Содержание к диссертации
Введение
1. CLASS Обзор литератур CLASS ы 7
1.1. Проблема кормового белка и роль зернобобовых культур в ее решении
1.2. Подбор культур и их оценка 10
1.3. Инокуляция семян и применение удобрений как приемы повышения продуктивности зернобобовых культур
2. Условия и методика проведения исследований
2.1. Агроклиматические ресурсы Среднего Поволжья и Самарской области
2.2. Агрометеорологические условия в годы проведения исследований
2.3. Агротехника и методика исследований 33
З. Особенности формирования урожая и продуктивность зернобобовых культур при применении удобрений в севообороте с занятым и сидеральным паром
3.1.Полнота всходов и сохранность растений в посевах
3.2. Фенологические наблюдения 44
3.3.Динамика линейного роста 51
3.4. Структура урожая 59
3.5. Урожай зерна 63
3.6 Химический состав и кормовые достоинства уролсая 66
4. Сравнительная продуктивность и особенности формирования урожая зернобобовых культур при применении предпосевной обработки семян ризоторфином
4.1 Полнота всходов и сохранность растений
4.2 Фенологические наблюдения и продолжительность межфазных периодов
4.3 Линейный рост и среднесуточный прирост стебля 82
4.4 Фото синтетическая деятельность зернобобовых растений в посевах
4.5 Симбиотическая деятельность зернобобовых культур 100
4.6 Динамика прироста надземной массы и сухого вещества 103
4.7 Структура урожая 109
4.8 Урожай зерна 114
4.9 Кормовые достоинства урожая 116
5.Агроэнергетическая оценка и экономическая 121
Эффективность
Выводы 132
Предложения производству 134
Список литературы 135
- Инокуляция семян и применение удобрений как приемы повышения продуктивности зернобобовых культур
- Фенологические наблюдения
- Линейный рост и среднесуточный прирост стебля
- Структура урожая
Введение к работе
Актуальность темы. В национальном проекте развития животноводства разработанном по поручению Президента России В.В. Путина, предусмотрено уже в 2008 году увеличить производство молока на 4,5%, мяса на 7,0%. В связи с этим в.ажнейшим стратегическим приоритетом кормопроизводства на ближайшую перспективу является сбалансированное кормление животных, основанное на стабильном обеспечении отрасли полноценным кормовым белком собственного производства.
Однако и в настоящее время, несмотря на значительное снижение поголовья скота, проблема растительного белка остается одной из наиболее острых. Несовершенство структуры посевных площадей с низким удельным весом зернобобовых культур при ограниченных материально-технических ресурсах привело к снижению валового производства зерна бобовых культур, уменьшению содержания в урожае протеина. Практически отсугствует влияние зернобобовых культур на почвенное плодородие.
В последние 20 - 25 лет погодные условия региона претерпевают серьезные изменения, больше стало влаги и тепла, на декаду удлинился период вегетации, поэтому уже сейчас встает вопрос об уточнении места культур и сортов в структуре посевных площадей, корректировке приемов их возделывания и совершенствовании технологии в целом. В особенности это относится к зернобобовым культурам - гороху, сое, а так же к чине и нуту.
В связи с этим одним из важных направлений в организации адаптивного растениеводства является правильный.подбор и формирование высокопродуктивных экономически эффективных агрофитоценозов зернобобовых культур, которые наиболее полно используют биоклиматические ресурсы региона, и разработка современных технологий с использованием прогрессивных приемов создания высококачественного урожая.
Цель исследований. Провести подбор, дать сравнительную оценку продуктивности и качеству урожая зерна зернобобовых культур на разных уровнях минерального питания в кормовом севообороте с занятым и сидеральным паром, а так же с применением семян обработанных ризоторфином.
Задачи исследований. В лесостепной зоне Среднего Поволжья на черноземе обыкновенном:
выявить наиболее продуктивные зернобобовые культуры, сорта для использования на зерно;
уточнить эффективность применения ризоторфина при предпосевной подготовке семян;
изучить особенности роста, развития растений, их фотосинтетической деятельности и формирования урожая зернобобовых культур;
определить и дать сравнительную оценку основным параметрам продуктивности и питательной ценности зернофуража гороха, сои, чины, нута;
- дать агроэнергетическую и экономическую оценку изучаемых культур и приемов возделывания.
Полученные результаты использовать при выработке рекомендаций по возделыванию зернобобовых культур в лесостепи Среднего Поволжья.
Научная новизна и практическая ценность работы. Для условий лесостепи
Среднего Поволжья при существенном изменении погодных условий за последние 20 -
25 лет дана оценка продуктивности новых сортов гороха Самарец, Флагман 7, сои Соер
. 4, а так же нута и чины и установлена целесообразность возделывания их на черноземе
обыкновенном в севообороте с занятым или сидеральным паром. Размещение зернобо-бовьгх третьей культурой в севообороте с сидеральным паром и обработкой семян ризо-торфином повышаеч' продуктивность агрофитоцеиозов. Урожайность гороха достигает 3,29 т/га, сои 2,90 т/га.
Результаты исследований получают широкое распространение в предприятиях Самарской области: «Родина» Сызранского района, «Дружба» Кошкинского района, «им. Куйбышева» Кинельского района и др.
Материалы исследований используются в учебном процессе.
Основные положения, выносимые на защиту:
внесение удобрений N 45...55) Р 45,.,60) К 50.,.60= обеспечивает формирование урожая зерна гороха на уровне 2,96.. .3.00 т/га, сои 2,56.. .2,67 т/га, чины 1,92...2,00 т/га, нута 1,31...1,36 т/га, при размещении культур в севооборотах с сидеральным паром урожайность возрастает на 5,9.. .9,9%;
максимальная площадь листьев и фотосинтетический потенциал формируются на посевах гороха и сои; при применении удобрений и обработке семян ризоторфином эти показатели возрастают;
урожайность зерна гороха прежде всего определяется густотой стояния, количеством семян в бобах и массой 1000 семян, нута - числом бобов на растении и массой 1000 семян, сои числом бобов на растении;
энергетически и экономически целесообразно возделывать сою, горох, а так. же чин}', применение семян обработанных ризоторфином повышает эффективность.
Апробация работы. Основные вопросы диссертации докладывались на Между
народной научно-практической конференции, посвященной 85-летию Самарской ГСХА
«Актуальные проблемы АПК в ХХТ веке» (г. Кинель, 2004 г.), на II Международной на
учно-практической конференции «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и
образования» (2005 г.), на Ш Международной научно-практической конференции « Аг-
рарная наука - сельскому хозяйству» (2006 г.), на заседаниях кафедры растениеводства Самарской ГСХА (2003 - 2006 гг.). По результатам исследований получена медаль и диплом лауреата «Российского соевого союза»(2006 г).
По теме диссертации опубликовано 7 научных работ.
Представленная работа является составной частью общей тематики научно-исследовательских работ кафедры растениеводства Самарской ГСХА «Разработать приемы возделывания и использования кормовых культур, обеспечивающие в севооборотах Среднего Поволжья получение полноценной экологически чистой продукции на неорошаемых землях не менее 4.. .5 тыс. корм. ед. с 1 га при одновременном сохранении и повышении плодородия почвы» № гос. регистрации 01.950000894.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа изложена на 153 страницах компьютерной верстки, содержит 53 таблицы, ] 4 рисунков, дополнена 69 приложениями. Работа состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Библиографический список включает 263 наименования, в том числе 10 авторов дальнего зарубежья.
Работа выполнялась на кафедре Растениеводства ФГОУ ВПО Самарской государственной сельскохозяйственной академии под руководством заслуженного деятеля науки РФ, доктора сельскохозяйственных наук, профессора Н.Н. Ельчаниновой. При выполнении исследований большую помощь оказывали так же кандидат с.х. наук Тол-пекии А.А., аспиранты Александров Ю.А., Зуев Е.В., Васина А.А., студенты - дипломники. Автор всем выражает глубокую признательность и благодарность.
Инокуляция семян и применение удобрений как приемы повышения продуктивности зернобобовых культур
В России, несмотря на снижение поголовья скота в последние годы, проблема создания полноценной кормовой базы остается одной из наиболее острых. Особую значимость имеет качество заготавливаемых кормов, и в первую очередь, их белковая обеспеченность. Известно, что заново белки образуются только в растениях из безазо-тастых органических веществ и неорганических форм азота (WJDavis, 1964; Д. Эберт, и др., 1981; ПЛ. Вавилов, Г.С. Посыпанов 1983; Я. Байер, 1984; М.С. Рогов, 1986; А.С.
Васютин, 1996; А.Г. Гштиакберов, 1999; Б.А. Вороничев, 2003; Н.Е Павловская, М.Я. Яроватая, 2004). Белки животного организма образуются только из продуктов гидролиза белковой молекулы растений, потребленных животными в виде корма. В этой связи синтез белков животного мира находится в тесной зависимости от растительности (И.А. Гришин, Л.Л. Котлякова, 1997; А.Д. Задорин, 2002).
В общей проблеме белка задача увеличения растительного белка в настоящее время наиболее актуальна. Недостаток его в кормах вот уже много лет привлекает серьезное внимание ученых и специалистов всех стран. Связано это с исключительным значением белков для жизнедеятельности животных. Белковые вещества относятся к органическим соединениям, содержащим азот, и это является главной причиной их незаменимости. Кормовые белки используются животными как источники аминокислот, из которых они синтезируют специфические белки, обеспечивающие функции клеток, тканей, органов и организма в целом. Высокую продуктивность животных можно поддер t живать лишь при использовании рационов, которые содержат не только достаточно
протеина, но и все необходимые аминокислоты в количествах и соотношениях, обеспечивающих оптимальный синтез белков в организме и все жизненно необходимые процессы обмена (АЛ. Мовсисянц, 1959;В.Шуваев, 1963;П.П.Корбов, А.И. Киселев, 1979; А.А. Кутузова и др., 1984; И.В. Осокин, 1990; ВА.Тащилин, Д.В. Якушев, 1997 ; А.Н. Фадеева, Р.Г. Гареев, 2000; ПА. Шехватов, В.Н. Иванов, 2001; А.С. Шпаков, 2001; Т.В. Мороховец, 2003).
Нехватка протеина в кормах образуется в основном в результате использования растений или кормов с низким содержанием протеина. Снижение содержания протеина в кормах происходит так же из-за нарушения технологий заготовки и хранения различных видов кормов. В результате для всех растительных кормов собственного производства характерна низкая концентрация протеина в сухом веществе (8,5 - 9,0 %) и обменной энергии (8,0 - 8,5 МДж/кг). Корма с такими показателями качества при сущест » вующих объемах заготовки обеспечивают в основном потребность животных со сред ним уровнем продуктивности, например коров с удоем 2000 - 2500 кг молока в год. Условия кризиса сельского хозяйства и завышенных цен на энергоносители не позволяют большинству руководителей хозяйств занимать площади под высокобелковые кормовые культуры. В результате чего животные в зимний период в качестве корма потребляют низкокачественный силос, а иногда и солому. В этих условиях недобор продукции может достигать 35% и более, ее себестоимость возрастает в 1,5 и более раз, а перерасход кормов свыше 1,4 раза (В.М. Пенчуков, 1972; А.К. Пишун, 1978; СИ. Репьев, А.В. Бухтеева, 1985; М.СРогов, П.М. Акатышев, 1986; А.Д. Задорин, 1994 ; В.М. Пенчуков, ГА. Дебелый, 1994; АА. Бабич, 1997; «Сельское хозяйство России 2003 г.» 2004; «Животноводство России в 2004 г.», 2005; Н.Е. Павловская, М.А. Яроватая, 2004; Н. Прожи-вина, 2005). Ежегодная потребность животноводства в кормовом белке составляет 23 млн, т, при фактическом скармливании 20 млн.т (В А Тащилин, Д.В. Якушев, 1997; А.С. Шпаков, 2000; 2005). В кормовом рационе содержание протеина составляет 80.. .90 г на 1 кормовую единицу, при норме Ю5...110г(Васютин А.С. 1996).
Недостаток протеина в кормах отрицательно сказывается на здоровье животных, снижает продуктивность, ухудшает воспроизводство, нарушает обмен веществ, приводит к перерасходу кормов на единицу животноводческой продукции и повышает её себестоимость (Г.Т. Лавриненко, 1977; АА. Кутузова АА, 1984; А.Д. Задорин, 1994; О.В. Столяров, 2000).
В связи с этим увеличение продуктивности в животноводстве невозможен без достаточного количества кормов, которые содержали бы все необходимые элементы в нужном количестве включая белок. Оптимальным вариантом обеспечения животных полноценным кормом является создание прочной кормовой базы, с различными видами кормов (сенаж, силос, сено, ВТМ, концентраты), либо изготовление монокорма. Но изношенность материально-технической базы, отсутствие средств на закупку дорогостоящего семенного материала являются главными препятствиями на пути создания полноценных кормовых рационов (А.Н. Фадеева, Р.Г. Гареев, 2000; В.А. Овсянников, 2005; Л.В. Омельянюк, А.МАсанов, 2005; Е.Н. Шаханов, Б.М. Кошен, 2005).
В сложившихся условиях необходимо изыскивать способы получения, как можно менее затратного корма. Необходима альтернативная количественная и качественная оценка всех возможных источников кормовых ресурсов по природно-экономическим зонам Российской Федерации, пересмотр структур сырьевых источников, систем, технологий и технических средств производства, хранения и использования разных видов высокобелковых и энергонасыщенных кормов для гарантированного обеспечения ими потребности животноводства при наиболее эффективном использовании природно-климатических, материально-технических и трудовых ресурсов.
С учетом природно-экономических условий большинства регионов РФ в качестве основного источника кормового белка в настоящее время и на перспективу рассматриваются растительные корма собственного производства. Удельный вес этого источника в общем балансе кормового белка в настоящее время составляет 94 95%, из которых 65 - 79% приходится на зернофуражные и другие кормовые культуры, возделываемые на пашне, и 25 - 30% на корма, получаемые с сенокосов и пастбищ, а также продукты переработки растениеводства (Г.В. Благовещенский, В.Д. Штырхунов, Т.О. Назарова, 1999; И.А. Ступаков, Т.Н. Меркулова, Л.Л. Герасименко, 1999; В.Г. Васин, Н.Н. Ельчанишва, А.В. Васин, 2004). Использование зернобобовых культур как источника дешевого, легкоусвояемого белка невозможно переоценить. Они являются ведущей группой культур по выходу протеина, обменной энергии, затратам совокупной энергии на возделывание и ее оку паемости, определяющих количественный и качественный уровень полевого кормо производства (В.П. Орлов и др., 1986; Ю.К. Новоселов, А.С. Шпаков, 1998; В Л. Сидо . рович, 2002). Наряду с использованием многолетних бобовых трав, смешанных посевов однолетних бобовых и злаковых компонентов, одним из наиболее дешевых способов насыщения кормов белком является добавление в рацион животных концентратов полученных на основе таких зернобобовых культур как горох, соя, нут, чина (БЛ. Михайличенко, 1997; Л.П. Шевцова, 2000; НЛКулева, 2002; И.С. Фомин, 2003; А.И. Манелля, 2004). Применение зернобобовых культур в кормлении животных позволяет не только увеличить количество белка в кормовом рационе животных, но и за счет легкой растворимости и благоприятного сочетания аминокислот, насытить корма незаменимыми аминокислотами - лизином, триптофаном, изолейцином, валином, треонином, фенила-ланином, аргинином, гистидином и глицином в легкопереваримой форме. Этот факт еще раз подчеркивает необходимость использования зернобобовых культур. Необходимо также отметить, что себестоимость протеина зернобобовых ниже, нежели других кормовых культур (Т.Г. Мамедов, 1970; Г.Т. Лавриненко, 1978; А.К. Антоний, АЛ. Лылов, 1980; В.К. Лихачев, 1983; Г.П Котенко, 1986; А.Д Задорин, 1994; А.А. Бабич, 1997; А.Д. Задорин, 1997). Особенность белка зерна бобовых заключается в том, что доля серосодержащих аминокислот в нем не так велика, и поэтому необходимо использовать вместе с ними и злаковые культуры которые при смешивании дополняют друг друга, увеличивая биоло гическую ценность смешанного корма и тем самым, способствуя более эффективному использованию белка при скармливании (А.А. Корнилов, 1963; ИЛ. Проскура, 1977; Н.В. Медянников, 1981; А.А. Небыков, 1989). При этом энергетическая и питательная ценность за счет лучшей переваримости и усвояемости повышается до 30%, и как след ствие снижаются затраты в связи с меньшим количеством необходимого корма (ПАШехватов, ВЛ. Иванов, 2001). Кроме того семена бобовых богаты крахмалом и другими углеводами (24...50%), витаминами (А, В], Вг, С), зольными элементами, фер ментами, а соя еще и растительными жирами, чрезвычайно важными для нормальной t жизнедеятельности животных (М.Т. Голопятов, 1985;П.Е. Губанов, КЛ. Калиберда, В.Ф.Кормильцин, 1987; А.С. Васютин, 1996; Н.Н. Балашова, 2003; ААятпаев, 2004).
Фенологические наблюдения
Фенологические фазы развития растений в период вегетации, а так же сроки их наступления и продолжительность, являются важным показателями, отражающими особенности формирования урожая зерна исследуемых культур
Исследованиями ряда авторов отмечено, что большое влияние на характер прохождения отдельных фаз развития растений оказывают различные факторы внешней среды и прежде всего погодные условия, складывающиеся в период вегетации.
Несмотря на различные погодные условия, которые складывались в годы ис Ь следований и календарные сроки начала работ, которые в свою очередь зависели от по годы, можно выявить некоторые основные особенности фенологии, которые характеризуют изучаемые варианты зернобобовых культур.
Посев культур проводился 15 мая в 2001 году, 7 мая в 2002 году, и 10 мая в 2003 и 2004 гг. Появление всходов на исследуемых вариантах по годам различалось значительно и в зависимости от сложившихся погодных условия отмечалось через 7... 15 дней после посева. Фаза полных всходов наступала через 2...4 дня после появления первых всходов. При этом необходимо отметить, что семена большинства исследуемых культур на всех вариантах прорастали относительно дружно, медленнее других прорастали семена чины. Фаза полных всходов у нее отмечалась через 13... 15 дней (прил. 5 - 12). В последующем разрыв по длительности прохождения фаз развития возрос, так в среднем фазы цветения горох достиг на 52.. .53 день, в зависимости от сорта, нут начал цвести через 56 дней, а сое для достижения этой фазы потребовалось 65 дней. При этом необходимо отметить, что выявить влияние последействия занятого или сидерального пара не представилось возможным (табл. 3.2). Фазы зеленой и полной спелости растения гороха достигли на 71...75 день и 93... 101 день соответственно, нута и чины на 80...84 и 107...111 день. Что касается а сои, то зеленой спелости она достигла на 100... 101 день после посева, а период вегетации, закончившийся фазой полной спелости, составил 134,,. 137 дней.
Необходимо отметить тот факт, что применение минеральных удобрений несколько удлиняет период прохождения фаз развития растений, и период вегетации в целом, и в зависимости от нормы вносимых удобрений разница с контролем составляет 2.. .5 дней.
Анализ зависимости длины межфазных периодов и всего периода вегетации от погодных условий выявил следующие закономерности. Продолжительность развития растений на всех вариантах находится в обратной зависимости от суммы положительных температур. Так коэффициент корреляции ( г ) был в пределах -0,24...-0,99 (табл. 3.3 - 3.4). Наименьшая степень зависимости была отмечена у гороха, в контроле его показатели были равны г = -0,24...-0,63 у сорта Флагман 7 и г =-0,31...-0,55 у сорта Новокуйбышевский, степень зависимости колебалась от слабой, обратной до средней, обратной. Внесение удобрений повышает корреляционную зависимость вариантов от погодных условий, так на форіах I и II степень зависимости гороха была обратной высокой у обоих сортов г = - 0,65.. .-0,79.
Обратной высокой зависимостью отличались остальные варианты. Так чинаимела коэффициент корреляции (г) равный -0,78.. .-0,90, показатели нута так же были в
I) пределах -0,80...-0,90. Однако замечено, что если внесение удобрений несколько сни жает степень зависимости чины (г = -0,83.,.-0,90 в контроле; -0,79...-0,82 на фоне t; -0,78.. .-0,85 на фоне її), то у нута наоборот с повышением уровня минерального питания степень зависимости возрастает (г = -0,80...-0,87 контроль; -0,88...-0,90 фоні; -0,85...-0,86 фон II).
При проведении исследований по степени зависимости темпов развития растений от суммы положительных температур было отмечено некоторое снижение коэффициента корреляции на большинстве вариантов расположенных после сидерального пара относительно вариантов с последействием занятого пара, эта разница была в пределах 0,02., ..0,39. Так же замечено что внесение удобрений снижает разницу между вариантами расположенными на разных видах паров.
Самая сильная корреляционная зависимость продолжительности межфазных периодов от суммы положительных температур, практически независящая от уровня минерального питания и вида пара в севообороте, отмечалась у сои. Коэффициент корреляции этой культуры был в пределах -0,94.. .-0,99.
В отличие от обратной зависимости влияния суммы положительных температур на длину вегетационного периода, сумма осадков увеличивает длительность прохождения вегетации. В противоположность самой малой зависимости от температуры, горох, проявлял высокую степень зависимости от суммы осадков коэффициент корреляции был в пределах 0,38...0,98. При этом прослеживается тенденция увеличения степени зависимости с увеличением уровня обеспеченности культуры элементами питания (табл. 3.5-3.6).
Так же довольно высокую степень зависимости проявляли чина и соя их коэффициенты корреляции были в пределах 0,66...0,80 и 0,42...0,50 соответственно. Но в отличие от гороха внесение удобрений гюд эти культуры снижает уровень влияния осадков на длину вегетации. Самая низкая степень зависимости, длины периода вегетации от осадков, была отмечена у нута, г = 0,31.. .0,53. При этом внесение удобрений не оказывало какого либо значительного влияния. Необходимо отметить, что посевы размещенные в севообороте с сидеральным паром имели меньшую зависимость длины вегетации от суммы осадков. При этом разница коэффициента корреляции была в пределах 0,08.. .0,56 в зависимости от культур, наибольшая она была у гороха и наименьшая у нута.
Таким образом, самый короткий период вегетации оказался у гороха сорта Но вокуйбышевский (98. ..101 день), но сорта Флагман 7 и Самарец вегетируют лишь на
2.. .4 дня дольше. Чина и нут в наших условиях для полноценного формирования уро i; жая требуют 110...115 дней. Самый длительный период вегетации как и ожидалось,
оказался у сои и составил 137... 140 дней, что в значительной степени объясняется биологическими особенностями культуры, и погодными условиями сложившимися в годы исследований.
Все зернобобовые культуры с повышением суммы положительных температур сокращают период вегетации. Самую сильную зависимость от этого фактора проявляет соя с коэффициентом корреляции - 0,94...- 0,99. Наибольшую зависимость от влаго-обеспеченности проявляет горох, а наименьшую - засухоустойчивая культура нут ( г = 0,31...0,53). Размещение культур в севообороте с сидеральным паром снижает степень зависимости растений от уровня увлажнения.
Линейный рост и среднесуточный прирост стебля
Характер ростовых процессов растений зернобобовых культур анализировался по годам и имел особенности в связи с условиями погоды, биологии растений, изучаемых факторов. В среднем за два года все растения имели достаточную высоту стебля для успешной уборки, интенсивность ростовых процессов в 2003 году не останавливается до зеленой спелости, в 2004 году до фазы образования бобов, затем темпы прироста снижаются (рис. 4.3 - 4.6).
Погодные условия периода вегетации 2003 года отличались от среднемноголет-них показателей значительным количеством осадков в июне и июле (74,1 мм и 80,5 мм соответственно, при норме 39 мм и 47 мм). Это обусловило и особенности ростовых процессов в период вегетации. Максимальной длиной стебля отличались горох Новокуйбышевский и чина. Причем их преимущество проявлялось на всех вариантах. Так, например, ко времени зеленой спелости длина стебля гороха этого сорта в контроле при обработке семян ризоторфином была97,0...99,7 см (в зависимости от последействия пара), на делянках где инокуляция семян не проводилась - 87,1.. .89,0 см. У чины эти пока затели соответственно равнялись 101,5...104,2 см и 92,4...99,0 см. Следовательно, в этом случае проявляется влияние инокуляции семян на ростовые процессы гороха и чины. Аналогичная тенденция просматривается и в ростовых процессах нута и сои. Детер-минантный сорт гороха Флагман 7 проявил обратную реакцию - длина его стебля при обработке семян ризоторфином была меньше.
Внесение минеральных удобрений усиливает ростовые процессы, и у всех изучаемых культур на фоне I, и особенно на фоне II, стебель длиннее. Так при внесении удобрений (фон П) длина стебля гороха «Новокуйбышевский» в вариантах с обработкой семян ризоторфином составила 106,4...113,8 см, без обработки 104,8...107,5 см. У чины эти показатели составили 100,1...105,6 см и 103,8...106,2 см. Таким образом, при внесении удобрений влияние инокуляции семян ризоторфином снижается, а у чины оно отсутствует (прил. 42 - 43).
В условиях 2004 года закономерности ростовых процессов во многом совпадают с параметрами предыдущего года. Отличия заключаются только в том, что общая длина стебля у всех растений меньше и в контроле чина уступает детерминантному сорту гороха Флагман 7. Кроме того в силу особенностей года даже в контроле культуры (горох Новокуйбышевский и чина) обработанные ризоторфином лишь незначительно превышают посевы таковых с необработанными семенами (прил. 44 - 45).
В среднем за два года выявлено, что интенсивность ростовых процессов, общая длина стебля практически у всех изучаемых культур при обработке семян ризоторфином возрастает. Наиболее интенсивно ростовые процессы протекают в вариантах с обработкой семян на растениях гороха сорта Новокуйбышевский и чины. Меньше всего проявляют реакцию на инокуляцию детерминантный сорт гороха Флагман 7 и соя (табл. 4.5 - 4.6). Выявлено, что наиболее интенсивно ростовые процессы идут у всех зернобобовых растений до фазы образования бобов, а далее они снижаются. И с повышением уровня минерального питания они выше. Так если в контроле к фазе образования бобов среднесуточный прирост у гороха Но во куйбышевский составил 2,0.. .2,3 см/сутки, нута 1,1... 1,7; чины 1,8...2,4; сои 0,9,..1,6 см/сутки, то на фоне II эти показатели соответственно возрастают до 2,3...3,0; 2,0...2,1; 2,3...3,7; 1,1...1,7 см/сутки. Следует отметить, что чина меньше других культур снижает темпы прироста после фазы образования бобов (табл. 4.7-4.8).
Обработка семян ризоторфином по разному повлияла на ростовые процессы изучаемых растений. Так если соя лишь незначительно удлиняет свой стебель в вариантах с обработкой семян и при размещении по удобренным делянкам степень влияния уменьшается, то растения чины и особенно гороха «Новокуйбышевский» существенно усиливают ростовые процессы при применении инокуляции и на фонах минерального питания интенсивность ростовых процессов не снижается. Выявить влияние последействия занятого или сидерального пара в зависимости от обработки семян ризоторфином не представляется возможным.
Таким образом, ростовые процессы зернобобовых культур проходят по-разному. Они зависят от биологических особенностей культуры, сорта, особенностей складывающейся погоды в период вегетации и в значительной степени определяются особенностями технологии.
Все зернобобовые культуры при обработке семян ризоторфином усиливают рос товые процессы, увеличивают длину стебля. Наиболее интенсивно эти процессы прояв ляются у гороха сорта Новокуйбышевский и чины, причем с повышением уровня мине » рального питания и с обработкой семян ризоторфином они усиливаются. Детерминант ный сорт Флагман 7 проявляет обратную реакцию - снижая интенсивность роста с повышением уровня минерального питания, Соя меньше других культур изменяет ростовые процессы при инокуляции семян.
Выявить влияние последействия занятого или сидерального пара не представилось возможным.
Наибольшее значение для повышения интенсивности фотосинтеза культурных растений имеют такие факторы внешней среды, как концентрация 0( в воздухе и почве, интенсивность света, температура воздуха, влажность почвы и воздуха, атак же достаточное минеральное питание.
В процессе фотосинтеза происходит образование до 90 - 95% сухой биомассы растений, поэтому в формировании урожаев этому процессу принадлежит ведущая роль.
Основной показатель, тесно коррелирующий с величиной урожая и характеризующий состояние посевов с точки зрения их фотосинтетической деятельности - площадь листьев. С увеличением площади листьев происходит пропорциональное увеличение поглощаемой энергии, однако черезмерная облиственность снижает коэффициент поглощения за счет затенения нижнего яруса листьев. Площадь листовой поверхности изучаемых в 2003 - 2004 гг. культур была на достаточно высоком уровне. Она закономерно изменялась по годам исследований и по вышалась после применения минеральных удобрений, прослеживается четкая тенден ция увеличения площади листьев с повышением дозы вносимых удобрений. Так если в фазу цветения площадь листьев гороха сорта Флагман 7 в контроле была на уровне 13,3...15,1 тыс.мтга, то на фоне I она возросла до 16,7...18,7 тыс.м2/га, а на фоне II до 21,2...22,8 тыс.м2/га. Схожая закономерность проявилась и в последующих фазах разви тия растений (табл. 4.9-4.10; прил. 46-49). Второй сорт гороха (Новокуйбышевский), в свою очередь, превзошел показатели гороха сорта Флагман 7, что объясняется его большей облиственностью. Однако необходимо отмегить факт снижения площади листьев к фазе зеленой спелости, что может быть объяснено некоторым полеганием посевов, и как следствие, потерей листьев нижнего яруса при их подсыхании и осыпании. Так его площадь листьев в фазе цветения составляла 17,4...31,1 тыс.м7га, а к фазе зеленой спелости она снизилась до 15,8...24,6 тыс.м2/га.
Чина и нут в силу своих биологических особенностей и достаточного количества осадков в период вегетации, к фазе зеленой спелости продолжали увеличивать площадь листовой поверхности, их показатели были на уровне 17,5...24,8 тыс.м2/га и 10,1...17,1 тыс.м2/га соответственно.
Структура урожая
Анализ структуры урожая в 2003 - 2004 гг. выявил следующие закономерности. Наибольшим количеством сохранившихся растений к уборке отличались посевы гороха. Так на вариантах без внесения удобрений количество растений было на уровне 101,5...105,4 шт./м2 - сорт Флагман 7 и 94,1...96,0 - сорт Но во куйбышевский. Схожая закономерность проявилась и на вариантах с внесением удобрений, с той лишь разницей, что с увеличением нормы вносимых удобрений увеличивается количество сохранившихся растений, до уровня 105,0...108,6 штУм2 - Флагман 7, 101,5...102,7 штУм2 - Новокуйбышевский. Значительного влияния последействия сидералы-гого пара и применения инокуляции семян на данный показатель не оказали (табл. 4.21 - 4.24).
Показатели остальных вариантов отличались меньшим количеством сохранившихся растений, так на посевах чины к уборке было 79,1...93,7 раст./м .
На посевах сои и нута было наименьшее количество растений, так у сои отмечалось лишь до 86,3 штУм2, а у нута было не более 69,2... 80,2 шт./м2.
В силу своих биологических особенностей посевы нута отличались максимальным количеством бобов на одном растении, в контроле до 7,9 шт., на фоне I до 8,4 шт., и на фоне II до 9,5 шт. При этом необходимо отметить, что применение инокуляции семян позволило у этой культуры увеличить количество бобов на одном растении на 2,3 шт. Размещение в севообороте с сидеральным паром обеспечило увеличение бобов на 0,6 штУраст.
Так же значительное количество бобов на растении было у сои, ее показатели на ходились в пределах 6,3...7,6 шт./раст., при этом внесение удобрений позволило увели \ чить количество бобов лишь на 0,1.. .0,7 шт./раст., а применение ризоторфина и после действие сидерального пара не оказало какого-либо существенного влияния.
Чина так же превзошла показатели гороха по количеству бобов на одном растении, к уборке у нее было 3,1.. .4,4 шт/раст. Посевы гороха обоих сортов имели меньшее количество бобов среди исследуемых вариантов, при этом сорт Флагман 7 уступал сорту Новокуйбышевский и имел 2,0...2,8 шт./раст., против 2,3...3,4 шт./раст. у второго. Необходимо отметить тенденцию некоторого увеличения числа бобов на растении после применения ризоторфина, а так же на вариантах с последействием сидерального пара.
По содержанию семян в бобах проявилась обратная зависимость, максимальным количеством семян в бобе отличились посевы гороха. Так в бобах сорта Новокуйбышевский было до 4,3...5,5 шт., а у сорта Флагман 7 до 3,6...4,3 шт. Внесение удобрений и инокуляция семян позволили увеличить обсемененность этих вариантов на 0,3.. Л ,0 шт., и 0,2.. .0,9 шт, соответственно. В бобах чины содержалось семян по 2,5.. .3,5 шт., сои по 2,2,..2,6 шт. Однако чина, в отличие от сои, увеличила количество семян в бобе после инокуляции в среднем на 0,2.. .0,8 шт.
Нут в силу своих биологических особенностей имел наименьшее количество семян в бобах не более 1,5 шт., влияния вносимых удобрений, инокуляции и видов паров не отмечено. В среднем за 2003 - 2004 гг. масса 1000 семян изучаемых вариантов была доволь но высокой, и наибольшей она была у гороха сорта Флагман 7 271,0.. .292,5 г, показате ли другого сорта гороха были в пределах 242,6.. .262,1 г. Масса 1000 семян нута была на уровне гороха сорта Новокуйбышевский, 202,8...260,9 г. Самыми мелкими оказались семена чины и сои 171,4...185,3 ги 147,5...156,3 г соответственно. Таким образом, урожайность зернобобовых культур складывается из главных по казателей: густоты стояния растений к уборке, числа бобов на растении, количества семян в бобе, а также массы 1000 семян.
Урожай гороха формируется за счет большей густоты стояния, количества семян в бобах, а также за счет высокой массы 1000 семян, урожай нута в основном за счет числа бобов и массы 1000 семян, сои за счет числа бобов на растении.
Размещение культур в севообороте с сидеральным паром повышает показатели продуктивности растении. Инокулированные семена способны формировать растения с более высокими показателями продуктивности за счет большего количества бобов и семян в бобах и более крупных семян.
