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 зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России Ляхов Валентин Александрович

Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России
<
Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России
>

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

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

Ляхов Валентин Александрович. Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.09.- Брянск, 2002.- 182 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-6/206-3

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы 7

1.1. Биологизированные севообороты и их экологическая роль 7

1.2. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от норм высева семян 15

1.3. Особенности выращивания озимой ржи в условиях ограниченного применения средств химизации 23

1.4. Совершенствование систем удобрений яровых зерновых культур в условиях экологизации земледелия 29

1.5. Основные методы расчета доз удобрений на планируемый урожай 33

1.6. Теория оценки продуктивности зерновых культур по факторам климата 42

1.6.1. Тепловые ресурсы и их использование для оценки продуктивности зерновых культур 43

1.6.2. Оценка продуктивности зерновых культур по биогидротермическому потенциалу 45

1.6.3. Расчет продуктивности зерновых культур по приходу суммарной ФАР на агрофитоценозы 46

1.6.4. Определение продуктивности зерновых по естественной влагообеспеченности 48

1.6.5. Прогнозирование суммарного водопотребления 50

1.6.6. Прогнозирование суммы температур и суммарной ФАР на предстоящий период вегетации 51

2. Экспфиментальная часть 53

2.1. Условия, программа и методика исследований 53

2.1.1. Место проведения полевых опытов 53

2.1.2. Почвенные и метеорологические условия проведения исследований .. 53

2.1.3. Программа и методика проведения исследований 61

2.2. Структура и фотосинтетическая деятельность посевов зерновых культур 66

2.2.1. Структура и фотосинтетическая деятельность посевов озимой пшеницы при разных технологиях возделывания 66

2.2.2. Влияние технологий выращивания на структуру и фотосинтетическую деятельность озимой ржи 75

2.2.3. Действие минеральных удобрений, пестицидов и других средств агротехники на структуру и фотосинтетическую деятельность ячменя 84

2.2.4. Элементы структуры и фотосинтетической деятельности посевов овса при разных уровнях применения средств химизации и других агроприемов 91

2.2.5. Моделирование фитометрических параметров зерновых культур в условиях биологизации земледелия 99

2.2.6. Биоклиматическая продуктивность посевов зерновых культур 117

2.2.7. Использование ФАР зерновыми культурами 119

2.2.8. Качество зерна озимых и яровых зерновых культур в условиях биологизации земледелия 123

3. Эффективность технологий возделывания зерновых культур 128

3.1. Энергетическая эффективность технологий возделывания зерновых культур 128

3.2. Экономическая эффективность технологий возделывания зерновых культур 133

Выводы 136

Предложения производству 139

Литература 140

Приложения 163

Введение к работе

В современных условиях в области растениеводства во всей полноте встает задача увеличения производства высококачественного зерна при ограниченном использовании средств химизации - минеральных удобрений и гербицидов. Необходимость решения этой проблемы определяется как экономическими, так и экологическими условиями. Следовательно, в соответствии с дефицитом финансовых средств технологии возделывания зерновых культур должны быть скорректированы в направлении максимального использования биологических и агротехнических приемов, как наиболее энергосберегающих и экологически безопасных.

В настоящее время также возникло новое направление науки о Земле -биоклиматический потенциал продуктивности почв (БКП). БКП изучает вопросы рационального использования почвенно-климатических ресурсов. Основоположником этого направления является профессор М.К. Каюмов (1991). Сегодня этот показатель положен в основу агроклиматического районирования и не имеет более веских аналогов. Впервые БКП предложен П.И. Колосковым (195 8) и усовершенствован Д.И. Шашко (1967).

Таким образом, данные обстоятельства определяют необходимость заняться разработкой биологизированных систем воспроизводства почвенного плодородия, основанных на замкнутости круговорота веществ и энергии в агросистемах и снижения отрицательного воздействия средств химизации на окружающую среду и качество получаемой растениеводческой продукции. Эффективным направлением решения этих задач является внесение в почву вегетативной массы растений (сидератов и не используемой в хозяйствах соломы), навоза, сапропеля и других органических материалов. Параллельно с этим показаны способы оценки почвенно-климатических ресурсов по БКП, его связь с такими факторами, как суммарная фотосинтетически активная радиация, суммарное водопотребление посевов, влагообеспечен- ность растений, а также прогнозирование этих факторов на предстоящий период вегетации зерновых культур и программирование урожаев.

Выполненная работа посвящена решению задач, представляющих актуальность для Центрального региона Российской Федерации.

Целью исследований явилось изучение величины и зависимости биоклиматического потенциала продуктивности зерновых культур от поч-венно-климатических условий и технологий возделывания зерновых культур.

При проведении исследований было предусмотрено решение следующих задач: изучение влияния средств химизации и биологизации на структуру посевов зерновых культур; исследование фотосинтетической деятельности посевов зерновых культур; моделирование фитометрических параметров посевов зерновых культур; определение биоклиматической продуктивности посевов озимой пшеницы, озимой ржи, озимой тритикале, ячменя, овса и проса; использование ФАР зерновыми культурами; энергетическая и экономическая оценка технологий возделывания зерновых культур при разном уровне применения средств химизации и биологизации.

Научная новизна предлагаемой для защиты работы состоит в том, что впервые для юго-западной части Центрального региона России выполнены исследования по определению биоклиматического потенциала продуктивности зерновых культур и его зависимости от ФАР и влагообеспе-ченности посевов, а также прогнозирование этих факторов на предстоящий период вегетации зерновых культур.

На основе проведенных исследований можно сделать вывод, что высококачественное зерно можно получать при максимальном использовании биологических факторов и умеренном применении минеральных удобрений и пестицидов. Уровень реализации БКП в таких условиях достаточно высокий, а зерно производится при наименьших финансовых, трудовых и энергетических затратах.

Целый ряд технологических приемов по производству зерна хорошего качества и снижению материальных и энергетических затрат по зерновым культурам освоен в хозяйствах «Госома», «Новоселки», «Молотино», «Бето-во», входящих в состав ООО «Снежка» и учебно-опытном хозяйстве «Коки-но» Брянской ГСХА.

Основные положения, выносимые на защиту:

Оптимальные параметры структуры посевов зерновых культур.

Основные показатели фотосинтетической деятельности посевов, позволяющих получать высокую урожайность высококачественного зерна.

Модели фотометрических показателей зерновых культур.

Величины биоклиматического потенциала продуктивности зерновых культур.

Приемы, способствующие получению зерна с высокими технологическими и кормовыми качествами.

Экспериментальные данные в период с 1994по 2001 гг. были представлены в докладах и сообщениях на районных и областных совещаниях, на конференциях в Брянской государственной сельскохозяйственной академии. Результаты исследований по теме достаточно полно освещены в четырех печатных работах.

Урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от норм высева семян

В течение всей истории развития земледелия чередование культур было одним из главных способов поддержания плодородия и получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Учитывая положительные и отрицательные последствия возделывания той или иной культуры, эмпирически были установлены порядок чередования культур, продолжительность их возделывания на одном и том же месте. Получив в последние десятилетия глубокое научное обоснование, чередование культур приобрело основополагающее значение в земледелии в виде системы севооборотов, охватывающей все многообразие почвенно-климатических условий и увязке с конкретными задачами производства, перспективами развития, экономикой и рядом организационных факторов. Порядок чередования культур в севооборотах строится, прежде всего, с учетом биологических особенностей культур и их взаимодействия между собой. С этих позиций он является одним из элементов систем земледелия, учитывающих биологические законы развития экосистемы. В то же время, при практической реализации схем севооборотов в конкретных почвенно-климатических условиях вопросы экономической целесообразности могут вступать в противоречие с биологическими, вызывая необходимость увязки схем севооборотов с программой производства зерна, кормов и другой продукции земледелия. Эти противоречия, преимущественно реализуемые за счет биологических принципов в сочетании с другими факторами антропогенного воздействия на почву приводят к негативным последствиям, выражающимся в развитии эрозионных процессов, снижении плодородия почвы, загрязнении окружающей среды и т. п. Поэтому и в научном, и практическом плане остро стоит вопрос о повышении роли севооборотов, как биологического фактора в земледелии. С учетом современных научных знаний многие исследователи рассматривают севооборот как агроэкоси-стему, обладающую признаками естественных ценозов, но в отличие от последних частично утратившую такие признаки как замкнутость, саморегулирование, устойчивость. При совершенствовании севооборотов и усилении их биологической роли необходимо восстановление утраченных признаков за счет внешних разумных воздействий. При этом нельзя забывать о том, что сам севооборот в той или иной степени является условием внешнего воздействия на экосистему и его положительная роль в полной мере может проявляться только в сочетании с оптимизацией воздействий и элементов агроэкосистем (Вильяме, 1951; Прянишников, 1963; Рассель, 1965; Воробьев, 1968, 1972, 1974, 1979; Нарциссов, 1976; Доспехов, 1976; Сидоров, 1977).

Усиление положительной роли севооборота как биологического фактора — это способ регулирования поступления количества и качества органического вещества в почву и скорости его трансформации, фитосани-тарного состояния посевов, повышения экологичности используемых технологических приемов.

Являясь главным источником поступления органического вещества в почву в виде корневых и пожнивных остатков сельскохозяйственные культуры, возделываемые в севообороте, оказывают значительное влияние на баланс гумуса, биологическую активность, агрохимические и агрофизические свойства почвы. Разнокачественность поступающих растительных остатков, выражающаяся в различном соотношении в них углерода к азоту, сопровождается неодинаковой скоростью их гумификации и качеством образуемого гумуса. Следовательно, меняя состав культур и их соотношение в севообороте, а также регулируя количество поступления в почву растительных остатков, можно в определенной степени влиять на плодородие почвы. Принимая во внимание это положение, схемы чередования культур в севооборотах должны строиться не по принципу их специализации, а с учетом механизмов трансформации органического вещества, поступающего в почву в виде растительных остатков, определенного количества и качества. При этом необходимое качество достигается за счет изменения соотношений злакового и бобового компонентов севооборотов (Сидоров, Зе-зюков, 1993).

Это связано с тем, что в растительных остатках зерновых колосовых культур содержание азота составляет менее одного процента, тогда как послеуборочные остатки многолетних бобовых трав по своему химическому составу приближаются к естественным фитоценозам.

Количество поступающих в почву растительных остатков определяется полнотой использования и хозяйственной ценностью получаемой продукции. В этом случае необходимо учитывать, что в сложившихся производственных условиях ежегодно отчуждается до 90% сформированной биомассы, что является главной причиной снижения запасов гумуса в почве. Поэтому усиление биологической роли севооборота с позиции улучшения плодородия состоит, прежде всего, в увеличении возврата в почву органического вещества растительного происхождения. Эта задача решается за счет широкого использования нетоварной части урожая в качестве органического удобрения.

Так, по многолетним наблюдениям отдела земледелия Пензенского НИИСХ, содержание органического углерода в пахотном слое 30 см вы-щелочного суглинистого чернозема от замены вспашки безотвальной обработкой повысилось на 0,10, от замены зернопаропропашного севооборота на зерновой на 0,28, от использования сидерации на 0,2%, что в пересчете на гумус составило соответственно 0,18; 0,48 и 0,34%. Особенно заметно увеличивалось количество органического растительного вещества и повышалась биологическая активность почвы при введении в севооборот смесей многолетних бобово-злаковых трав взамен чистых паров и пропашных культур (Беляк, 1994).

Определение продуктивности зерновых по естественной влагообеспеченности

Различные растения на формирование урожая используют разное количество элементов минерального питания, которое зависит от биологических особенностей культур, уровня минерального питания, соотношения основной и побочной продукции в урожае и его размера. В свою очередь, последние зависят от почвенно-климатических факторов, погодных условий, комплекса агротехнических приемов и других условий (Петербургский, 1979; Юркин, 1979; Шатилов и др., 1981; Fertilizer Reccomendations, 1973; Rod, Ryser, Lulsier, 1975).

С учетом этого, названные характеристики (их количественные показатели) для использования при расчете доз удобрений на планируемый урожай должны быть получены экспериментально в конкретных почвенно-климатических и погодных условиях, для определенных культур и сортов, в зависимости от плодородия почвы, севооборота и даже уровня агротехники.

Многие исследователи отмечают, что при внесении минеральных удобрений под яровые зерновые культуры увеличивается расход азота и калия от расчетных данных на формирование единицы урожая, расход фосфора почти не различается (Прошляков, Бубнов, 1971; Пономарев и др., 1977; Кукреш, 1981; Арнаутова, 1982), что указывает на необходимость учета этого обстоятельства при определении потребности яровых культур в элементах питания. По результатам исследований, в засушливых условиях расход азота и калия на создание единицы урожая может резко возрасти, а фосфора - уменьшиться. Менее отзывчивые на удобрения сорта потребляют на единицу урожая больше азота, фосфора и калия, чем интенсивные. В одинаковых или близких почвенно-климатических условиях величины расхода питательных веществ на формирование единицы урожая относительно постоянны, однако при их относительной стабильности они все же подвержены значительным колебаниям (Зенин, 1975; Зуева и др., 1977; Юркин, 1979), что указывает на необходимость использования при расчетах доз удобрений региональных, а не общероссийских данных.

Однако, несмотря на различия в выносе элементов питания зерновыми культурами, соотношение между ними практически постоянно и составляет N : Р205: К20 = 3,1 : 1,0 : 3,1 (Болдырев, 1968).

Экспериментальные материалы свидетельствуют о большой вариабельности коэффициентов использования элементов питания из почвы и удобрений в зависимости от типа почвы, содержания подвижных форм элементов питания, биологических особенностей культур, их сортов, доз удобрений, агротехники и погодных условий (Зенюк, 1975; Горбылева и др., 1976; Гилис, 1976; Кудзин, Чернявская, 1976; Неретин, Терехова, 1976 и др.). Например, для тяжелых суглинистых почв, которые закрепляют внесенные фосфаты, или пойменных почв, сильно поглощающих калий, коэффициенты будут ниже и, следовательно, доза соответствующего удобрения должна быть увеличена. По данным Л.М. Державина (1977) варьирование коэффициентов использования азота из удобрений в зависимости от возделываемой культуры и почвенно-климатической зоны составляет от 16,2 до 80,6%; фосфора -4,1-18,5%; калия - 11,7-58,7%. Коэффициенты использования элементов питания из почвы также подвержены очень значительным колебаниям: фосфора - 2,6-52,6%; калия - 2,1-88,6%. В ряде работ (Державин, Литвак, 1976; Замараев, Чаповская, 1979) отмечается значительное снижение коэффициента использования фосфора и калия из почвы с увеличением их содержания в ней. Одновременно возрастает процент усвоения легкогидролизуемого азота (Замараев, Чаповская, 1979). Внесение в почву минеральных удобрений повышает использование почвенных запасов питательных веществ (Смирнов, 1977; Борисова и др., 1979).

Коэффициенты использования элементов питания из почвы и удобрений определяют разностным или изотопным методами. Н.И.Глухов (1977) считает, что для практических целей лучше применять разностный метод определения величины использования питательных веществ, так как при изотопном методе не учитывается то, что при внесении удобрений значительно возрастает мобилизация почвенных запасов питательных веществ. Коэффициенты использования элементов питания, определенные изотопным методом, существенно ниже, чем определенные разностным методом (Матцель и др., 1976; Янишевский и др., 1981), а это может привести к нерациональному увеличению доз удобрений.

Некоторые авторы, при определении доз удобрений, используют принцип разного возмещения удобрениями выноса питательных вещества из почвы в зависимости от планируемого урожая и от уровня содержания элементов питания в почве. Так, на малоплодородных почвах необходимо не только полностью восполнять вынос элементов питания растением, но вносить удобрения с избытком, достаточным для повышения почвенного плодородия (Михайлов, 1973; Пироженко и др., 1981). Для получения высоких планируемых урожаев необходимо обеспечивать бездефицитный балане азота и калия или с небольшим превышением и высокий уровень баланса по фосфору, особенно на почвах, слабо обеспеченных фосфатами, для создания оптимального фосфатного уровня, который является необходимым условием для эффективного применения азотных и калийных удобрений (Кораблева, 1981; Небольсин, Небольсина, 1981).

Совершенствуя балансовый метод определения доз удобрений, СТ. Лигум (1977), Ю.П. Жуков, Л.В. Бухтий (1979), В.П. Комков (1981), Ю.П. Жуков и др., (1982) предложили вместо разностных применять балансовые коэффициенты (БК - вынос элемента питания урожаем в процентах к количеству, внесенному с удобрением) использования питательных веществ из почвы и удобрений. Они объясняют преимущества БК тем, что он объединяет источники поступления питательных веществ в растения из почвы и удобрений в одном показателе.

Почвенные и метеорологические условия проведения исследований

Метеорологические условия в годы проведения исследований имели существенные различия по степени благоприятности для роста и развития изучаемых культур. В 1995 году при проведении полевых опытов с яровым ячменем и овсом условия во время вегетационного периода заметно отличались от средних многолетних данных. В начале вегетации для появления всходов этих культур они были очень благоприятными, осадков выпало больше нормы (399,4 мм), но они неравномерно распределялись по периодам роста и развития. В июле ощущался острый дефицит влаги (27 против 81,7 мм по норме), что создало неблагоприятные условия для налива и созревания зерна. К тому же в это время были высокие температуры воздуха.

В 1996 году при хороших погодных условиях посев ячменя и овса был проведен в третьей декаде апреля. Запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы в этот период достигали 30-45 мм. В дальнейшем по мере прохождения фаз вегетации они складывались напряженно. В конце мая-первой половине июня среднесуточная температура воздуха на 4-6 С превышала норму. С максимальной температурой воздуха 30 С и выше и минимальной относительной влажностью воздуха 30 % и менее отмечено 4-5 дней. Запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы были также недостаточными (менее 20 мм). В результате темпы развития растений ячменя и овса на одну-полторы недели опережали обычные, но рост растений замедлялся. Во второй половине июля условия произрастания улучшились в результате выпавших осадков и ослабления жары. Налив и созревание зерна проходили при достаточной тепло- и влагообеспеченно-сти. В целом за вегетационный период ячменя и овса 1996 года выпало 282,1 мм осадков, что несколько ниже нормы (на 18,2 мм), среднесуточная температура воздуха составила 15,3 С, сумма эффективных температур в целом за вегетационный период - 2228,4 С (выше нормы на 82,4 С).

Метеорологические условия вегетационных периодов за 1997-1999 гг. представлены на рис. 1 и 2. За эти годы в диссертации приведены экспериментальные данные по озимой пшенице, озимой ржи и озимой тритикале. Также продолжались полевые опыты с ячменем сортов Прима Белоруссии и Гонар.

В 1996/1997 году сложились достаточно благоприятные условия для формирования высокого урожая озимых культур и ячменя. Осенняя вегетация озимой пшеницы, озимой ржи и озимой тритикале длилась до 20 октября. Благоприятные погодные условия способствовали хорошему укоренению растений и прохождению фаз закаливания. Январь-февраль 1997 года также характеризовались хорошими условиями перезимовки: высота снежного покрова увеличивалась до 50 см, а температура почвы на глубине узла кущения составила - 1-2 С. Март был теплее обычного на 2 С. У озимой пшеницы и озимой ржи продолжался рост стебля. Вынужденный покой растений прекратился до возобновления весенней вегетации при переходе температуры воздуха через 0С. Продолжительность периода между устойчивыми переходами через 0С и через 5 С в развитии озимых культур хлебов имеет очень важное значение. В это время происходят процессы подготовки к активной жизнедеятельности: восстановление тургора клеток, усиление энергии дыхания, интенсивное зеленение растений и повышение фотосинтетической активности. Температура воздуха в апреле была в пределах среднемноголетней -+ 4С. Возобновление весенней вегетации отмечено уже в конце марта, 28 мая началось колошение, а 30 мая - цветение. В целом по комплексу показателей условия перезимовки нельзя признать благоприятными, так как произошло изреживание посевов, в особенности, озимой ржи и тритикале, главным образом по причине поражения растений грибными болезными. Это явление наиболее сильно проявилось в вариантах технологий без обработки фундозолом. Вегетация весной и летом вплоть до созревания приходила в благоприятных условиях для всех изучаемых культур.

Условия 1997-1998 сельскохозяйственного года отличались пониженным температурным режимом в осенний период и обилием дождей ливневого характера в апреле. Осень 1997 года была теплой, продолжительной с достаточной влагообеспеченностью. Сумма осадков за осенний период составила 233,9 мм. Озимая пшеница, озимая рожь и озимая тритикале развивались при благоприятных условиях. Вегетация их была продолжительной. Прекращение вегетации озимых произошло 15 октября, что на 8 дней позже обычных сроков. В зимовку растения ушли в хорошем состоянии. Зимний период характеризовался неустойчивой погодой с частыми оттепелями. Возобновление вегетации отмечено 12 апреля. В течение первой декады мая отмечался массовый выход растений озимой пшеницы в трубку, а озимой ржи несколько раньше. Колошение озимой ржи наступило 5 июня, а озимой пшеницы — 10 июня. Период молочно-восковой спелости отличался высокой влагообеспеченностью. Температура воздуха в среднем за летний период составила 17,7 С. Условия развития для ярового ячменя в целом тоже были благоприятными.

Агроклиматические условия 1998-1999 годов характеризовались повышенным температурным режимом и недостатком влаги в отдельные фазы роста и развития как озимых зерновых культур и, в особенности, яровых хлебов. В период посева озимых (август-сентябрь) - стояла теплая влажная погода. Вегетацию озимая пшеница, озимая рожь и озимая тритикале возобновили 12 апреля. Во второй половине апреля и начале мая удерживалась теплая погода. Однако в это время отмечается недостаток влаги в почве - в апреле выпало 18,7 мм осадков, что почти в 2 раза ниже нормы. Кроме того, весной наблюдались резкое колебания температуры от положительных к отрицательным, что сказалось на озимых и яровых зерновых культурах. В период цветения, налива и созревания зерна отмечался острый дефицит влаги, что отрицательно повлияло на рост и развитие как озимых культур, так и ярового ячменя. Этот же период отличался высоким температурным режимом.

Энергетическая эффективность технологий возделывания зерновых культур

Данные результатов свидетельствуют, что в условиях более благоприятного по метеорологическим условиям вегетационного периода 1996 76 1997 года показатели структуры посевов были заметно выше, чем в после дующие годы. В зависимости от вариантов технологий количество расте ний в фазу всходов находилось в пределах 256-523 шт/м в 1996 году, в то время как в 1999 оно составило 232-485, перед уборкой соответственно 188-360 и 174-324 шт/м2. Осенний период 1997 и 1998 годов отличался от предыдущего несколько большим выпадением осадков и пониженной температурой. Это сказалось на полевой всхожести, которая в 1997 году была на 2,3-9,2, а в 1998 - на 2,8-7,3% ниже, чем в 1996 году. Полнота всходов была также ни же уровня 1996 года. С увеличением площади питания растений полевая всхожесть, полнота всходов в 1998 году увеличилась на 4,8-7,3% и на 5,0 7,7% соответственно. В 1999 году озимые развивались при благоприятных условиях. Резкого колебания по показателям структуры посевов не наблюдалось, хотя показатели выживаемости и сохранности растений при снижении нормы высева увеличились соответственно на 7,7-29,7%) и 8,2-32,8%. Перезимовка растений озимой ржи по годам не различалась и проходила при благоприятных условиях. При возобновлении весенней вегетации посевов значительных различий по густоте стояния растений по технологиям с разным уровнем средств химизации не наблюдалось. На фоне рекомендуемой нормы высева (табл. 10) в вариантах технологий с применением расчетных и сниженных на 45% средств химизации количество растений на 1 м перед уборкой сохранялось на уровне 330-335 штук. В связи с более благоприятными условиями питания оно было на 11,2-12,5%) больше, чем на биологической технологии. Снижение уровня питания растений обусловило и более низкие значения выживаемости и сохранности растений. Урожайность зерна в результате снизилась на 18,1-19,2 ц/га. Аналогичная тенденция изменения показателей структуры посевов озимой ржи наблюдалась на технологиях с пониженной на 25% нормой высева семян. Количество всходов озимой ржи на единице площади посева было примерно равным во всех вариантах, но их число к уборке по биологической технологии снизилось на 41 растение. Это в свою очередь предопределило более низкие значения выживаемости и сохранности растений, а в итоге урожайность зерна снизилась на 16,6-17,4 ц/га. Повышение показателей структуры посевов наблюдалось на технологиях с нормой высева 3,0 млн. всхожих семян на 1 га (табл. 10), что связано с увеличением обеспеченности растений основными факторами жизни. По данной норме высева не прослеживается четкой зависимости всхожести семян и полноты всходов от применяемых средств химизации, как это наблюдалось на вариантах с рекомендуемой и сниженной на 25% нормах высева семян. Эти показатели были довольно высокими и находились в пределах 78,3-80,2% и 82,5-84,5% соответственно. Однако улучшение выживаемости и сохранности растений наблюдалось на вариантах с интенсивным использованием пестицидов по двум системам удобрений (технологии 1 и 2), что способствовало повышению урожайности на 40,3-37,3%» по сравнению с биологической технологией. Таким образом, по результатам исследований выявлено, что изучаемые системы удобрений и средств защиты растений значительного влияния на полевую всхожесть и полноту всходов не оказывали. Их показатели по вариантам находились в пределах 76,3-80,2% и 80,4-84,5% соответственно (табл. 10). Однако положительное влияние средств химизации отмечено при анализе показателей выживаемости и сохранности растений. Наиболее высокими (выживаемость 75,3%, сохранность 89,0%) они были на технологиях с комплексным применением средств химизации и удобрений.

При снижении нормы высева семян сорта Пурга с 6,0 млн. шт/га до 3,0 млн. шт/га наблюдается обратная зависимость повышения показателей структуры посевов. Максимальные их значения отмечены на технологиях с нормой высева 3,0 млн. шт/га всхожих семян по всем фонам питания и применения средств химизации. Особенно четко прослеживается эта зависимость на биологической технологии.

Полученные данные согласуются с выводами М.Е. Николаева из Белоруссии (1969) и СП. Русинова (1971) на сорте Вятка 2; С.Л. Елисеева и И.А. Пискунова (1985) на сорте Чулпан в условиях Пермской области. Научное объяснение подобным результатам большинство исследователей находят в том, что при более редком посеве исключается заражение семян друг от друга.

В дальнейшем в более редких посевах растения глубже закладывают узел кущения, вследствие меньшего затенения больше накапливают Сахаров, лучше зимуют, закаляются и выживают к периоду уборки, как более жизнестойкие. Подобные выводы имеются в работах И.И. Туманова (1940) и Н.А. Максимова (1952).

Изучение показателей структуры посевов озимой ржи позволяет говорить о значительном потенциале роста урожайности этой культуры. Однако, невысокая густота стояния растений, невысокие значения полевой всхожести и полноты всходов свидетельствуют о необходимости совершенствовать агротехнический комплекс мероприятий (севооборот, высококачественная обработка почвы, оптимальные сроки сева, глубина заделки семян). Это позволит существенно увеличить перечисленные показатели, а в итоге будет способствовать росту урожайности.

Похожие диссертации на Продуктивность зерновых культур в условиях биологизации земледелия юго-запада Центрального региона России