Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Норовяткин Владимир Иванович

Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья
<
Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Норовяткин Владимир Иванович. Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.09 / Норовяткин Владимир Иванович; [Место защиты: Оренбург. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва].- Саратов, 2007.- 159 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-6/885

Содержание к диссертации

Введение

Обзор литературы 9

Биологические особенности кукурузы 9

Основные биометрические характеристики роста и развития кукурузы 14

1. Прирост растений кукурузы в высоту 17

2. Нарастание сырой и сухой массы 18 Технология возделывания 20

Условия и Методика проведения исследований 31

Почвенно-климатические и погодные условия 31

Схемы опытов, методика проведения исследований и технология возделывания кукурузы 38

1 Схемы опытов, методика проведения исследований 38

2 Технология возделывания кукурузы 41

Результаты исследований 43

Влияние густоты стояния растений на рост и развитие гибридов кукурузы 43

Формирование ассимиляционного аппарата и продуктивность его работы 57

Динамика формирования зеленой и сухой биомассы в посевах различных гибридов кукурузы 59

Урожайность зерна различных гибридов кукурузы в зависимости от густоты стояния растений 77

Видовой состав и уровень засоренности посевов кукурузы 84

Продуктивность среднераннего гибрида кукурузы РОСС 209

MB в чистых и смешанных посевах 86

Влияние различных способов обработки почвы и доз минерального питания на продуктивность кукурузы среднераннего гибрида РОСС 209 MB 92

Влияние различных способов основной обработки почвы на продуктивность кукурузы 92

1. Влияние различных способов основной обработки почвы на физическое состояние чернозема обыкновенного 92

2. Влияние различных способов обработки почвы на полноту всходов и сохранность растений кукурузы 97

3. Влияние способов обработки почвы на урожайность кукурузы 100

Влияние удобрений на плодородие почвы и продуктивность кукурузы 103

1. Влияние удобрений на плодородие почвы 103

2. Урожайность и качество зеленой массы кукурузы в зависимости от доз минеральных удобрений 107

3. Вынос питательных веществ 109

4. Поступление питательных элементов в кукурузу по периодам вегетации 112

Биоэнергетическая оценка и экономическая эффективность выращивания кукурузы на зерно и зеленую массу 114

Биоэнергетическая оценка технологии возделывания кукурузы 114

Экономическая эффективность возделывания кукурузы 117

Использования корнажа в рационах крупного рогатого скота 120

Выводы 127

Предложение производству 132

Список литературы 133

Приложение 146

Введение к работе

В качестве одной из основных задач, выдвинутых перед работниками агропромышленного комплекса, выступает увеличение объема производства зерна, придание ему необходимой стабильности и динамизма. В увеличении валовых сборов зерна, в стабилизации его производства по годам, особое значение придается расширению посевных площадей и повышению урожайности кукурузы.

По своим кормовым достоинствам, универсальности использования кукуруза превосходит многие зерновые культуры. Зерно кукурузы является незаменимым компонентом комбикормов.

Наряду с этим, зерно кукурузы широко используется также на продовольственные цели и как сырье для промышленности и потребность в нем увеличивается.

Использование раннеспелых гибридов; имеющих период вегетации 90 - 115 дней, позволяет производить уборку в конце августа - начале сентября, получить 6-7 т/га сухого зерна с влажностью порядка 18-20%, что избавит хозяйство от необходимости послеуборочной доработки (сушки) зерна.

За последние два десятилетия научно- исследовательскими учреждениями и передовыми хозяйствами зоны Поволжья накоплен значитель-ный опыт по выращиванию кукурузы на зерно и зеленую массу. Эти вопросы квалифицированно исследованы в работах А.Г. Ларионова (1974), А.Ф. Иванова (1982), В.Ф. Унгенфухта (1985), И.П. Кружилина (1995), Н.Ю.Петрова (1995), М.Н. Худенко (1997), ЕЛ. Денисов (1997), A.M. Коса-чев (1997) и др.

Однако, в этих работах не нашли отражение многие вопросы, связанные с технологией выращивания кукурузы на зерно. Проблемным остается подбор наиболее урожайных и скороспелых гибридов и сортов, гаранти-

рующих устойчивое производство зерна и успешное ведение семеноводства этой культуры.

Из агротехнических приемов при выращивании кукурузы ведущая роль отводится густоте стояния растений.

Изучением агротехники кукурузы занимались и продолжают заниматься многие научно-исследовательские учреждения (Н.Г. Воронин, 1980, А.Ф. Иванов, 1989, В.И. Жужукин, 2004, Н.Ю. Петров, 2000, Е.П. Денисов, 2002, и др.). Однако в этих работах недостаточно освещены закономерности формирования урожая различных гибридов и сортов в зависимости от основных приемов выращивания. Не установлены основные урожае-образующие факторы, гарантирующие получение в условиях региона стабильных и высоких урожаев зерна, устойчивое производство семян, гибридов и сортов.

Климатические условия Саратовского Правобережья отличаются недостатком влаги, поздними весенними и ранними осенними заморозками. В связи с этим большие перспективы открывает выращивание раннеспелых и ультраскороспелых гибридов. Эти вопросы в едином комплексе не изучены в условиях Саратовского Правобережья.

В условиях Саратовской области планируется возделывать кукурузу на зерно на площади 200 тыс. га, в том числе и на орошении на площади около 50 тыс. га, что позволит увеличить ресурсы фуражного зерна. В условиях орошения цг. неорошаемых землях в передовых хозяйствах, урожайность кукурузы на зерно составляет 3,0-3,5 т/га.

Поэтому (разработка теоретических основ и агротехнических приемов, обеспечивающих получение в богарных условиях зерна с урожаев кукурузы на уровне 3 - 4 т с гектара в условиях Саратовского Правобережья, несомненно, является актуальной.

Цель исследований - провести подбор и дать сравнительную оценку продуктивности различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от густоты стояния растений, а также разработка зональных приемом

ее возделывания, обеспечивающих получение 4,04 - 4,5 т/га зерна и 22-27 т/га высококачественной зеленой массы в смешанных посевах на черноземных почвах Саратовского Правобережья.

В соответствии с этим определены следующие задачи исследования:

1. Изучить биологические особенности роста, развития, установить параметры фотосинтетической деятельности растений и формирования продуктивности различных по скороспелости гибридов кукурузы и установить закономерности формирования урожая зерна кукурузы в зависимости от фотосинтетической активности различных по скороспелости, продолжительности вегетационного периода, водопотребления и в связи с агротехническими приемами выращивания кукурузы;.

  1. Провести подбор и дать сравнительную оценку продуктивности различных по скороспелости гибридов кукурузы и предложить производству скороспелые гибриды с периодом вегетации от 95 до 115 дней, позволяющие в условиях Саратовского Правобережья сухое зерно;

  2. Изучить влияние густоты стояния растений на продуктивность гибридов кукурузы различных групп спелости на зерно и зеленый корм.

  1. Определить оптимальное сочетание компонентов и способы их посева в смешанных посевах кукурузы с кормовыми культурами

  2. Изучить влияние различных приемов основной обработки почвы и доз минеральных удобрений на продуктивность кукурузы;

6. Дать экономическую и биоэнергетическую оценку изучаемым гиб
ридам и приемам возделывания кукурузы на зерно, а также изучить продук
тивность предлагаемых приемов использования зерна кукурузы в рационах

крупного рогатого скота.

На защиту выносятся следующие основные положения: - подбор и сравнительная оценка продуктивности новых и районированных гибридов кукурузы на зерно, позволяющих рекомендовать производству раннеспелые и ультраскороспелые гибриды с периодом вегетации от 95

до 115 дней, гарантирующие ежегодное получение сухого зерна в условиях Саратовского Правобережья;

нормы высева различных гибридов кукурузы при возделывании на зерно и зеленую массу;

способы основной обработки почвы и дозы минеральных удобрений под кукурузу на зерно и зеленую массу;

состав и оптимальное сочетание компонентов в смешанных посевах кукурузы с кормовыми культурами

Научная новизна. Впервые в условиях Саратовского Правобережья осуществлен комплексный подход к оценке биологических особенностей кукурузы, соответствие этих требований условиям внешней среды, позволяющие реализовать потенциальные возможности культуры.

Определены закономерности в формировании фотосинтетического потенциала, накопление урожая зеленой массы и сухого вещества, различных по скороспелости гибридов кукурузы, характер их взаимосвязи с густотой стояния растений.

Выявлены наиболее продуктивные и адаптированные к местным условиям скороспелые гибриды, доказана целесообразность широкого их использования для производства зерна кукурузы.

Изучено влияние густоты стояния растений и способов основной обработки почвы и оптимальных доз минеральных удобрений кукурузы на зерно и зеленый корм.

Определено качество получаемой продукции, особенности водного режима почвы и засоренности посевов в зависимости от изучаемых приемом технологии возделывания кукурузы.

Практическая ценность работы. Дана комплексная оценка новым и перспективным гибридам кукурузы различных групп спелости. Производству рекомендованы оптимальная густота стояния растений и целесообразные способы основной обработки почвы, обеспечивающие не только увеличению

урожайности, но и повышению питательной ценности зерна и зеленой массы кукурузы.

Разработанные основные элементы технологии возделывания раннеспелых гибридов кукурузы обеспечивают получение в центральной микрозоне Саратовской области урожайности зеленой массы - 22 - 27 и зерна -4,0-4,5 т/га.

Реализация результатов исследования. Результаты исследований внедрены в хозяйстве в АО «Кологривовское» Татищевского района Саратовской области на площади 200 га. Экономический эффект, подтвержденный актами внедрения, составил 1,2 тыс. руб. при выращивании на зеленую массу и 2,4 тыс. руб. на га при выращивании на зерно.

Апробация работы. Основные вопросы диссертации докладывались на научно - практической конференции молодых ученых и специалистов сельскохозяйственного хозяйства (Саратов, 1997), на научных конференциях профессорского - преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов СГАУ им. Н.И.Вавилова (1998 - 2002), на научно - практических конференциях и семинарах по кормопроизводству (Саратов 2004 - 2006)гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 работы, в том числе в реферируемом журнале.

Основные биометрические характеристики роста и развития кукурузы

Початок кукурузы в своем развитии проходит 12 этапов органогенеза, а метелка 9 этапов (Куперман, 1959).

Первый этап характеризуются наличием не дифференцированного конуса нарастания, который после появления всходов представляет собой бугорок с широким основанием.

На втором этапе дифференцируются междоузлия и узлы зачаткового стебля, закладываются зачатки листьев, образуются точки роста боковых побегов. Недостаток влаги в почве задерживает деление и растяжение клеток, отрицательно сказывается на закладке всех листьев, пазушных почек и стебельных узлов. Обеспеченность же влагой растений в эти этапы, особенно в конце второго, устраняет указанные отрицательные явления. Однако слишком ранний полив на первом этапе затягивает его прохождение в ущерб второму, имеющему большое значение для урожая (Сидоров, Батыгин, 1958; Петинов, 1962; Циков B.C., 1984; Льгов, 1987; Петинов, 1980; Томминг Х.Г., 1984).

На третьем этапе органогенеза сегментируется конус нарастания, и образуются валики. На четвертом этапе формируются колосковые бугорки. Хорошие условия увлажнения и достаточная обеспеченность элементами питания, особенно азотом и фосфором, способствуют образованию большого числа члеников соцветий. Недостаток азота замедляет рост и дифференциацию конуса нарастания зачаточных соцветий, ускоряет старение верхушечной меристемы, что впоследствии приводит к формирования) мелких, мелкозернистых початков /Минина, Игрицкая, Мацкевичг 1940; Андреенко, Куперман, 1959; Снеговой, 1988 /. Фосфор способствует закладке большего числа завязей на початке / Кружилин И.П., 1954; Шашин, 1963; Афендулов, 1966; Маим-на,1973; Боур, 1974; Запорожченко, 1973; Вороши, Денисов, Краснихин, 1982 /.

На пятом этапе органогенеза на метелке формируются пыльниковые мешки, цветочные чешуи и лодикулы, а на початке — пестики с лопастями рыльца.

На шестом этапе органогенеза в пыльниках метелки образуется пыльца, а на початке сформируется зародышевой мешок, растут завязь и столбик пестика.

На седьмом этапе идет усиленный рост нитей тычинок на метелке и рылец - на початке, завершается процесс формирования половых клеток на соцветиях. На этих этапах органогенеза (примерно за 10 дней до выметывания) начинается критический период кукурузы - «... период подготовки растений к воспроизведению и осуществлению его». Недостаток влаги в это время сильно уменьшает урожай зерна кукурузы (Сказкин, 1961;Балюра, 1963; Югенхеймер, 1979).

На восьмом этапе выметывается метелка и появляются нити початка.

Девятый этап характеризуется цветением метелки и початка, оплодотворением, засыханием мужского соцветия и нитей початка.

Значение влаги для развития растений остается высоким и на этих этапах органогенеза. Засуха в это время отрицательно сказывается не только на развитии генеративных органов, но и резко снижает общий урожай (Куперман, 1969; Ефимов, 1974; Пономаренко, Кравцова, 1977; Лысогоров, 1981; Реферативный журнал, 1988; Голченко, 1969; Воронин Н.Г., 1989; Жученко, 1990; Тышкевич, 1991).

Разрыв между цветением метелки и появлением нитей початка сокращается также при хорошем обеспечении растений элементами питания. На этот процесс влияет как отдельно внесенное азотное, так и совместное внесение азотных и фосфорных удобрений, при котором их действие на сокращение указанного разрыва еще более усиливается (Сыкало, 1966; Голованов, 1989). Калий задерживает цветение метелки, что такие приводит к положительному результату (Афендулов, 1966; Боур 1974; Попов, 1984; Голубев, 1987; Воронин Н.Г., 1989).

Десятый - двенадцатый этапы органогенеза початка охватывают период от формирования зародыша и зерновки до полной спелости семян.

Влага не теряет свое значение до конца молочной спелости (XI этап). Даже хорошо сформировавшийся до десятого этапа початок при недостатке влаги в последующем не реализует своих возможностей - не развиваются до конца верхние участки початка, зерно получается щуплым. Нормальная оводненность органов растения ускоряет передвижение и превращения пластических веществ. Важнейшим фактором, обуславливающим продуктивность растений на их развитие на 10-12 этапах органогенеза початка, является обеспеченность растений элементами питания, прежде всего азотом и фосфором, способствующими полному наливу зерна, увеличению массы початков в общем урожае (Уоллес и Брессман, 1954; Усиков, 1963; Шаин, 1963;Грушка, 1965; Куперман, 1959; Костров, Буланенкова, 1971; Панников, Минеев, Снеглвлй, Ильенко, 1988; Ягодин 1989;3агорча,1990).

Почвенно-климатические и погодные условия

Саратовское Правобережье по условиям увлажнения относится к засушливой зоне и характеризуется резко континентальным климатом, с жарким летом, сухими частыми суховеями, сухой малоснежной зимой. Среднегодовая температура воздуха составляет +5,7С. Характерной особенностью ветрового режима, является частая повторяемость воздушных потоков восточных и юго-восточных румбов.

Средняя продолжительность периода с устойчивым снежным покровом высотой - 10-11 см составляет 80-95 дней. Абсолютный минимум температур воздуха зимой достигает - 40С. В зимнее время часто наблюдаются циклоны, которые вызывают временное потепление, в результате которого большая часть снега сходит с полей. В этот период выпадает до 30-35% осадков от годовой нормы. В конце марта заканчивается снеготаяние, начинается оттаивание почвы, которое полностью завершается в первой половине апреля. Несмотря на раннее наступление весны, до начала мая наблюдаются заморозки.

Во второй декаде апреля происходит переход среднесуточной температуры воздуха через +5С, а в третьей декаде - через +10С. Быстрое нарастание положительных температур в весенний период связано с одновременным усилением ветров, которые ускоряют таяние снега и иссушают почву.

Незначительное количество снега и весенних осадков, высокая испаряемость влаги и большая скорость ветра (более 5 м/сек) приводят к острому дефициту влаги в почве.

Абсолютный максимум температур приходится на вторую половину лета (июль-август) и составляет +45С. В период, с температурами воздуха выше +10С, ежегодно выпадает 130-140 мм осадков. Зачастую они носят ливневый характер, плохо впитываются, основная масса их поступает в сток или испаряется с поверхности почвы. В середине сентября наблюдается значительное понижение температуры воздуха и возможны первые осенние заморозки.

АО «Кологривовское» Татищевского района находится в южной правобережной микрозоне Саратовской области. Почвенный покров хозяйства представлен обычными черонозёмными почвами. Гранулометрический состав - средние и тяжелые суглинки, почвы характеризуются бедным содержанием азота, фосфора и богаты калием, который находится в труднодоступной форме. Емкость поглощения минеральных веществ невысокая и находится в интервале 20-30 мг-экв. на 100 г почвы. Обменные катионы представлены на 70-80% кальцием. Доля натрия в сумме поглощенных оснований солонцеватых почв составляет 2,5-3,2%, не солонцеватых почв - 5-10%. Плотность почвы в горизонте 0 - 1,0 м динамическая и составляет 1,29 т/м3, плотность твердой фазы - 2,6 т/м3. Агрохимические показатели почвы характеризуются невысоким уровнем содержания гумуса (2,8-3,5%). Его количество в более глубоких слоях почвенного горизонта уменьшается. По результатам химического анализа почв хозяйства можно сделать заключение, что почвы содержат незначительное количество азота (общего 0,137 - 0,095%, нитратного - 1,22 - 1,12 мг на 100 г почвы) и фосфора(общего 0,143 - 0,134%, доступного -2,01 - 1,36 мг на 100 г почвы), но богаты калием (31,8 - 20,1 мг на 100 г почвы). Результаты сравнения динамики изменчивости метеорологических показателей, сопоставление их со среднемноголетними данными показало, что погодные условия в годы проведения исследований существенно различались.

Таким образом, исследование качества и свойств почв хозяйства показало, что они вполне пригодны для выращивания сельскохозяйственных культур и получения высоких урожаев при соблюдении правильных агротехнических приемов возделывания и использовании удобрений.

Погодные условия в годы проведения исследований

По количеству осадков в годы проведения исследований не наблюдались существенные различия, что позволяет характеризовать их как благо приятные для роста и развития кукурузы. Наиболее благоприятным по обеспеченности осадками был 2004 г., а 2005 и 2006 гг. были средне-засушливыми (табл. 2.1.).

Переход к среднесуточным положительным температурам воздуха наблюдался в первой декаде, а температур выше +10С - в третьей декаде ап реля. Температурный режим и относительная влажность воздуха летних месяцев были близки среднемноголетним данным.

Зимние месяцы 2005 года характеризовались слабыми морозами, высоким снежным покровом. Температурный режим зимних месяцев был повышенным в сравнении со среднемноголетними величинами и составил - 9,4С.

В 2004-2006 гг. средняя температура воздуха в теплый период составляла 17,8С и 17,5С, т.е. превышала среднемноголетнюю - на 1,8С и 1,5С соответственно (табл. 2.2.).

Влияние различных способов основной обработки почвы на физическое состояние чернозема обыкновенного

В результате проведенных нами опытов было установлено существенное влияние различных способов обработки почвы на основные показатели ее физического состояния.

Плотность сложения является одним из важнейших показателей физических свойств почвы.

Нами отмечается некоторое изменение плотности сложения почвы в зависимости от приемов основной обработки почвы на протяжении всего периода исследований. Так, при глубокой вспашке с оборотом пласта плотность почвы была наименьшей и к моменту уборки кукурузы в слое 0-30 см составила 1,12 г/см3. При глубокой плоскорезной обработке почвы и после применения стойки СибИМЭ плотность сложения чернозема обыкновенного к периоду уборки в слое 0-30 см существенно не изменилась и составила 1,19 г/см3. При мелкой обработки, почвы плотность почвы была максимальной -1,12 г/см3 (табл. 4.1, рис. 8.).

Пористость почвы - важнейший показатель физического состояния почвенного плодородия.

Изучаемые нами приемы обработки почвы оказали влияние и на пористость почвы. Максимального значения (58,3%) пористость почвы достигла после глубокой вспашки с оборотом пласта. После обработки стойкой СибИМЭ и глубокой плоскорезной обработки почвы общая пористость почвы в слое 0-30 см занимала промежуточное положение и составила 57,% и 56,4%. Самый низкий показатель пористости почвы отличался после мелкой ее и составил 55,5%.

Пористость почвы. Важнейшей составляющей физического состояния почвенного плодородия почвы является ее пористость.

Изучение общей пористости чернозема обыкновенного на вариантах с различными приемами обработки позволило установить ряд закономерностей.

Наибольшая пористость пахотного слоя к посеву достигалась после глубокой вспашки с оборотом пласта. Она составила 58,3%. Самое низкое значение пористости к этому периоду 55,5%о наблюдалось после мелкой обработки. После глубокой плоскорезной обработки и обработки почвы стой кой СибИМЭ общая пористость 0-30 см слоя кукурузы была равна соответственно 56,4% и 57,2%.

Сложение. Важной характеристикой агрофизического состояния почвы является ее сложение.

В зависимости от интенсивности механического воздействия на почву изменяется характер макроструктуры, влияющий на ее физические свойства, условия жизни культурных растений и микрофлоры. Наиболее интенсивное воздействие на почву в пахотном слое оказывает вспашка, в поверхностном слое - мелкая обработка.

После глубокой вспашки под кукурузу количество водопрочных агрегатов больше 1,0 мм и меньше 0,25 мм в верхней и нижней частях пахотного слоя весной было практически одинаковое - соответственно 19,0 и 19,6%; 23,0 и 23,1%. На вариантах с меньшей интенсивностью механического воздействия на почву в пахотном слое (плоскорезная и мелкая обработка) возрастает количество агрегатов меньше 0,25 мм в поверхностном слое и крупных агрегатов - больше 1,0 мм - в нижней его части, вследствие более плотного сложения (табл. 4.2).

Следовательно, после мелкой и плоскорезной обработки, увеличивается количество крупных пылевых частиц в поверхностном слое.

При переходе от глубокой вспашки к глубокой плоскорезной и особенно мелкой обработке почвы происходит дифференциация пахотного слоя по содержанию водопрочных агрегатов: их увеличение в верхнем 0-10 см слое и уменьшению в слое 10-20 см. Содержание в черноземных почвах более 70% водопрочных агрегатов размером больше 0,25 мм свидетельствует об устойчивости их сложения при разных приемах обработки.

Крошение. В условиях НИИСХ Юго-Востока культурные растения до уборки почти полностью используют запасы доступной влаги из почвы (A.M. Бялый, 1971). Кроме того, в процессе вегетации культур почва уплотняется. В результате иссушения и уплотнения значительно затрудняется проведение качественной обработки почвы. В то же время с качеством крошения почвы при основной обработке связаны накопление влаги в осенний период и качество весенней подготовки к посеву.

Под действием орудий, используемых для обработки почвы в нашем эксперименте, процесс ее крошения значительно отличался.

Наибольшее крошение почвы обеспечивало применение плугов со стойками СиБИМЭ, меньшее - плоскорезное рыхление. Если после обработки почвы плугами со стойками СиБИМЭ отдельностей размером более 50 мм образовывалось около 30%, то после плоскорезной - больше 63%.

Водный режим почвы. Учитывая, что приемы основной обработки изменяют агрофизические свойства почвы, важно было выяснить их влияние на усвоение выпадающих осадков и использование почвенной влаги растениями кукурузы.

По нашим наблюдениям, на вариантах с плоскорезной и мелкой обработкой почвы, вследствие более плотного сложения почвы по сравнению с глубокой вспашкой, водопроницаемость снижалась на 5,2 - 12,4%. В среднем за 2004 - 2006 гг. скорость фильтрации в течение одного часа на варианте с глубокой вспашкой составила 40,2 мм, с глубоким рыхлением - 35,8 мм, с мелкой обработкой - 20,1 мм.

В условиях Юго-Востока основным источником поступления влаги в почву являются осадки, выпадающие в осенне-зимний период. После глубокой вспашки и плоскорезной обработки, как было показано выше, почва обычно глыбистая. При небольшом количестве осадков и повышенной температуре воздуха (сухая осень) на вариантах с глубокой обработкой часть почвенной влаги теряется на испарение. Мелкая обработка улучшает крошение почвы, уменьшает глыбистость и потери влаги на испарение. Во влажную осень, в связи с улучшением водопроницаемости почвы в пахотном слое, большое количество осадков усваивается на вариантах с глубокой обработкой, чем мелкой.

Урожайность и качество зеленой массы кукурузы в зависимости от доз минеральных удобрений

Вынос питательных веществ кукурузой изменился под влиянием удобрений в зависимости от количества урожая и химического состава растений (табл. 4.10.).

Средний вынос азота на контрольном варианте составил 89,7 кг/га. Удобрения в дозе N60P40K30 подняли его до 124 кг/га или в 1,4 раза по сравнению с неудобренным контролем. Более интенсивное питание кукурузы, особенно в сочетании с предпосевной обработкой семян раствором сернокислого цинка, позволили практически удвоить вынос азота с единицы площади.

Вынос с урожаем зеленой массы кукурузы фосфора на лучших вариантах в среднем за три года поднялся до 63-65 кг/га против 39,5 кг/га на кон троле. В связи с существенным ростом урожайности вынос калия на хорошо удобренном варианте был выше контроля в 1,5-1,6 раза.

Коэффициент использования азота удобрений был довольно высоким -57-77%, фосфор удобрений использовался растениями хуже - 26-37%. Коэффициент использования калия при внесении удобрений в дозе N60 Р40 К30 составил 40%. На фоне повышенных доз азота и фосфора он был значительно выше, что связано, по-видимому, с активизацией микробиологической деятельности почвы на этих вариантах.

Таким образом, удобрения способствуют существенному выносу питательных веществ с урожаем зеленой массы кукурузы. Наиболее значительным он был при внесении удобрений в дозе N90 Рбо Кзо и эту дозу следует признать оптимальной при возделывании кукурузы на силос на черноземе обыкновенном.

Таким образом, максимальная урожайность зеленой массы - 36,5 т/га, сбор кормовых единиц - 8,2 т и переваримого протеина - 0,98 т/га обеспечивает оптимальная доза удобрений - N9o Рбо Кзо и предпосевная обработка семян кукурузы гибрида РОСС 209 MB раствором сернокислого цинка.

Содержание азота, фосфора и калия в органах растений. В течение 16-18 дней после появления всходов вся сухая масса растений кукурузы сосредоточена в листьях (Афендулов, 1966; Ефимов, 1974; Запорожченко, 1978), значит в них и все питательные вещества. В этот период на единицу органического вещества листьев происходит накопление наибольшего количества азота (Афендулов, 1966; Власюк, Слухай, Жабицкий, 1986; Дмитриев, 1984; Кубанцев, Попов, Хохлов, 1985; Васильев, 1985; Файбышенко, 1986; Яблоков, 1989; Загорча, 1990). Высокое содержание этого элемента питания в листьях сохраняется вплоть до фазы молочно-восковой спелости. Но в период созревания на единицу сухого вещества его содержится не менее, чем в начале вегетации. А от фазы молочно-восковой спелости до полной - содержание азота заметно снижается.

Второе место после азота по процентному содержанию в сухом веществе листьев принадлежит калию, количество которого на единицу органического вещества также снижается к концу вегетации. Процентное содержание фосфора в молодых листьях невелико, но его концентрация значительно повышается к фазе выметывания метелки (Афендулов, 1966; Титов, 1992; Ронн, 1981; Башкин, 1987; Воронин, 1987; Хачатурян, 1990). Однако в опытах П.А. Власюка, СИ. Слухая, П.Ф. Забицкого, (1966) было отмечено обратное явление - постепенное снижение содержания фосфора в листьях с начала вегетации к концу.

С периода формирования зерна накопление питательных веществ в листьях и стеблях прекращается и, начиная с фазы подсыхания нитей початка, элементы питания оттекают в початок (Афендулов, 1966; Башкин, 1987;Загорча, 1990). В початке со времени его образования количество азота, фосфора и калия непрерывно увеличивается. Наибольший же процент содержания его в сухом веществе приходится азоту. Содержание фосфора, приходящееся на единицу сухого вещества початка, занимает среднее положение между азотом и калием, но содержание его в початке в сравнении с другими органами растений наибольшее. В початке полной спелости азота, фосфора откладывается до 85-90% от общего их содержания в растении (Вайнберг, 1964).Зерно в своем составе содержит до 53,5% азота, 38% фосфора, принимающих участие в синтетических процессах в других органах растений (Журбицкий, 1959; Запорожченко, 1978).

Стержень и обертка початка по мере завершения вегетации сильно обедняются питательными веществами (Володарский, 1975; Гойса, Олейник, Рогаченко, 1983). Так по данным Т.В. Герба, СТ. Клиценко (1959), А.А. Ста-фийчука (1963), Н.Г. Воронина, Е.П. Денисова, П.И. Краснихина (1982), стержень початка при полной спелости зерна содержит фосфора в пределах 0,05-0,01% переваримого протеина - около 0,36% от сухой массы.

Азот, фосфор и калий растениями кукурузы усваиваются неравномерно в различные сроки (Андреенко, Куперман, 1959; Журбицкий, 1959; Наибин, 1963; Афендулов, 1966; Башкин, 1987; Панников, Минеев, 19,87, 1988; За-горча, 1990; Голубев, 1990). Первые два элемента (азот и фосфор) потребляется в течение всей вегетации, а калий - до молочно-восковой спелости кукурузы. Критический период в отношении питания азотом начинается за 10-15 дней перед выметыванием метелки и продолжается около месяца. Наибольшее интенсивное поглощение азота приходится на период от выметывания до потемене-ния нитей початка (1956). Критический период питания фосфором приходится на тот же отрезок времени, что и по азоту, но его наибольшее синтетическое поглощение происходит несколько позже по сравнению с соответствующим периодом по азоту. Отдельные исследователи в развитии кукурузы выделяют два периода. Характеризующиеся максимальным усвоением фосфора, в начале вегетации и при образовании метелки и цветение. Повышенное потребление фосфора в первый максимум, по их мнению, объясняется формированием в это время корневой системы, во второй максимум -интенсивным использованием фосфоросодержащих соединений растениями при формировании метелки и.завязей (Смирнов, 1957, Володарский, 1975).

Калий же усваивается кукурузой, в основном, в первую половину вегетации - до выметывания (Рубаков, 1964). Этот элемент питания, наиболее интенсивно поступает в растения кукурузы в период от образования листьев до выметывания (Сейр, 1957). После молочно-восковой спелости начинается отток калия из растений в почву (Журбицкий, 1959; Афендулов, 1966; Лысого-ров, 1981; Попов, 1984; Голубев, 1994).

Похожие диссертации на Продуктивность различных по скороспелости гибридов кукурузы в зависимости от основных приемов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья