Содержание к диссертации
С.
ВВЕДЕНИЕ 4
1. УРОЖАЙНОСТЬ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ
ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 8
Влияние плодородия почвы и удобрений на продуктивность кукурузы 8
Применение средств защиты растений, способов основной обработки почвы и их влияние на урожайность и качество
зерна кукурузы 20
1.3. Экологические аспекты применения
средств химизации земледелия 33
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 43
Почвенно-климатические условия 43
Схема и методика исследований 46
Агротехника в опыте 51
Погодные условия в годы проведения опыта 54
3. ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ КУКУРУЗЫ НА ЗЕРНО В
ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ ПЛОДОРОДИЯ, УДОБРЕНИЙ, СРЕДСТВ
ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ И СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ
(РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ) 57
3.1. Продолжительность межфазных периодов и изменение
высоты растений в зависимости от приемов возделывания 57
Формирование ассимиляционной поверхности кукурузы 66
Накопление сырого и сухого вещества кукурузы 73
4. ДИНАМИКА НАКОПЛЕНИЯ ВЛАГИ В ПОЧВЕ И ФИТОСАНИТАРНОЕ
СОСТОЯНИЕ ПОСЕВОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИЗУЧАЕМЫХ
АГРОПРИЕМОВ 84
Продуктивная влага и водопотребление кукурузы 84
Засоренность посевов кукурузы 93
Поражаемость кукурузы болезнями и повреждение
ее вредителями 99
5. ПРОДУКТИВНОСТЬ КУКУРУЗЫ В ЗАВИСИМОСТИ от
ИНТЕНСИФИКАЦИИ АГРОПРИЕМОВ ЕЕ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ 112
Структура урожая кукурузы 112
Урожайность зерна кукурузы 128
Качество зерна кукурузы 135
6. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗУЧАЕМЫХ ФАКТОРОВ 139
Энергетическая оценка 139
Экономическая эффективность 144
ВЫВОДЫ 150
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 155
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 156
ПРИЛОЖЕНИЯ 175
Введение к работе
На сегодняшний день весьма актуальным является повышение плодородия почв, урожайности сельскохозяйственных культур, увеличение производства кормов и другой продукции. Во многих странах мира зернопроизводство ориентируют на выращивание продовольственного и фуражного зерна, и особое предпочтение в этом плане отдается кукурузе. Приоритетность ее выращивания определили два основных качества - возможность постоянного роста урожайности при совершенствовании технологии производства и высокая энергетическая ценность зерна при скармливании большинству сельскохозяйственных животных.
Вместе с тем, важно не только увеличивать урожайность зерна, но и улучшать его качество. Высококачественное зерно кукурузы, прежде всего, должно иметь повышенное содержание белка и лизина и других незаменимых аминокислот в зерне. Недостаток в рационах животных этих веществ приводит к снижению их продуктивности / 12, 122 /.
В настоящее время на нужды животноводства в России используется 27-30 млн. т зерна, в т.ч. 40 % пшеницы, 20 % ячменя, 20 % - ржи и тритикале, 5 % - зернобобовых и лишь 5 % - кукурузы (для сравнения: в США зерна кукурузы на корм животным расходуется 88,5 %).
По расчетам Минсельхозпрода РФ и РСХА, уровень достаточной обеспеченности государства продовольственным зерном, сырьем и кормами к 2010 году должен достигнуть 110-115 млн. т. При этом, потребность в фуражном зерне составит 66-68 млн. т.
Добиться столь существенной прибавки урожая при сложившейся структуре зернопроизводства и действующих технологиях выращивания зерновых практически невозможно. Решением этой проблемы может стать повышение урожая, за счет фуражных зерновых культур. При этом, настало время самое серьезное внимание уделить производству кукурузы - наиболее перспективной
культуры, способной повысить общую урожайность при применении современных технологий и агротехники.
В нашей стране размеры посевных площадей под кукурузой в 1965-2003 гг. колебались от 421 до 1424 тыс. га при средней урожайности по стране от 10,4 до 32,6 ц/га. Доля кукурузы в валовом сборе зерновых и масличных культур в разные годы колебалась от 1 до 4,2 %.
Основное производство зерна кукурузы (65-90 %) сосредоточено в восьми регионах России. Доля регионов Северного Кавказа в посевах кукурузы составляет 65,8 % от всех посевных площадей под кукурузой по России, а валовой сбор равен 66,8 %. Наибольшую посевную площадь под кукурузу засевают в Краснодарском крае (189-297 тыс. га) и удобряют лучше, чем в других регионах. В последние годы на Кубани на 1 га пашни вносят свыше 50 кг минеральных удобрений (однако, это меньше в 3 раза, чем в 1990-х годах), органических удобрений 1,1-2,9 т/га (в 1990-х годах - 5,4 т/га). Это не могло не отразиться на урожае кукурузы. В Краснодарском крае с 1995 года урожайность колеблется от 12 до 35,1 ц/га (в 1990-х годах - 37,4 ц/га) / 86, 150 /.
Это объясняется тем, что с переходом к рыночной экономике положение в кукурузоводческой отрасли ухудшилось. В сравнении с прошлыми годами посевные площади под кукурузой сократились, уменьшилось количество вносимых удобрений, что постепенно приводит к обеднению почв органическим веществом, истощенности ее и сравнительно низкой культурой земледелия из-за нехватки средств на удобрения, машины и т.д. / 55 /.
В результате чего возникала ситуация, когда применение интенсивной технологии, ранее считавшейся оптимальной, теперь является невыгодным. Кроме того, изменившиеся экономические условия вызвали рост цен и на химические средства защиты растений, из-за чего они стали недоступными для многих хозяйств. Вместе с тем, выход России на мировой рынок остро ставит вопрос о конкурентоспособности отечественной сельхозпродукции. В этих условиях важен переход на качественно новые, более экономичные агротехноло-гии, которые позволят нашей стране занять достойное место в одном ряду с ведущими мировыми производителями / 67, 120 /.
Отмечены также факты, подтверждающие то, что применение высоких доз минеральных удобрений и химических средств защиты растений сопровождается накоплением в растениях и продукции животноводства вредных веществ. В 90-е годы наряду с ростом урожаев, свидетельствующем о повышении эффективного плодородия почв, все чаще отмечали признаки деградации почв, роста загрязнения окружающей среды, в том числе и почв, химическими средствами, такими как удобрения, средства защиты растений и другими.
При этом наблюдается чрезмерное уплотнение пахотного слоя почвы, а также устойчивый дефицит органического вещества на больших площадях пахотных земель России, что объективно требует пересмотра системы земледелия и технологий возделывания полевых культур, так как не обеспечивается должное воспроизводство органических веществ в почве / 96 /.
Цель и задачи исследований. Целью наших исследований являлось изучение и разработка альтернативных технологий и научно-обоснованных приемов повышения продуктивности современных гибридов кукурузы на зерно на различных по плодородию почвы участках путем эффективного использования удобрений и других средств химизации земледелия, дифференциации способов основной обработки почвы, обеспечивающих увеличение её урожайности и качества с одновременным повышением почвенного плодородия и с учетом охраны окружающей среды.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи. В течение трех лет изучить:
Влияние интенсификации агротехнологий и агротехнических приемов возделывания на рост и развитие растений кукурузы;
Влияние изучаемых приемов возделывания кукурузы на водный режим, фитосанитарное состояние посевов и экологию;
Определить влияние уровня плодородия почвы, удобрений, средств защиты растений и способов основной обработки почвы на урожайность и качество зерна кукурузы;
Дать оценку энергетической и экономической эффективности изучаемых в опыте технологий и агроприемов.
Новизна данной работы заключается в том, что впервые в Краснодарском крае в стационарном многофакторном опыте проведено сравнительное изучение интенсификации технологий возделывания, комплексного влияния почвенного плодородия, системы удобрений, средств защиты растений от сорняков, вредителей и болезней и способов основной обработки почвы, в том числе нулевого на рост, развитие, продуктивность и качество зерна современного гибрида кукурузы Краснодарский 385 MB.
Проведенные исследования позволили предложить кукурузосеющим хозяйствам центральной зоны Краснодарского края альтернативные технологии и приемы возделывания современного гибрида кукурузы Краснодарский 385 MB, обеспечивающие получение высоких урожаев зерна с учетом природоохранных требований. При этом наряду с экологизацией также уделялось внимание био-логизации приемов возделывания.
Определение влажности почвы, повреждение растений кукурузы вредителями и болезнями в нашем опыте проводилось совместно с преподавателями кафедры общего земледелия Г.Е. Гоником и Г.А.Кривоносом, а также профессором кафедры химической защиты растений Э.А. Пикушовой и доцентом Е.Ю. Веретельник.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
рост, развитие и продуктивность кукурузы на зерно в зависимости от уровня плодородия почвы, системы удобрений, системы защиты растений способа основной обработки почвы;
влияние изучаемых агротехнических приемов на водный режим почвы и фитосанитарное состояние посевов;
экономическая и биоэнергетическая оценка эффективности возделывания кукурузы на зерно в зависимости от агротехнических приемов.