Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Выращивание озимой пшеницы в нечерноземной зоне 9
1.1. Требования озимой пшеницы к условиям произрастания 9
1.2. Влияние метеорологических условий на перезимовку озимой пшеницы 10
1.3. Влияние технологических приёмов на урожайность и качество зерна озимой пшеницы 19
1.3.1. Предшественник 19
1.3.2. Сорт 23
1.3.3. Макроудобрения 29
1.3.3.1. Способы подкормок и виды применяемых удобрений 33
1.3.3.2. Сроки проведения некорневых подкормок азотом 35
1.3.4. Микроудобрения 42
ГЛАВА 2. Место, условия и методика исследований 46
2.1. Место закладки опыта 46
2.2. Почвенные условия 46
2.3. Метеорологические условия за годы проведения исследований 46
2.4. Краткая характеристика исследуемых сортов 52
2.5. Схема и методика закладки опыта 53
2.6. Технология выращивания озимой пшеницы в опыте 56
ГЛАВА 3. Совершенствование технологии выращивания озимой пшеницы 58
3.1. Влияние предшественника, сорта и приёмов ухода за посевами на урожайность озимой пшеницы и её структуру 58
3.1.1. Предшественник 58
3.1.2. Сорт 69
3.1.3. Приёмы ухода за посевами 77
3.2. Влияние предшественника и сорта на фотосинтетический потенциал посевов озимой пшеницы 85
ГЛАВА 4. Сорта и приёмов ухода за посевами на качество зерна озимой пшеницы 87
4.1.1. Предшественник 87
4.1.2. Сорт 90
4.1.3. Приёмы ухода за посевами 92
ГЛАВА 5. Экономическая и энергетическая эффективность технологических приёмов выращивания озимой пшеницы 96
5.1. Энергетическая оценка 96
5.2. Экономическая эффективность 97
Заключение 99
Рекомендации производству 101
Библиографический список 102
Приложения 123
- Влияние метеорологических условий на перезимовку озимой пшеницы
- Метеорологические условия за годы проведения исследований
- Приёмы ухода за посевами
- Предшественник
Введение к работе
В России пшеница представляет собой одну из наиболее ценных продовольственных зерновых культур. Ценность ее заключается в благоприятном для человека сочетании питательных веществ и в высоких потребительских достоинствах. В зерне пшеницы содержится в среднем 12 - 14 % белка, около 70 % углеводов (в основном крахмала), около 2 % жиров и столько же клетчатки и минеральных веществ. В зависимости от условий выращивания и сорта содержание белка в пшеничном зерне может колебаться от 10 до 20 % (Зверев А.Ф., Коробов П.П., 1972). В суточном рационе питания человек с хлебом и продуктами из зерна потребляет около 50 % углеводов и белков, 70-80 % витамина В2 и значительную часть различных минеральных веществ (Толстоусов В.П., 1987; Кравцов С.А., 2001).
Пшеничная мука широко используется в хлебопечении и кондитерской промышленности. Пшеничный хлеб отличается высокими вкусовыми качествами, питательными свойствами и хорошей переваримостью. Зерно пшеницы используется так же для приготовления круп, вермишели и других продуктов (Пруцков Ф.М., 1976).
В 90-х годах из-за неудачных реформ и финансового кризиса в России резко снизился уровень интенсификации производства зерна, что неизбежно привело к снижению его валового производства и необходимости импортирования. Так, в предреформенный период (1986-1990 гг.) валовые сборы зерна составляли в среднем 104,3 млн. т (789 кг/чел.), а к 1999 г. упали до 54,7 млн. т; в 2000 г. составили 65,4 млн. т (Саленков СМ., 2001; Статистические..., 2001). В настоящее время потребность России в зерне составляет не менее 80 млн. т, из них на продовольственные цели - 25 млн. т, в т.ч. пшеницы - 15 млн. т (Гридасов И.И., 1997). В 1996 г. импорт зерна пшеницы составил 582 тыс. т, в 1997 г. - 222 тыс. т, кроме этого ежегодно производится закупка пшеничной муки в пределах 200-250 тыс. т (Сельское хозяйство..., 1998).
І Іесмотря на сильное сокращение посевных площадей в целом под зерновыми культурами (в период с 1971 по 1980 гг. посевная площадь под ними составляла 75 млн. га, а к 2001 г. снизилась до 47 млн. га) площади под озимой пшеницей практически не снижались. Так, в 1985 г. по Российской Федерации площадь под озимой пшеницей составила 8,37 млн, га, к 1998 г.- 8,25, а к 2001 г. - 8,52 млн. га, что составило 18 % от площади посева всех зерновых культур. Причём, необходимо отметить, что урожайность озимой пшеницы за период с 1971 по 1995 гг. в среднем составила 2,17 т/га, что превышало урожайность яровых зерновых по годам на 0,5-1,0 т/га. В период с 1996 по 2000 гг. урожайность озимой пшеницы составила 2,13 т/га, яровых зерновых - 1,27 т/га, в 2001 г. соответственно - 2,91 и 1,57 т/га (Российский ..., 1999; Стрелков Е.В., Кочетков Л.И., 1999; Кравцов С.А., 2001; Статистические..., 2001; Сельское..., 2002).
Посевная площадь под озимой пшеницей в Удмуртии в 1990 г. составила 3,3 тыс. га, в 1999 г. - 18,1, в 2002 г. - 23,6 тыс. га. Под озимой рожью, напротив, происходит снижение посевных площадей. Необходимо отметить, что урожайность озимой пшеницы в Удмуртии по годам превышает урожайность озимой ржи в пределах 0,05-1,10 т/га, а урожайность яровых зерновых - в пределах 0,20-1,15 т/га. Например, в 2002 г. урожайность озимой пшеницы составила 2,36 т/га, озимой ржи - 1,43, яровой пшеницы - 1,67 т/га (Статистический ..., 1990...2002). В большинстве регионов Нечерноземной зоны, в том числе в Предуралье, зерна, выращенного в местных условиях, особенно продовольственного, недостаточно, и большая его часть завозится из вне. Одной из задач по ликвидации большой зависимости Удмуртии в продовольственном зерне считается расширение посевов озимой и яровой пшеницы до 150 тыс. га (Боткин О. И., 1999).
В условиях развития рынка продуктов питания, основанного на жесткой конкурентной борьбе и вытеснении некачественных продовольственных товаров, вопросы качества зерна пшеницы, являющегося одним из главных сырьевых источников мукомольной, хлебопекарной, кондитерской промыш-
ленности, приобретают особую остроту и актуальность. Для выработки стандартной или близкой к ней по хлебопекарным достоинствам сортовой муки необходима пшеница, содержащая столько сырой клейковины удовлетворительного качества, сколько надо её для переработки в смеси с высококачественной - сильной и ценной. Соотношение здесь зависит от качества местных пшениц и в целом по стране составляет приблизительно один к одному. При годовой потребности в пшенице для мукомольной промышленности порядка 25 млн. т необходимо иметь, по крайней мере, половину сильной и ценной (Трисвятский Л.А., Кочетков Л.И., 1994). Однако, за последние годы происходит стабильное снижение заготовок сильной и ценной пшеницы. Так, если в 1990 г. было заготовлено 2 млн. т сильной и 8,4 млн. т ценной пшеницы, то в 1998 г. закупки сильной пшеницы составили 62 тыс. т и 7,2 млн. т ценной, в 1999 г., соответственно, 232 тыс. т и 7,2 млн. т (Саленков С.Н., 2001). Столь ясная тенденция по снижению качества производимого зерна обусловлена сильным снижением культуры земледелия, а также, по мнению Л.А. Трис-вятского и И.С. Шатилова (1992), внедрением в производство высокопродуктивных сортов с невысокими продовольственными качествами.
Интересно отметить, что и в странах Западной Европы качество получаемого зерна озимой пшеницы также не удовлетворяет перерабатывающую промышленность. Так, например, Франция и Германия при урожайности, соответственно, 6,5-7,0 т/га и 6,2-7,2 т/га вынуждены импортировать пшеницу с высокими хлебопекарными достоинствами. В посевах США, при среднем уровне урожайности 2,4-2,5 т/га, также преобладает мягкая озимая пшеница невысокого качества (Трисвятский Л.А., Шатилов И.С, 1992; І Іечаев В.И., 1999).
В Удмуртской Республике в получении высококачественного зерна для продовольственных целей имеются также большие трудности. Лишь некоторые хозяйства производят и сдают на хлебоприемные комбинаты пшеницу с содержанием клейковины более 28 %. Основная же часть хозяйств получает зерно пшеницы с невысокими хлебопекарными качествами, что обусловлено низким плодородием дерново-подзолистых почв и недостаточным обеспече-
нием теплом, а именно эти причины и являются основными лимитирующими факторами образования белка и клейковины в зерне пшеницы. По данным P.P. Исмагилова (1989), природно-климатические факторы до 40-50 % определяют качество растениеводческой продукции. Однако, по мнению ряда авторов (Княгиничев М.И., 1951; Попова И.М. и др., 1972; Коданев И.М., 1976; Павлов АЛІ., 1985; Суднов П.Е., 1986), вполне возможно нейтрализовать неблагоприятные для качества зерна природно-климатические факторы, применяя для этого специальные агроприемы, и получать зерно пшеницы высокого качества. Так, по мнению А.Н. Деревянко (1989), формирование качества продукции на 20-35 % зависит от применения технологических приемов.
На данный момент как по России, так и по Удмуртии существует острая необходимость в получении стабильных и высоких урожаев пшеницы с высокими хлебопекарными качествами.
Цель и задачи исследований. Целью данных исследований являлось совершенствование технологии возделывания озимой пшеницы в Предура-лье, для обеспечения стабильной урожайности зерна высокого качества.
Для реализации поставленной цели ставились следующие задачи.
Изучить влияние предшественника, различных сроков некорневой подкормки азотом на перезимовку, урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
Изучить эффективность разработанной технологии на сильном (Заря) и рядовом (Памяти Федина) сортах озимой пшеницы.
Дать научное обоснование рекомендуемым приёмам технологии выращивания озимой пшеницы.
Определить экономическую и энергетическую оценку эффективности разных приёмов технологии возделывания озимой пшеницы.
Научная новизна. Впервые в условиях Среднего Предуралья проведена сравнительная оценка разных по биологии и качеству зерна сортов озимой пшеницы (Заря и Памяти Федина), их реакция на технологические приёмы, в т.ч. на предшественники и сроки некорневых подкормок азотом. Установле-
но влияние предшественников и сроков некорневых подкормок азотом на перезимовку посевов, урожайность и качество получаемого зерна. Дано научное обоснование полученной урожайности её' структурой, показателями фотосинтетической деятельности посевов, данными энергетической и экономической эффективности.
Практическая значимость.
Установлено, что занятый пар на среднеокультуренных почвах Пре-дуралья является оптимальным предшественником для озимой пшеницы, обеспечивая получение урожайности зерна в пределах 2,28-5,88 т/га.
Сорт Памяти Федина способен формировать урожайность зерна в пределах 2,60-6,79 т/га, в среднем превышая урожайность сорта Заря на 0,46 т/га.
Определено, что осеннее применение некорневой подкормки азотом обеспечивает наибольшую прибавку зерна - 0,39 т/га.
Выявлено, что некорневая подкормка азотом в фазе молочного состояния зерна обеспечивает наибольшее повышение массовой доли сырой клейковины в зерне - на 4,7 % (контроль - 29,6 %).
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
Сравнительная оценка сортов озимой пшеницы и её предшественников.
Влияние предшественника на перезимовку, особенности формирования структуры урожайности и качества зерна сортов озимой пшеницы.
Влияние сроков подкормки азотом на урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
Энергетическая и экономическая эффективность разрабатываемых приёмов технологии возделывания озимой пшеницы.
Влияние метеорологических условий на перезимовку озимой пшеницы
В зимний и ранневесенний периоды озимые хлеба часто подвергаютсяразличным неблагоприятным внешним воздействиям, вызывающим изрежи вание или полную гибель посевов. В частности, озимые могут погибать от низких температур, резких колебаний температуры, вымокания, выпревания, ледяных корок и т.д. Повышение устойчивости озимых к неблагоприятным условиям в период зимовки - важнейшая задача сельскохозяйственного производства (Проценко Д.Ф. и др., 1969).
Основной причиной повреждения растений при воздействии отрицательных температур является содержащаяся в них вода. В процессе вымерзания растений сначала образуются кристаллы льда в межклетниках, вытягивающие воду из клетки, обезвоживающие протоплазму. В них остается вода в переохлажденном состоянии, в результате замерзания которой образуется лед в протоплазме, что и вызывает гибель растений. Причиной этого является разрушение субмикроскопических структур. Образование льда в межклетниках может вызвать даже гибель растений (Туманов И.И., 1979; Саранин К.И., Беляков И.И., 1993). Гибель происходит под влиянием критических температур вымерзания растений, создающихся в почве на глубине узла кущения под воздействием комплекса факторов: температуры воздуха, высоты снежного покрова, глубины промерзания почвы, её плотности и густоты травостоя (Яковлев 11.11, 1966; Моисейчик В.А., Шевкунов В.А., 1986). Критическая точка вымерзания - величина непостоянная, она различна по географическим пунктам и варьирует в условиях одной и той же местности под воздействием биологических особенностей сорта (Стихии М.Ф., Денисов П.В., 1977) и степени полученной закалки (Яковлев Н.Н., 1966; Туманов И.И., 1979). В течение зимы критическая точка вымерзания не остается постоянной, возрастая до середины и снижаясь к ее концу.
В перезимовке озимых хлебов важное значение имеет вопрос продолжительности воздействия критических температур на глубине узла кущения. По проведённым агрометеорологическим исследованиям (Яковлев ИМ, 1966; Моисейчик В.А., Шевкунов В.А., 1986), это происходит в течение 1-3 суток. По результатам исследований М.Ф. Стихина и П.В. Денисова (1977), при температуре почвы на глубине узла кущения от -13 до -15 С в течение двух суток озимая пшеница сохранилась на 78 %, при температуре же от -16 до -20 С в течение трех суток она погибла полностью. Отдельные органы растений озимой пшеницы по-разному отзываются на действие критических температур. Узлы кущения теряют тургор, становятся темно-бурыми, коричневыми и погибают. Одновременно гибнут и находящиеся в них конусы нарастания. Листья выдерживают более низкую критическую температуру, чем узлы кущения (Кружилин А.С., Шведская З.М., 1986; Сара-нин К.И., Беляков И.И., 1993). Посевы озимых хлебов подвергаются морозам не только зимой, но и осенью, а также весной и летом. Как установлено исследованиями А.И. Коровина (1977), осенью заморозки до - 3 С не оказывают влияния на растения, а от -6 до —9 С в период закаливания способствуют усилению их морозостойкости. Дальнейшее снижение температуры оказывает отрицательное действие на зимостойкость и продуктивность озимых хлебов.
Устойчивость растений к неблагоприятным условиям перезимовки связана с приобретением ими свойств зимостойкости и морозоустойчивости, а также с прохождением фаз закалки (Пруцков Ф.М., 1976).
Большое влияние на успешную перезимовку посевов озимых культур оказывает глубина залегания узла кущения. Так, опытами В.Д. Кобылянского (1982) было установлено, что сибирские морозостойкие сорта озимой ржи узел кущения закладывают на глубине 1,5-2,0 см от поверхности почвы, а маломорозостойкие - до 1,0 см. Работами СИ. Савельева (1959), А.И. Носа-товского (1965), О. Kretschmer (1967), В.А. Моисейчик (1975), А.И. Коровина и др. (1977) было установлено, что глубина залегания узла кущения во многом зависит от температуры и количества света в период осенней вегетации: при пониженных температурах и интенсивном освещении узел кущения будет закладываться глубже, чем при повышенных температурах и сниженной освещённости.
Для успешной перезимовки посевам озимой пшеницы в период осенней вегетации необходимо пройти такой сложный физиологический и биологический процесс, как закаливание (Кириченко Ф.Г., Шалин Ю.П., 1961; Пыйклик К.М., 1965; Туманов И.И., 1967; Трунова Т.И., 1963, 1977). Проведенные исследования показали, что первая фаза закаливания заключается в торможении роста клеток и накоплении запасных веществ - Сахаров. Сахара оказывают консервирующее влияние на структуры клетки в условиях зимовки. Протекает она на свету в незамерзших растениях при температуре около О С, необходимой для ослабления роста. І Іаиболее благоприятны дни с ясной солнечной погодой и температурой 10-15 С днем, с понижением до -1... - 2 С ночью. При этом процессе происходит накопление Сахаров в растениях. Они накапливаются в результате того, что в ночное время при пониженных температурах не происходит их расхода на рост клеток. Свет также изменяет структуру протопласта (Моисейчик В.А., Шевкунов В.А., 1986). Для успешного закаливания растений необходимы достаточное обеспечение ткани кислородом и оптимальная влажность почвы, растения не должны испытывать недостатка в минеральном питании (Туманов И.И., 1979). Неблагоприятными для закаливания являются дни с температурой 3-4 С, когда накопление Сахаров замедляется, а также в тёплые облачные дни - со среднесуточной температурой выше 9-10 С.
Посевы, не прошедшие фазы осенней закалки и переросшие, накапливают меньше пластических веществ, в особенности Сахаров, и, как правило, плохо зимуют. За осенний период, благоприятный для закаливания, растения озимой пшеницы могут накопить в узлах кущения 30-40 % Сахаров от содержания сухого вещества, в листьях - около 20 %. При неблагоприятных для закаливания условиях, таких как избыток осадков или их резкий недостаток и повышенная температура (в сентябре-октябре) происходит недостаточное накопление Сахаров (12-15 %).
Метеорологические условия за годы проведения исследований
По данным А.И. Коровина и А.К. Глянько (1968), при температуре ниже 10 С лучше усваивается аммиачный азот, а при температуре выше 10 С — нитратный. Как отмечает Д.А. Кореньков (1974), средняя прибавка урожайности зерна от применения весенней подкормки озимых азотом из расчета 20-30 кг д.в./га составит 0,30 -0,35 т/га. Колебание прибавок урожайности озимых от применения минеральных подкормок зависит в значительной мере от погодных условий и, в частности, от температуры и увлажнения почвы весеннего периода. Исследованиями М.С. Кулика (1969) показано, что при затяжной весне увеличение доз азота является совершенно необходимым. Так как при низкой температуре почвы (3-4 С) микробиологические процессы угнетены. Между тем в весенний период озимые требуют усиленного азотного питания. Соответственно, чем продолжительнее весенний период с пониженными температурами, тем сильнее растения испытывают недостаток в азоте и тем эффективнее будет ранневесенняя подкормка.
Весенняя подкормка необходима, когда растения из-под снега вышли сильно истощенными и в той или иной степени поврежденными во время зимовки. В ранневесенний период биологические процессы в почве только начинают развиваться. В это время в почве почти отсутствуют элементы пищи в легко усвояемой растениями форме, и растения страдают, особенно из-за отсутствия азота в нитратной форме (Секун П.Ф., 1954).
Ранневесенняя подкормка широко используется в производстве во всех регионах Нечерноземной зоны как эффективный способ повышения урожайности озимых культур. Опыты А.А. Горчева (1974) показали, что при внесении аммиачной селитры дозой 30 кг д.в./га урожайность озимой ржи увеличивается на 0,63 т/га. По мнению Ф.М. Пруцкова (1976), прибавка урожайности озимой пшеницы при проведении этого приёма ухода может достигать 0,80 т/га. Ранневесенняя подкормка увеличивает густоту стеблестоя, высоту и продуктивность растений, повышая долю соломы в урожае, но слабо влияет на качество зерна (Интенсивные..., 1988). По данным В.Г. Минеева (1980), наиболее эффективно проведение двух азотных подкормок — с осени и весной, прибавка от этого составляет 0,70 т/га, а содержание белка увеличивается на 1,0 %, клейковины - на 3,2 %. При проведении только весенней подкормки прибавка в урожайности составляла 0,27 т/га, в содержании белка — 0,3 %, клейковины - 1,2 %. Исследования, проведённые P.P. Исмагиловым и P.P. Гайфулиным (1998), показали, что при проведении некорневой подкормки в дозе N60 содержание клейковины в зерне озимой пшеницы повысилось на 2 % и составило 30 %.
Исследования А.И. Коровина и др. (1977) показали, что действие весенней подкормки, в зависимости от погоды и условий весны, может повышать урожайность озимых на 1,0 т/га, а может и не давать никакого эффекта. Осенняя и весенняя внекорневые подкормки, главным образом, влияют на повышение урожайности, не влияя при этом на качество зерна. По мнению же И.Л. Маслова (1983), весенняя подкормка азотом повышает урожайность зерна, но снижает при этом содержание в нём сырого протеина, массовую долю клейковины и незаменимые амминокислоты.
11а высокую эффективность в повышении качества зерна от применения поздних азотных подкормок указывали ещё И.В. Мосолов, \l.ll. Михалев (1962), П.Г. Найдин (1963), R. Schulze (1965), W. Jahn-Deesbach, D. Weipert (1967), А.П. Дыдыченко (1968), М. Andrescik, I. Huska (1969). Исследования, проведённые И.М. Коданевым (1976), также показали, что целесообразнее проводить две поздние подкормки 3-5 %-ным раствором мочевины из расчета 30 кг д.в. / га: первую - перед выколашиванием, вторую - в начале молочного состояния зерна. При этом повышается урожайность зерна озимой пшеницы на 15-20 %, а количество белка на 4,1 %. Такая эффективность подкормки возможна только на высоком агрофоне. I la бедном фоне поздние подкормки могут снизить урожайность зерна, хотя сбор протеина увеличивается.
Исследования, проведённые В.Г. Минеевым и др. (1975), показали, что некорневая азотная подкормка в период колошения в большей степени влияет на повышение содержания белка в зерне - в среднем на 0,8 % и улучшает физико-химические и хлебопекарные качества зерна. Поздние сроки опрыскивания азотными удобрениями, как правило, повышают качество зерна, в меньшей степени влияя на урожайность. В Горьковской области изучалось влияние некорневых подкормок мочевиной с различной концентрацией растворов на урожайность и качество зерна. Так, в фазу колошения прибавка к урожайности в контроле составила - 0,27 т/га, в фазу молочной спелости - 0,10 т/га. Содержание белка увеличивалось при опрыскивании в фазу колошения с 12,8 % на 1,0 %, в фазу молочной спелости с 13,5 % на 2,7 %. В республике Башкортостан при проведении некорневой подкормки мочевиной в фазу колошения (N2&) содержание клейковины в зерне повысилось на 1,9 %. При подкормках в фазу колошения и молочного состояния зерна - на 3,2 % (Багаутдинов И.И., 1998). По данным В.Г. Минеева (1980), прибавка в содержании белка при азотной подкормке в фазу выхода в трубку и в колошении была практически на одном уровне. Исследования по влиянию некорневых подкормок плавом на урожайность и качество зерна яровой пшеницы в фазу кущения и колошения проведённые в Ижевской ГСХА В.В. Красильниковым (2000), и исследования Н.Г. Туктаровой (2002) в УГПИИСХ при опрыскивании посевов озимой пшеницы мочевиной в фазу колошения показали, что опрыскивание посевов существенного влияния на урожайность зерна не оказывало, но повышало содержание сырой клейковины в зерне на 2,4 - 3,1 %, но при этом отмечалось ослабление клейковины в пределах на 3-7 ед. ИДК.
Приёмы ухода за посевами
Результаты наших исследований показали, что приёмами ухода за посевами можно существенно повысить урожайность зерна (таблица 38; приложение 4). Так, в условиях 1999 г. наибольшее влияние на формирование урожайности зерна оказала некорневая подкормка мочевиной осенью в фазе 2-3 листа (N3o - О), где она составила 2,55 т/га, что на 0,30 т/га (HCPos = 0,24 т/га) превышает контроль (Вода). Также существенное влияние на урожайность озимой пшеницы имела некорневая подкормка в фазу выхода в трубку, где она составила 2,49 т/га, что выше контроля на 0,24 т/га (HCP0s = 0,24 т/га). В 2000 г. из изучаемых приёмов ухода за посевами наибольшая урожайность была отмечена также при осенней некорневой подкормки мочевиной, где она составила - 2,97 т/га, что на 0,47 т /га превысило контрольный вариант. Существенная прибавка в урожайности озимой пшеницы отмечалась и при использовании весенней некорневой подкормки — 2,77 т/га, что превысило контроль на 0,27 т/га (11СР05 = 0,23 т/га). В условиях 2001 г. озимая пшеница так же дала достоверное повышение урожайности зерна при проведении подкормки мочевиной осенью, где урожайность составила 6,89 т/га, что на 0,40 т/га превысило контрольный вариант (I ICP05 = 0,27 т/га). Таким образом, за три исследуемых года, наибольшая урожайность зерна озимой пшеницы отмечалась при использовании осенней некорневой подкормки мочевиной в фазе 2-3 листа - 4,14 т/га, что на 0,39 т/га превысило контроль.
В 2000 г. нами был заложен производственный опыт, полученные результаты показали, что достоверная прибавка в урожайности, в сравнении с контролем, отмечалась в варианте с применением некорневой подкормки мочевиной осенью в фазе 2-3 листа, она составила 0,60 т/га (HCPos = 0,49 т/га) при урожайности зерна 8,37 т/га, что подтвердило результаты полевых опытов. Другие приёмы ухода за посевами не оказали влияния на урожайность озимой пшеницы (таблица 39).
Во все годы исследовании урожайность зерна, в первую очередь, зависела от перезимовки растений, на которую, в свою очередь, оказывало влияние содержание Сахаров в узле кущения озимой пшеницы. Полученные нами результаты показали, что из исследуемых осенних приёмов ухода за посевами перезимовку растений озимой пшеницы повышает применение некорневой подкормки мочевиной осенью в фазе 2-3 листа, вследствие накопления более высокого содержания Сахаров в узле кущения (таблица 40; приложение 7, 8).
В 1999 г. при использовании осенней некорневой подкормки мочевиной содержание Сахаров в растениях повысилось до 26,1 %, превысив тем самым контроль на 2,9 % (I ICP05 = 2,8 %). Перезимовка растений в этом случае составила 36 %, что на 5 % выше, чем в контрольном варианте (НСР05 = 5 %). В 2001 г. существенное влияние на перезимовку посевов оказала, как осенняя некорневая подкормка микроэлементами, так и мочевиной. Улучшение перезимовки в этих вариантах составило соответственно - 1 и 9 % (I ICP05 = 1 %). Содержание Сахаров при использовании азотной некорневой подкормки повысилось на 3,3 % (11СР05 = 2,6 %).
За годы проведения исследований посевы озимой пшеницы поражались как снежной плесенью, так и склеротиниозом (таблица 41; приложение 9, 10). Полученные результаты показали, что положительное влияние на устойчивость растений озимой пшеницы к поражению снежной плесенью изучаемые приёмы ухода за посевами оказали только в благоприятный для перезимовки 2001 г. Так, при применении осенней некорневой подкормки мочевиной рас пространённость болезни на посевах снизилась до 5 %, а при использовании микроэлементов - до 8 %, что соответственно на 6 и 3 % ниже, чем в контрольном варианте (1ICP05 = 1 %).
Исследование посевов на поражённость склеротиниозом показало, что в условиях зимы 1998-1999 гг. изучаемые приёмы ухода за посевами озимой пшеницы не оказали снижения заболевания. Однако, как в 2000, так и в 2001 г. снижение поражённости болезнью отмечалось при использовании осенней некорневой подкормки мочевиной. Распространённость болезни составляла, соответственно по годам, 82 и 4 %, что на 4 % ниже, чем в контроле (НСРо5 = 4 и 2 %). Использование же микроэлементов не оказало снижения распространённости склеротинеоза.
Предшественник
Потребность в расчёте энергетической эффективности возникла в результате того, что оценка разрабатываемых приёмов и технологий в области сельскохозяйственного производства в условиях свободного ценообразования не обеспечивает необходимой объективности, так как из-за разброса цен нет возможности найти необходимые исходные параметры для расчёта экономической оценки. Поэтому более надёжные результаты может обеспечить использование энергетических показателей (таблица 58; приложения 25, 26).
Энергетическая оценка производства зерна озимой пшеницы показала её высокую эффективность. Так, при её возделывании по занятому пару коэффициент энергетической эффективности составил 2,70, по чистому пару 1,90. Возделывание сорта Памяти Федина (2,34) оказывается более эффективным, чем сорта Заря (2,26) вследствие его более высокой урожайности. Применение некорневой подкормки азотом с осени оказалось менее эффективно из-за возросших затрат. Анализ экономической эффективности возделывания озимой пшеницы проведён по уровню рентабельности, чистому доходу, себестоимости одной тонны зерна и дополнительному чистому доходу на единицу затрат. Для рас чёта стоимости полученной продукции взяты государственные закупочные цены на озимую пшеницу, которые были установлены Правительством Удмуртской Республики на 2002 г. Полученные результаты по экономической эффективности возделывания озимой пшеницы на поле площадью 100 га, приведённые в таблице 59, показали, что выгоднее озимую пшеницу возделывать по занятому пару, где рентабельность производства составила 198 %, при размещении по чистому пару - 130 %. Также необходимо отметить, что себестоимость тонны зерна, выращенного по занятому пару, составляет 944 руб., а по чистому пару — 1013 руб. Сорт Памяти Федина обеспечивает рентабельность производства 168 %, сорт Заря ниже на 8 %. Невысокая разница между сортами объясняется тем, что сорт Заря хотя и менее урожайный, но получаемое зерно относится к II товарному классу, а не к III, как у сорта Памяти Федина. Применение осенней некорневой подкормки азотом в среднем по сортам и предшественникам позволит иметь рентабельность производства 182 %, что на 18 % превысило контроль.
Таким образом, озимую пшеницу следует высевать по занятому пару, применение осенней некорневой подкормки азотом на сорте Памяти Федина будет иметь рентабельность производства 209 %, на сорте Заря - 232 %, чистый доход составит соответственно 763,7 и 819,8 тыс.руб. Трёхлетние исследования (1998-2001 гг.) технологии выращивания на двух разных по биологии и качеству зерна сортах озимой пшеницы в различных условиях вегетации, характерных для Среднего Предуралья, позволяют сделать следующие выводы. 1. Выбор предшественника является определяющим в обеспечении стабильной перезимовки озимой пшеницы и формировании её урожайности. На среднеокультуренной дерново-подзолистой почве Среднего Предуралья таковым является занятый горохо-овсяно-подсолнечниковый пар, который обеспечивает уровень урожайности по годам 2,28-5,88 т/га, превышающий среднее значение по чистому пару на 0,41 т/га, или на 11 %. 2. Установлено, что преимущество занятого пара над чистым обусловлено меньшей степенью развития осенью вегетативной массы (на 2,8-56,8 %), которая в условиях продолжительных многоснежных зим обеспечивает большую устойчивость к снежной плесени (в среднем на 6 %), снижение гибели растений в зимний период, особенно в его конце, и стабильную по годам перезимовку. 3. Сорт озимой пшеницы Памяти Федина обеспечил урожайность 2,60-6,79 т/га, превысив по урожайности сорт Заря в среднем на 0,46 т/га, или на 13 %. Эта прибавка обусловлена увеличением перезимовки на 5 % (сорт Заря — А1 %), густоты продуктивного стеблестоя - на 61 шт./м (сорт Заря — 358 шт./м2), озернённости колоса - на 3,0 шт. (сорт Заря - 25,9 шт.). 4. Выявлено медленное развитие листовой поверхности у сорта озимой пшеницы Памяти Федина в осенний период. В результате значение этого показа-теля в среднем составило 5,5 тыс. м /га, что было ниже, чем у сорта Заря на 1,7 тыс. м /га или на 24 %. Однако в летний период в высокоурожайный год сорт Памяти Федина формирует большую, чем у сорта Заря максимальную листовую поверхность (71,1 тыс. м/га) и фотосинтетический потенциал (3042 тыс. м /га-сут), превысив сравниваемый сорт соответственно на 20 и 11 %. 5. Сильный по качеству зерна сорт Заря имеет генетическую обусловленность формирования высокого качества зерна, обеспечив содержание белка 13,6 %, массовую долю сырой клейковины 33,2 %, значение ИДК - 78 ед., превысив по этим показателям рядовой сорт Памяти Федина соответственно на 1,1 % (НСР05= 0,4 %), 4,3 % (НСРо5= 1,1 %) и увеличив упругость клейко-винных белков на 1 % (11СРо5 = 1 %) 6. Установлено, что осенняя некорневая подкормка мочевиной растений озимой пшеницы в фазе 2-3 листа стабильно по годам обеспечивает достоверную прибавку урожайности зерна, в среднем составившую 0,39 т/га, или 10 % (контроль - 3,71 т/га). Увеличение урожайности от этого осеннего приёма ухода за посевами обусловлено большим накоплением Сахаров в узле кущения перед уходом растений в зиму на 3,1 % (контроль - 26,9 %) и обеспеченное этим улучшение перезимовки в среднем на 6 % (контроль - 48 %). В результате были сформированы хорошие слагаемые урожайности - густота продуктивного стеблестоя 413 шт./м (контроль 381 шт./м ), продуктивность колоса -1,31 г (контроль — 1,25 г).
