ снижаются (табл. 16).
Таким образом, при посадке в открытый грунт в 3,4 сроки (30 мая, 10 июня) обеспечиваются более высокие показатели фотосинтетической деятельности посадок сахарной кукурузы, что подтверждает основные закономерности формирования урожайности культуры.
При использовании 10-дневной рассады урожайность по срокам посадки изменялась от 14,5 т/га до 23,2 т/га (табл. 17, прил. 43, 44, 45, 46). Максимальная урожайность початков получена при посадке 20, 30-го мая - 21,4-23,2 т/га. Ранние и поздние сроки посадки значительно снижают урожайность - до 14,5-20,1 т/га. Использование в качестве посадочного материала 2 0,30-дневной рассады, существенно повышает выход продукции с единицы площади. Урожайность по срокам посадки изменялась при выращивании из 20-дневной рассады от 16,8-19,7 т/га при раннем и позднем сроках, от 21,1 до 26,3 т/га при посадке 20.05, 30.05, 10.06.
При выращивании из 30-дневной рассады урожайность несколько снижается до 18,9-23,9 т/га.
Выращивание сахарной кукурузы из 40-дневной рассады при посадке 10.05 и 20.05 ведет к увеличению сбора початков по сравнению с 20,30-дневной рассады на 1,5-1,8 т/га. При посадке её в более поздние сроки урожайность уменьшается до 21,2-21,7 т/га.
Таким образом, при посадке 30.05 максимальная урожайность формируется при использовании 20 и 30-дневной рассады - 23,9 и 26,3 т/га.
Урожайность сахарной кукурузы формируется за счет таких элементов структуры, как количество растений на единице площади, количество товарных початков и средняя масса початка.
При одинаковой плотности посадки (4,76 шт./м2) на одном растении формируется различное количество початков (табл. 17, прил. 47, 48, 49). Общее количество початков на растении изменялось от 1,9 до 2,7 штук. Больше всего початков формируется при посадке 30.05, 10.06 при выращивании из 10, 20-дневной рассады - 2,0-2,7 шт. Однако, не все початки достигли молочно-воскового состояния зерна и оказались товарными. При ранних сроках посадки 10.05,20.05, их количество изменялось от 1,4 до 1,9 шт. на растении, так же как и при посадке 20.06. По 1,6-2,0 штуки товарных початков было на растениях, выращенных из 10,20,30,40-дневной рассады при посадке 30.05 и 10.06.
Средняя масса початка варьировала по вариантам опыта от 217 до 267 г при 1 сроке посадки, от 237 до 274 г при втором сроке посадки, от 256 до 279 г при третьем сроке посадки, от 256 до 285 г при четвертом сроке посадки, от 235 до 278 г при пятом сроке посадки. Самую низкую массу початка при всех сроках посадки имели растения, выращенные из 10-дневной рассады.
Количество листьев обертки початков было при ранних сроках посадки от 8,5 до 12 штук. При более поздних сроках их количество увеличивается до 9,5-13,5 штук (табл. 18, прил. 50, 51, 52).
Процент листьев обертки при первых трёх сроках посадки изменяется от 10-дневной до 40-дневной рассады, а именно увеличивается - от 19 до 37 %.
При более поздних посадках тенденция обратная - початки из 10, 20, 30-дневной рассады имели от 24 до 41 % листьев обертки из 40-дневной рассады - 26 %.
От количества листьев обертки и её веса зависит масса початка без обертки. При выращивании из 10-дневной их масса изменяется от 138 до 191 г при разных сроках посадки:
- из 20-дневной рассады - от 182 до 202 г;
- из 30-дневной рассады - от 164 до 211 г;
- из 40-дневной рассады - от 172 до 211 г.
Самые длинные початки сформировались при выращивании их из 40-дневной рассады независимо от срока посадки - 16,5-18,5 см, самые короткие -из 10, 20-дневной рассады - 14,5-18 см. Диаметр початка изменялся от 3,5 до 4,3 см.
Наибольший % товарных початков был отмечен при выращивании сахарной кукурузы из 30, 40-дневной рассады независимо от сроков посадки в открытый грунт - от 88 до 97 %. При выращивании из 10, 20-дневной рассады товарность початков снижается от 94 до 79 %.
Высота заложения початка также зависит от высоты главного стебля растения - чем выше растение, тем выше закладывается первый початок. На высоте 32 см первый початок сформировался у растений 4 срока 10-дневной рассады - это выше чем у других вариантов на 3-8 см. Самая низкая высота заложения початка отмечена у 1-го срока 10-дневной и 20-дневной рассады -24 см.
Экономическая эффективность элементов технологии выращивания сахарной кукурузы в Среднем Предуралье
Проводимые в нашей стране экономические реформы привели к серьезным изменениям в сельском хозяйстве и агропромышленном комплексе в целом. Изменилась форма собственности, правовое и финансово-экономическое положение основного звена сельскохозяйственного производства. При этом большинство сельскохозяйственных предприятий оказались убыточными из-за сформировавшегося диспаритета цен на производимую ими продукцию (Никифоров М.А., 2000; Волкова Н.А., 2005). Поэтому в настоящее время наибольший объем овощеводческой продукции производится в личных хозяйствах населения. Крупные овощеводческие предприятия поставляют основную массу товарных овощей (до 95 % их централизованных закупок). Удельный вес фермерских хозяйств в этой отрасли пока невысок. Только 8 % этих хозяйств специализируется на производстве овощей. Производство свежих овощей в периоды, когда в открытом грунте их получать невозможно, а также выращивание высококачественной рассады осуществляют в защищенном грунте - культивационных сооружениях различного типа (Грызенкова З.И., 1979; Шакиров Ф.К., 2003).
Основные площади овощных культур и наибольшее число хозяйств, занимающихся их возделыванием, сосредоточены в районах с благоприятными для овощей почвенно-климатическими условиями. В Центральном экономическом районе производится 19,7 % всего объема производства овощей в России, в Уральском - 5,3; Северо-кавказском - 12,4; Поволжском -11,8 % (Шакиров, Ф.К., 2003).
Производство и реализация сельскохозяйственной продукции связаны с затратами материально-денежных ресурсов и живого труда (учитываемых в форме оплаты труда). Затраты, образующие себестоимость продукции, группируются по следующим элементам:
материальные затраты;
затраты на оплату труда;
отчисления на социальные нужды;
амортизация основных средств;
прочие затраты.
В элементе «материальные затраты» отражаются затраты на предметы труда (используемые в производстве), на оплату работ и услуг производственного характера. К ним относятся: семена и посадочный материал, минеральные и органические удобрения, ГСМ и др. (Волкова Н.А. и др., 2005; Коваленко Н.Я. и др., 2004).
В условиях мелкотоварного производства сахарная кукуруза - одна из наиболее доходных культур. На летнем рынке свежей продукции спрос на нее всегда высокий. А такая новинка, как суперсладкая кукуруза, которую можно есть даже сырой, реализуется в 3-5 раз дороже обычных сортов.
Для выращивания сахарной кукурузы характерны высокий уровень затрат труда и средств, а также существенные риски, связанные с погодными условиями, человеческим фактором, колебаниями рынка. При этом многие культуры дают невысокую прибыль.
Однако целый ряд овощных, технических культур и некоторые полевые культуры способны обеспечить значительно более высокие показатели. При этом часто определяющую роль играет не столько урожайность, сколько качество продукции. Но первостепенное значение имеют, безусловно, сроки выхода на рынок, от которых зависит цена реализации. К числу таких прибыльных культур относится и сахарная кукуруза (Усков Д., 2011).
Для оценки затрат на выращивание культуры сахарной кукурузы были составлены технологические карты (прил. 85, 86, 87). В них рассчитаны статьи затрат по каждому виду работ, соотношение которых представлено в таблице 30.
Наибольшие затраты при возделывании сахарной кукурузы связаны с выращиванием рассады и заработной платой с начислениями. От общей суммы затрат на их долю приходится 61,2 % и 16,8 % соответственно. Небольшой процент затрат составляют амортизационные отчисления и электроэнергия - 1,2 и 4,8 %. На приобретение органических и минеральных удобрений было затрачено по 31,9 тысяч рублей - 16 %.
Анализ показателей экономической эффективности выращивания сахарной кукурузы свидетельствует о том, что больше всего средств затрачено на 1 га при выращивании растений из 30,40-дневной рассады для посадки в ранние сроки (15, 25 мая). Это связано с большими затратами на отопление и освещение теплицы. При выращивании рассады в более поздние сроки, с более коротким сроком выращивания затраты на эти статьи значительно снижаются (табл. 31).
Наибольшая прибыль с 1 га была получена при выращивании растений из 20-дневной рассады и варьировала по срокам посадки от 195,03 до 556,77 тыс. руб. Себестоимость одного килограмма початков изменялась в диапазоне от 18,83 до 24,17 руб. за 1 кг.
Затраты на выращивание 10-дневной рассады были самыми низкими.
Это объясняется меньшей урожайностью и низкими затратами на отопление и освещение. Самый высокий показатель урожайности (26,3 т/га) и рентабельности - 112,5 % получен при выращивании сахарной кукурузы из 20-дневной рассады при посадке её в открытый грунт 30 мая. Самым экономически невыгодным вариантом выращивания кукурузы, является выращивание 40-дневной рассады при посадке её 15 мая (43,9 %). При выращивании кукурузы при разной густоте посадки наибольшая прибыль получена в варианте 72 тысячи штук на 1 га - 584,5 тыс. руб. при уровне рентабельности 108,3 %. При снижении густоты посадки в два раза прибыль снижается в 1,8 раза, рентабельность также снижается до 79,4 % (табл. 32).
При равной цене реализации - 40 руб. за кг сумма выручки у сортов и гибридов составила -596-1104 тыс. руб. Максимальная прибыль получена при выращивании гибрида Государь, она составила 653,0 тыс. руб., что больше на 343,3 тыс. руб. контрольного сорта Кубанская сахарная. Наименьшая прибыль получена у сорта Станичник - 146 тыс. руб., что на 163,8 тыс. руб. меньше контроля. Самый высокий процент рентабельности - 144,8 % имеет гибрид Государь, что на 76 % выше контроля сорта Кубанская сахарная. Следует также отметить гибрид Утренняя песня, уровень рентабельности которого составил - 105 %. Самый низкий уровень рентабельности получен при выращивании сорта Станичник- 32,4 %, что меньше контроля на 36,4%.
Себестоимость одного килограмма початков по сортам и гибридам изменялась от 16,3 до 30,2 рублей.
Таким образом, при оценке экономической эффективности элементов технологии возделывания сахарной кукурузы в Среднем Предуралье наиболее экономически выгодным является выращивание из 20-дневной рассады при посадке её 30 мая; при густоте посадки 72 тыс.шт. на 1 га; из группы изучаемых сортов и гибридов выделился раннеспелый гибрид Fi Утренняя песня и среднеранний F] Государь.