Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1. АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЯРОВОГО РАПСА
(Обзор литературных источников) 10
Роль рапса в растениеводстве и его распространенность 10
Биологические особенности 12
Сортоизучение
Сроки посева и нормы высева семян в различных почвенно-климатических зонах , 16
Влияние минеральных удобрений на рост и развитие растений рапса 20
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ .... 26
Почвенно-климатическая характеристика места проведения исследований 26
Погодные условия в годы проведения исследований 27
Схема опытов и методики проведения исследований 32
Агротехника в опыте 37
3. ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯРОВОГО РАПСА И СУРЕПИЦЫ И
ОСНОВНЫЕ ПРИЕМЫ ВЫРАЩИВАНИЯ (Результаты исследований) ... 38
3.1. Сортоизучение 39
3.1.1. Продолжительность вегетационного периода сортов ярового рапса
и сурепицы 39
Структура урожая 41
Урожайность сортов рапса и сурепицы 42
Сбор масла и биохимические показатели семян 44
3.2. Влияние сроков посева и норм высева семян на продуктивность
ярового рапса 46
Продолжительность межфазных периодов растений 47
Засоренность посевов 51
Динамика накопления сухой массы растениями рапса 53
Водный режим почвы 57
Урожайность, сбор масла и биохимические показатели семян 61
Структура урожая 65
3.3. Применение минеральных удобрений на посевах рапса 69
Влияние минеральных удобрений на продолжительность межфазных периодов растений 69
Динамика накопления сухой массы растениями рапса в зависимости от вида и доз минеральных удобрений 72
Водныйрежим почвы 75
Структура урожая 78
Урожайность, сбор масла и биохимические показатели семян 81
Содержание азота, фосфора и калия в растениях 84
Динамика содержания азота, фосфора и калия в почве 86
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИЗУЧАЕМЫХ
АГРОПРИЕМОВ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИМЕНЕНИЯ
РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ 92
Экономическая эффективность возделывания различных сортов ярового рапса и сурепицы 92
Экономическая эффективность возделывания ярового рапса при различных сроках посева и нормах высева семян 96
Экономическая эффективность применения минеральных удобрений в посевах ярового рапса 99
Биоэнергетическая оценка эффективности применения
минеральных удобрений 102
ВЫВОДЫ 105
Предложения производству 107
Список использованной литературы 108
Введение к работе
Стремительно возрастающий на мировом рынке спрос на масличное сырье, обуславливает увеличение объемов производства и переработки в Российской Федерации капустных культур и прежде всего рапса.
Рапс и сурепица - ценные масличные и кормовые культуры, источники высококачественного растительного масла и кормового белка. В мировом-сельскохозяйственном производстве на долю рапса приходиться 13% (27...28 млн. га) общей площади посевов масличных культур, 46...48 млн. тонн валового сбора семян и около 15% совокупного производства растительного масла.
В структуре посевных площадей и в валовом производстве масличного сырья на долю рапса в РФ до 2006 года приходилось не более 3-4%. Россию с полным правом можно считать странной, агроклиматические условия которой позволяют развернуть широкомасштабное производство масличного рапсового сырья, и в которой до последнего времени это обстоятельство абсолютно игнорировалось.
Проведенные расчеты предполагают [В.М. Лукомец, С.Л. Горлов, 2007], что в общей посевной площади на долю масличных культур должно приходиться 15%, или к примеру, 11,4 млн. га из 76,1 млн.га пахотных земель в РФ в 2007 г. Очевидно, что за вычетом подсолнечника и сои, в существующей на сегодняшний день структуре посевных площадей имеется 5-милионный резерв для рапса и прочих капустных.
Рапсовое масло - высококалорийный продукт, широко используемый' в натуральном виде на пищевые цели. В состав рапсового масла входит значительное количество глицеридов ненасыщенных жирных кислот, которые улучшают обмен веществ в организме человека, уменьшают возможность тромбообразования, противодействуют развитию сердечно-сосудистых заболеваний, снижают и регулируют содержание холестерина в крови. Масло рапса привлекает все больше внимания как источник возобновляемого сырья
для химической промышленности и энергетики. Спектр его применения ДЛЯ' технических целей чрезвычайно широк — от использования в качестве исходного материала для химического синтеза до применения в виде смазочных средств и перспективного вида топлива.
Рапсовый шрот (жмых), получаемый после измельчения из семян масла — высокобелковый корм для животных. Он близок к соевому шроту по содержанию белка (35... 39%), не уступая по сбалансированности аминокислотного состава [С.Л. Горлов, 2006; В.М. Лукомец, С.Л. Горлов 2007].
Основное увеличение площади посева рапса за последние 10 лет отмечено в Индии с 5,77 до 7,10 млн. га, и странах Европейского союза - 4,88 млн. га в 2005/2006 г. против 3,09 млн.га в среднем за пятилетку 1997/1998-2001/2002 гг. Что касается урожайности культуры то наибольший рост ее произошел в Китае - с 1,44 до 1,79 т с 1 га, или на 24%, и в Канаде -1,43 до 1,83 т/га, или на 28%.
Площадь под рапсом в Росси увеличилась с 0,2 млн. га в 2005 году до 0,55 млн. га в 2007 г. В связи, с чем увеличился и валовой сбор семян с 0,30 до 0,57 млн. тонн.
Однако урожайность этой культуры в нашей стране в течение трех лет (2005...2007 гг.) варьировала от 1,03 до 1,24 т/га при средней урожайности в мире 1,72 т/га.
Яровой рапс и сурепицу в условиях Краснодарского края считают одними из исключительно ценных страховых культур для пересева погибших озимых культур с вегетационным периодом 90...95 дней и 70...80 дней, возделываемыми в исключительных случаях. Потенциал их продуктивности составляет 50s...70% от рапса озимого [И.В. Артемов, В.В. Карпачев, 2002; Н.М. Куренной, В.Н. Куренной, 2006; В.М. Лукомец, 2006].
Яровой рапс способствует улучшению фитосанитарного состояния севооборота, уменьшает корневые гнили ячменя и пшеницы, улучшает структуру почвы и способствует увеличению урожайности последующей культуры, что подчеркивает его важное агротехническое значение как предшественника.
Возделывание зерновых культур после рапса гарантирует получение прибавки урожая 10...15% без дополнительных затрат, повышая продуктивность севооборота и эффективность растениеводства в целом {Ж Нарижний; 1984; И;А. Артемов, 1989; И:В. Артемов, В J31 Карпачев, 2002; Є.Л. Горлов и др. 2006 г; С.Л. Еорлов, Э.Б. Бочкарева, 2006].
В среднем ежегодная площадь, за; 2005-2006 гг. под масличными; культурами в Краснодарском крае составляла 0,74 млн. га на долю ярового рапса из этой площади пришлось 3080 га. Урожайность его в среднем за этот период составила 0,92 т/га.
Одной из основных причин столь низкой урожайности ярового рапса в условиях Краснодарского края является отсутствие научно-обоснованной зональной технологии его возделывания, что и послужило основным критерием для разработки диссертационной темы, в которой рассматривается* ряд; технологических вопросов по возделыванию ярового^ рапса.
Урожайность яровой сурепицы во многом уступает яровому рапсу, однако она имеет ряд превосходств, вегетационный период ее составляет до 70...80 дней, содержание жира в семенах яровой сурепицы достигает 50%, а жирнокислотный состав масла идентичен яровому рапсу. Продуктивность ее в условиях юго-восточной зоны Краснодарского края не изучена, что и определило ее место в исследованиях.
Актуальность темы. Яровой рапс - традиционная культура для-центральных и северных регионов і России (Новосибирская, Липецкая область, Центральные районы Нечерноземной зоны, Западнаяі Єибирь и дрі), где проводили исследования по технологии» его возделывания- с целью увеличения потенциальной продуктивности растений.
В условиях Краснодарского края потенциальная продуктивность этой культуры и экономическая эффективность ее возделывания, как в основных посевах, так и в качестве страховой культуры в случае гибели озимых не изучалась.
Средняя ежегодная площадь под озимыми культурами в Краснодарском крае за последние 5 лет (2003...2007 гг.) составила 1438836 га, а озимых подвергшихся вымерзанию - 98199 га, из них 10544 га пришлось на озимый рапс;
Необходимость изучения данного вопроса вызвана также диверсификацией отрасли растениеводства и увеличением разнообразия масло сырья в РФ.
Учитывая вышеизложенное, изучение потенциальной продуктивности воздельгоания ярового рапса в условиях юго-восточной зоны Краснодарского края является весьма актуальной темой исследований, которая проводилась в соответствии с научно-исследовательской работой ВНИИМК по заданию «04.07. Разработать научно обоснованные экологически безопасные, экономически оправданные адаптивные технологии возделывания масличных и эфиромасличных культур».
Цель и задачи исследований.
Цель - изучить продуктивность сортов ярового рапса и сурепицы, разработать основные агротехнические приемы возделывания и определить экономическую целесообразность возделывания их как в основных посевах, так и в качестве страховых для пересева погибших посевов озимых.
Задачи исследований:
Изучить особенности и закономерности формирования продуктивности сортов ярового рапса и сурепицы;
Выявить влияние.сроков и норм высева семян, а также различных.доз и сроков' внесения минеральных удобрений на урожайность и биохимические показатели семян ярового рапса;
Изучить влияние агротехнических мероприятий на засоренность и водно-пищевой режим почвы;
Установить экономическую и биоэнергетическую эффективность изучаемых агротехнических приемов;
5. На основании результатов исследований разработать рекомендации
производству.
Научная новизна. На черноземе выщелоченном в условиях юго-восточной зоны Краснодарского края изучены особенности роста и развития ярового ралса и сурепицы, разработана технология возделывания ярового рапса включающая срок посева и норму высева семян, изучены дифференцированные-сроки и дозы внесения минеральных удобрений.
Практическая значимость. Возделывание ярового рапса по разработанной технологии в условиях юго-восточной зоны Краснодарского края обеспечивает получение экономически обоснованных урожаев маслосемян на уровне 1,6... 1,9 т/га.
Положения, выносимые на защиту:
Усовершенствована технология возделывания ярового рапса включающая сроки посева и нормы высева семян.
Влияние минеральных удобрений на рост, развитие и продуктивность ярового рапса.
Экономическое обоснование выращивания ярового рапса и сурепицы на маслосемена.
Дана биоэнергетическая оценка технологических процессов.
Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных заседаниях методической комиссии ВНИИМК (2004...2006 гг.), на международных конференциях молодых ученых ВНИИМК (Краснодар, 2005...2007 гг.), на 3-й международной^ конференции молодых ученых «Новые направления научной деятельности молодых ученых в области растениеводства» (Харьков, 2006 г.), на научно-практической конференции в СГАУ (Ставрополь 2007 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе одна в сборнике ВАК.
Объем и структура диссертации. Диссертация включает введение, четыре главы, выводы, предложения производству, список использованной литературы, включающий 164 наименования, в том числе 25 иностранных. Работа изложена на 151 странице машинописного текста, содержит 9 рисунков, 22 таблицы и 25 приложений.
