Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Биологические особенности кукурузы и факторы внешней среды 8
1.2. Использование различных гибридов и сортов кукурузы 11
1.3. Влияние основной обработки на физические и химические свойства почвы 15
1.4. Роль основной обработки почвы в формировании урожайности кукурузы 18
1.5 Борьба с сорняками в посевах кукурузы 20
2. Условия, схема и методика 26
2.1. Почвенно-климатическая характеристика региона 26
2.2. Погодные условия в годы проведения опыта 29
2.3. Схема опыта 34
2.4. Методика исследований 34
3. Рост и развитие гибридов кукурузы 37
3.1, Особенности вегетации гибридов кукурузы 37
3.2. Взаимосвязь элементов архитектоники посева кукурузы 50
4. Характеристика агромелиоративных условий в посевах кукурузы
4.1. Водно-физические свойства почвы 68
4.1.1. Плотность сложения почвы 68
4.1.2. Общая пористость 74
4.1.3. Пористость аэрации 78
4.2. Засоренность 82
4.3. Пищевой режим почвы 89
4.4. Водный режим и водопотребление 91
5. Урожайность гибридов кукурузы 98
5.1. Урожайность зерна по различным обработкам почвы 98
5.2. Структура урожайности 105
5.3. Урожайность зеленой массы 109
5.4. Влияние удобрений и гербицидов на урожайность зерна гибридов кукурузы 111
5.5. Устойчивость гибридов кукурузы к абиотическим и биотическим факторам 119
6. Энергетическая и экономическая эффективность 119
Выводы 134
Предложения производству 136
Список использованной литературы 13 7
Приложения 155
- Использование различных гибридов и сортов кукурузы
- Погодные условия в годы проведения опыта
- Особенности вегетации гибридов кукурузы
- Плотность сложения почвы
Введение к работе
Стабилизация и успешное развитие сельскохозяйственного производства зависит от продуктивности каждого гектара пашни.
В современных условиях дефицита энергетических и материальных ресурсов в основу системы земледелия должны быть положены энерго- и ресурсосберегающие технологии сельскохозяйственных культур с преобладанием беззатратных или малозатратных агроприемов с возобновлением внутри хозяйства затраченных средств.
Это в первую очередь научно-обоснованные севообороты с размещением наиболее ценных культур по наилучшим предшественникам, широкое применение биологических мелиорантов и особенно фитомелиорантов, в орошении агромелиоративного поля, безгербицидных мер борьбы с сорняками, посев высококачественными семенами, возделывание устойчивых высокоурожайных сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и т.д.
При отсутствии или ограниченном применении техногенных средств повышения плодородия почвы и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур важную роль приобретает выведение новых сортов и гибридов, устойчивых к абиотическим и биотическим стрессам (А.А. Жученко, 1990), способных давать сравнительно большие и устойчивые урожаи в жестких экологических условиях. Большое значение приобретает возделывание адаптивных к внешним условиям сортов и гибридов сельскохозяйственных культур.
С этой точки зрения подбор сортов и гибридов кукурузы для условий разных агроладшафтов требует разработки определенного методического подхода и совершенствования имеющихся методик. Не менее важное значение имеет научный подход к разработке адаптивно-ландшафтной технологии отобранных перспективных и районированных сортов и гибридов кукурузы на зерно для конкретных агроландшафтов.
Цель исследования — совершенствование оценки продуктивности гибридов кукурузы при различных абиотических и биотических факторах среды и разработка адаптивно-ландшафтных энергосберегающих технологий на основе использования наиболее продуктивных и устойчивых гибридов.
В задачи исследований входило: изучение закономерностей роста и развития перспективных гибридов кукурузы в зависимости от мелиоративных приемов возделывания; исследование продуктивности фотосинтеза изучаемых гибридов; выявление закономерности влияния погодных условий на продолжительность фаз роста и развития и формирования элементов продуктивности; оценка отзывчивости гибридов кукурузы на технологические факторы выращивания - обработку почвы, удобрения и гербициды; обоснование условий эффективного использования агромелиоративных приемов при выращивании изучаемых гибридов; оценка энергетической и экономической эффективности гибридов кукурузы на фоне различных агромелиоративных приемов.
Научная новизна состоит в том, что впервые в черноземно-степной зоне Заволжья в условиях орошения изучена продуктивность шести перспективных гибридов кукурузы селекции Поволжской селекционно-опытной станции в сравнении с районированным гибридом Коллективный 160.
Изучена закономерность роста и развития гибридов, зависимость продолжительности фенофаз от погодных условий и влияние их продолжительности на формирование элементов продуктивности. Показана отзывчивость гибридов на агромелиоративные приемы возделывания кукурузы.
Выявлены наиболее продуктивные, отзывчивые на техногенные факторы и устойчивые к колебаниям погодных и агротехнических условий выращивания гибриды кукурузы.
Практическая значимость работы заключается в разработке рекомендаций по использованию наиболее продуктивных гибридов кукурузы. Выделены из изучаемых гибридов наиболее продуктивные и наиболее устойчивые к абиотическим, биотическим и техногенным факторам. Показана роль обработки почвы, удобрений и гербицидов в повышении урожайности гибридов. Выделены из них наиболее отзывчивые на агротехнику. Определены уровни урожайности кукурузы на разных агрофонах в условиях южных черноземов степной зоны Заволжья.
Основные положения, выносимые на защиту: -усовершенствование методики оценки продуктивности гибридов кукурузы и устойчивости их к абиотическим и биотическим факторам; преимущество гибрида Поволжский 89 по сравнению с остальными изучаемыми гибридами селекции Поволжской селекционно-опытной станции и районированным гибридом Коллективный 160; различные по энергоемкости и продуктивности уровни технологии возделывания гибридов кукурузы.
Реализация результатов исследований. Полученные результаты исследований прошли широкую проверку в ОПХ «Новониколаевское» и «Крутое», СПК «Матвеевское» Балаковского района, ОПХ «Волжское» Ровенского района на площади 1200 га.
По данным испытания в ОПХ «Новониколаевское» гибрид Поволжский 89 районирован в Саратовской области для использования на зерно и силос.
ОПХ «Новониколаевское» производит семена этого гибрида в объеме 200-400 т ежегодно.
Апробация полученных результатов. Основные положения диссертации были доложены в 2000-2002 гг, на международных, всероссийских, региональных и внутривузовских научных конференциях (г. Пенза, г. Саратов), на областных совещаниях специалистов сельского хозяйства.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ общим объемом 2,1 печ. л., из них 1,1 печ. л. принадлежит лично автору.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 178 страницах текста, набранного компьютерным способом, состоит из введения, шести
7 глав, выводов и предложений производству. Она включает в себя 12 рисунков, 57 таблиц, 19 приложений. Список литературы состоит из 220 наименований, в том числе 13 - иностранных авторов.
Использование различных гибридов и сортов кукурузы
По скороспелости в Поволжье возделывается шесть групп гибридов кукурузы: очень раннеспелые гибриды с вегетацией от всходов до полной спелости 80 дней; раннеспелые гибриды с вегетацией 80-102 дня; среднеранние гибриды с вегетацией 103-111 дней; среднеспелые гибриды с вегетацией 112—122 дня; среднепоздние гибриды с вегетацией 123-130 дней и позднеспелые гибриды с вегетацией более 130 дней.
К раннеспелым относятся Коллективный 150 ТВ, Коллективный 160, Коллективный 210 АТБ, Молдавский 215 СВ; к среднеранним - Днепровский 247 MB, Днепровский 273 M, Коллективный 220 MB, Коллективный 244 MB, Жеребковский 86 MB, Поволжский 1 ТВ, Юбилейный 80 MB; к среднеспелым - ВИР 42 MB, Днепровский 320, Луч 412, Харьковский 60 ТВ; к средне-поздним - Днепровский 85 Т, Краснодарский 4 ТВ, Кубанский 432 ТВ; к позднеспелым гибридам - ВИР 156 ТВ, ВИР 431 ТВ, Краснодарский 201 ТВ. К гибридным популяциям и сортам относятся Кабардинская 3812, гибрид Имеретинский, Одесская 10, Стерлинг, Юбилейная 50, Краснодарская 1/49, Сибирячка и др. В условиях Саратовской области среднеспелые и среднепоздние сорта и гибриды кукурузы редко достигают молочно-восковой и восковой спелости. Раннеспелые и среди еранние гибриды кукурузы имеют явное преимущество по кормовым достоинствам и энергозатратам. Урожайность раннеспелых гибридов бывает выше, чем среднеранних и среднепоздних, особенно в неблагоприятные годы. Раннеспелые гибриды созревают в Саратовской области до 15—25 августа, а в отдельные прохладные годы -до 15 сентября; среднеранние гибриды - до 30 августа - 5 сентября, в неблагоприятные годы - до 25 сентября; среднепоздние гибриды - до 30 августа — 15 сентября и в холодные годы — до 5 октября (А.П. Царев, A.M. Косачев, Е.П. Денисов, А.П. Солодовников, 1996). Семена районированных и перспективных гибридов высевают первого класса, первого поколения. Гибриды подбирают с учетом комплекса признаков - продуктивности, устойчивости к полеганию, загущению, повреждению вредителями и болезнями, сроков созревания, почвенно-климатических условий (В.В. Мелихов, ИЛ. Кружилин, Н.В. Кузнецова и др., 2003). По сортовым качествам семена первого поколения простых, трехлинейных, двойных межлинейных гибридов кукурузы должны соответствовать следующим нормам (ГОСТ 20582-66). По сортовой типичности они должны быть не менее 98 %. По посевным качествам семена кукурузы (ГОСТ 20582-86) относятся к первому классу при чистоте 99 %, при всхожести 96 %, влажности 14 %; ко второму классу соответственно при чистоте 98 %, всхожести 90 % и той же влажности. Успешное возделывание кукурузы зависит от правильного подбора сорта и гибрида (Н.И. Кашеваров, Н.А. Пол ищу к, Н.Н. Кашеварова, 1992). Экономический и энергетический анализ возделывания различных гибридов кукурузы показывает преимущество раннеспелых форм над поздними в условиях Поволжья. Уровень рентабельности при возделывании ранних гибридов был на 44 % выше, чем при возделывании поздних гибридов. Сравнительная оценка гибридов кукурузы по продуктивности в условиях Нижнего Поволжья показала, что районированные гибриды давали урожайность зерна 7,0-8,7 т/га при урожайности сортов-популяций 6,1—1,0 т/га (И.П. Кружилин, Н.Ю. Петров, 1996). При производстве кукурузы энергии для сушки зерна необходимо значительно больше, чем для сушки зерна других культур. Поэтому подбор гибридов кукурузы, зерно которых высыхает в поле до влажности, близкой к кондиционной, важное направление в исследовании (В.Ф. Кивер, 1988). На современном этапе экономического и энергетического кризиса в стране раннеспелые гибриды, уступая по продуктивности более поздним формам, выгодно отличаются от них меньшим содержанием влаги в зерне. К периоду уборки при этом требуется меньше затрат на послеуборочную доработку зерна, в частности его сушку. При термической сушке зерна кукурузы, убранного в оптимальные сроки, общие затраты энергии по возделыванию растений были на 17 % ниже, чем у средиепозднего гибрида (B.C. Циков, В.П. Бондарь, А.В. Черенков, 1998; В.А. Паршин, 1997; Н.И. Кашеваров, Р.А. Полищук, Н.Н. Кашеварова, 1992). Энергоемкость послеуброчной доработки зерна гибридов среднеранней группы спелости (включая и сушку) требует 2,79 ГДж/т прямых и косвенных затрат энергии, среднепоздних гибридов - 4,9 ГДж/т (B.C. Шевелуха, 1980). На производство и послеуборочную доработку зерна раннеспелого гибрида на горюче-смазочные материалы приходится 33 % затрат; среднепозд-него - 38,7 %; позднеспелого -48,4 % (В.Ф, Кивер, В.М. Куница, 1991). Следовательно, только за счет правильного подбора гибридов можно снизить энергоемкость технологии на 10-30 тыс. МДж/га, что эквивалентно урожаю зерна 1,0-1,5 т/га (В.Ф. Кивер, В.М. Куница, 1990), В последнее время заслуживают внимания гибриды Поволжской селекционно-опытной станции, которая существует и успешно работает с 1945 г. В 1945 г. она была организована на базе элитного хозяйства Камышинской государственной селекционной станции (Н.А. Харитонов, 2002). Основное направление исследований на станции связано с созданием высокоурожайных технологичных засухоустойчивых ранних и среднеранних гибридов кукурузы зернового и силосного направления. Важное внимание уделяется разработке интенсивных энергосберегающих экологически безопасных технологий возделывания кукурузы на зерно с применением сбалансированной системы удобрений, севооборотов, мелиоративных приемов по сохранению и повышению плодородия почвы. Одним из направлений в работе станции стало проведение работ по подбору и экологической оценке гибридов и сортов кукурузы, позволяющей повысить в 1,5—2,0 раза производительность труда и на 15—20 % снизить себестоимость продукции (Н.А. Харитонов, 2002).
В 1985 г. районирован гибрид кукурузы Поволжский 1 ТВ, который создан на станции как высокопродуктивный, среднеранний гибрид универсального использования. В 1987 г. районирован гибрид Славутич 210 ТВ, в 1988 г. Поволжский 23 ТВ. Переданы в госкомиссию по сортоиспытанию гибриды Поволжский 107; Поволжский 220. Разработаны новые перспективные агротехнические приемы борьбы с сорняками, вредителями и болезнями.
Почвенно-климатические условия Балаковского района Саратовской области во многом сходны с условиями Урюпинского района, где располагается Поволжская селекционно-опытная станция. Почвы — южные черноземы с содержанием гумуса 3,1-4)5 %, среднесуг-линистого гранулометрического состава с мощностью гумусового горизонта 25 15 см.
Количество осадков за год 350-400 мм. С ОПХ «Новониколаевское» Ба-лаковского района Поволжскую селекционно-опытную станцию связывает прочная научно-производственная дружба в течение 10 лет. В ОПХ «Новониколаевское» испытывается целый ряд гибридов селекции Поволжской станции. Наиболее продуктивные из них внедрены на площади 1500-2000 гектаров.
Кроме этого, в ОПХ «Новониколаевское» налажено производство семян гибридов кукурузы селекции этой селекционно-опытной станции в объеме 500-1600 тонн ежегодно.
Погодные условия в годы проведения опыта
Орошаемые земли ОПХ «Новониколаевское» расположены на четвертой террасе реки Волги. Почвообразующие породы — делювиальные отложения тяжелосуглинистого состава и делювиальные глины. До 2-х метров они не засолены. Плотный остаток водорастворимых солей глубже 2-х метров 0,542 - 1,500 %. Грунтовые воды залегают на глубине 20 м. Грунтовые воды имеют минерализацию 3,8 г/л. Тип засоления сульфатный и хлоридно-сульфатный. Уклон поверхности орошаемых полей 0,001 - 0,005. Почвы опытного участка — черноземы южные среднемощные, тяжелосуглинистые, слабо эродированные. Вскипание от соляной кислоты с 35 - 40 см, пятна карбонатов встречаются с глубины 80 см. Гранулометрический состав черноземов южных тяжелосуглинистый. Содержание физической глины в слое 0-30 см 46,5 - 51,6 %. Количество гумуса 4,7 - 5,2 % в пахотном и 2,8 — 3,6 % в подпахотном слое. Обеспеченность азотом и подвижным фосфором - низкое, обменным калием - высокое. В пахотном слое сумма поглощенных оснований составляет 30,5 - 32,2 мг-экв. на 100 г почвы. Среди поглощенных оснований насыщенность кальцием 86,1-88,7 % от суммы поглощенных оснований, магнием - 10,6-13,8 %, натрием - 0,9-1,0 %. Южные черноземы сильно уплотнены. Пахотный слой имеет плотность 1,25-1,28 г/см3, подпахотный - 1,25-1,35 г/см3, двухметровый слой -1,36-1,39 г/см3. Рыхление на этих почвах дает кратковременный эффект, особенно при орошении. Здесь требуется внесение повышенных доз органических и минеральных удобрений, а также периодическая вспашка с почвоуглублением и щелеванием. Плотность твердой фазы верхней части почвенного профиля 2,55-2,61 г/см3, с возрастанием для двухметрового слоя до 2,69-2,72 г/см3. Максимальная гигроскопичность почвы колеблется от 11,9 до 12,6 % от массы сухой почвы, влажность завядания - от 15,9 до 16,7 %. Доля недоступной растениям влаги составляет от 53,2 до 50,3 % от наименьшей влагоемкости в слое 0-20 и 0-30 см. Величина наименьшей влагоемкости имеет максимальное значение в пахотном слое 34,1-35,0 %. Наибольшие запасы доступной влаги в полуметровом слое почвы составляли 89,0-92,0 мм, в слое 0-70 см — 121,0-124,0 мм. Пористость аэрации в корнеобитаемом слое 12,2-17,8 %. Вследствие высокой плотности южных черноземов водопроницаемость их слабая. Начальная водопроницаемость за первый час от начала впитывания 60-78 мм. С глубины 0,5 м за первый час воды впитывается до 40-62 мм. Интенсивность дождя при дождевании часто превышает скорость впитывания воды в почву. Для увлажнения слоя 0,70 см поливные нормы при нижнем предполив-ном пороге влажности 75 % НВ составляли 640 м /га, при 80 % НВ — 510 м3/га. Интенсивность дождя не должна превышать 0,20 мм/мин. ОПХ «Новониколаевское» находится в пятой Северной левобережной микрозоне Саратовской области. Климат района жаркий, засушливый, резкоконтинентальный. Средние суммы температур воздуха выше 10 С составляют с колебаниями по годам 2700-2900 С. Среднегодовое количество осадков 300-350 мм. За май-сентябрь выпадает 120-165 мм (табл. 1). Среднемноголетний переход через О С весной 4 апреля, осенью - 4 ноября, через 5 С соответственно — 16 апреля и 17 октября, через 10 С - 15 апреля и 28 сентября, через 15 С - 25 апреля и 8 сентября. Продолжительность соответствующих периодов 213; 183; 152 и 115 дней. Средняя продолжительность безморозного периода 150-160 дней. Заморозки возможны в первой декаде июня. Сумма положительных температур воздуха за эти периоды составляет соответственно 3032 С; 2962; 2736 и 2259 С. Дата последнего заморозка весной приходится в среднем на 5 мая, самого позднего - на 28 мая, самого первого осенью - на 30 сентября, самого раннего — на 14 сентября. Относительная влажность воздуха в летние месяцы колеблется от 3 8 до 45 %. Наименьшая влажность опускалась ниже 20 %. Гидротермический коэффициент (ГТК) колеблется по годам от 0,6 до 0,7. Средняя влагообеспеченность зерновых культур 50-55 % от оптимальной. Число дней с суховеями колеблется за вегетацию от 30 до 50 дней. Климатические условия по тепловым ресурсам позволяют выращивать раннеспелые и среднеспелые гибриды кукурузы на зерно. В 2000 году погодные условия характеризовались как влажные и прохладные. Годовая сумма осадков составила 443,3 мм. За май-сентябрь выпало 271,1 мм, а за май-август- 159,0 мм (табл. 2). В апреле средняя температура воздуха составила 10,9 С, что в 2 раза выше средней многолетней величины. В мае и июне температура воздуха равнялась 11,1 и 19,6 С, что несколько ниже нормы. Максимальная температура поднималась до 27,0 и 32,5 С, влажность воздуха опускалась до 59 и 64 %. Июль и август были теплее обычного на 0,4 и 1,1 С. Максимальная температура достигала до 38,8 и 40,3 С. Средне влажной погодой характеризовался 2001 г. Сумма осадков за год составила 362,2 мм (норма 318 мм). За май-сентябрь выпало 159,8 мм вместо 178 мм, а за май-август - 92,5 мм вместо 124 мм (табл. 3). В апреле среднесуточная температура воздуха составила 10,2 С вместо 5,1 С. Средняя влажность воздуха равнялась 62 %. Осадков практически не было. В мае выпало 40 мм, что выше средней многолетней величины на 9 мм. Средняя температура воздуха отмечена 15,1 С, что равно норме. Июнь характеризовался температурой воздуха 18,4 С; суммой осадков -14,2 мм; влажностью воздуха - 66 %. По норме эти показатели равнялись 19,8 С; 30,0 мм и 41 %. Июль был сухим и жарким. Температура воздуха была выше нормы на 1,7 С. Осадков выпало 8,8 мм вместо 31 мм по норме. Влажность воздуха равнялась 51 %. В августе осадки составили 29,5 мм (норма 32,0 мм), температура воздуха - 20,1 С (норма 20,3 С), средняя влажность воздуха - 59 %. По погодным условиям 2002 г. был среднесухим и жарким.
Особенности вегетации гибридов кукурузы
Кукуруза плохо переносит уплотнение почвы. Корни этой культуры хорошо растут и развиваются на сравнительно рыхлой почве. Поэтому кукуруза формирует высокую урожайность только на почвах с оптимальной плотностью. На наш взгляд при выращивании различных гибридов важно знать реакцию последних на сложение пахотного слоя.
По этой реакции можно судить о степени устойчивости гибридов к почвенным агрофизическим факторам плодородия. Для изучения влияния плотности почвы на урожайность гибридов кукурузы они высевались по различной обработке почвы.
Кукуруза высевалась по мелкой вспашке на 20-22 см, по глубокой вспашке на 27-30 см и по мелиоративной вспашке на 42-45 см. Различные способы обработки почвы по-разному влияли на сложение пахотного слоя и, в первую очередь, на плотность почвы. В 2000 году, как наиболее влажном, плотность почвы в начале вегетации был наименьшей по сравнению с 2001 и 2002 годами. В 2002 году выпало 443,3 мм осадков, в т.ч. 271,1 мм за май-сентябрь. В слое 0—10 см в период посева кукурузы плотность почвы была практи-чески одинаковой по всем вариантам опыта. Она составляла 1,06-1,08 г/см . Это объясняется проведением предпосевной обработки почвы до посева кукурузы. В слое 10-20 см плотность почвы по обработкам имела существенные различия. Если по мелкой вспашке она не превышала весной 1,19 г/см3, то на фоне глубокой вспашки она составляла 1,17, а на фоне мелиоративной вспашки - 1,14 г/см3,или на 0,05 г/см3 меньше (табл. 20). Еще большиє различия отмечены в слое 30-40 и 40—50 см. Здесь она по вариантам равнялась соответственно 1,32; 1,28 и 1,19 г/см3 и 1,36; 1,33 и 1,23 г/см3. После глубокой вспашки плотность почвы снизилась по сравнению с мелкой на 0,04 и 0,03 г/см3; после мелиоративной - на 0,13 г/см3. Мелиоративная вспашка снижала плотность почвы в пахотном горизонте с 1,18 до 1,13 г/см , а в подпахотном - с 1,34 до 1,21 г/см или соответственно на 0,05 и 0,13 г/см3. К уборке кукурузы плотность почвы увеличилась на всех вариантах опыта. Наибольший дрейф плотности был отмечен в верхнем слое 0-10 см. Он составил 0,094),12 г/см3. В слое 10-20 см дрейф равнялся соответственно по вариантам 0,03; 0,04 г/см3; в слое 20-30 см - 0,03; 0,02 и 0,04 г/см3; в слое 40-50 см - 0,03; 0,05 и 0,06 г/см3; в слое 40-50 см - 0,01 и 0,03 г/см3. Существенное различие дрейфа в пахотном и подпахотном слое было на варианте с мелиоративной вспашкой 0,05 г/см3. При глубокой вспашке дрейф составил 0,06 и 0,03 г/см3, на фоне мелкой вспашки - 0,05 и 0,02 г/см3. Видимо следует говорить о различии весенней и осенней плотности только в пахотном слое 0-30 см, в слое 30-50 см плотность практически не изменялась. Существенное различие плотности почвы в подпахотном горизонте между весной и осенью отмечено лишь на варианте с мелиоративной вспашкой на 42-45 см. В 2001 г., средне влажном по количеству осадков, наибольшая плотность почвы весной в слое 0-10 см была на варианте с мелкой обработкой 1,11 г/см3 (табл. 21). На фоне глубокой и мелиоративной вспашки она составила 1,09 г/см . Разница по вариантам равнялась 0,02 г/см3, что практически недостоверно. Можно считать в этом слое плотность по всем вариантам одинаковой. Одинаковая плотность на фоне всех вспашек была и в слое 10-20 см. В этом слое она колебалась от 1,14 до. 1,16 г/см . Заметное различие в плотности по способам обработки почвы проявилось в этом году в слое 20-30 см. Различие с мелкой вспашкой составило 0,07-0,08 г/см3. В подпахотном слое плотность почвы уменьшилась только на фоне мелиоративной вспашки. Различие с мелкой вспашкой было 0,12, а с глубокой — 0,09 г/см3. Аналогичная закономерность в динамике плотности почвы проявилась под кукурузой и в 2002 г. (табл. 22). В пахотном слое 0-10 см плотность почвы по вариантам обработки почвы также мало различалась между собой. Различие в сравнении с мелкой вспашкой равнялось 0,03-0,04 г/см3; в слое почвы 10-20 см - 0,02 г/см3. Заметное различие плотности почвы было на варианте с мелиоративной вспашкой. Оно составило в слое 30—40 см 0,13 г/см в сравнении с глубокой вспашкой, в слое 40-50 см соответственно 0,14 г/см3. Для слоя 0-30 см снижение плотности было на 0,03 и 0,04 г/см3 по сравнению с мелкой вспашкой; для слоя 30-50 см соответственно на 0,01 и 0,14 г/см3. Наибольшее снижение плотности подпахотного слоя было, как и в предыдущих случаях, под кукурузой на фоне мелиоративной вспашки. К осени снижение плотности почвы под кукурузой в слое 0-10 см составило 0,06 г/см3 после мелкой вспашки, на 0,09 - после глубокой вспашки и на 0,08 г/см - после мелиоративной вспашки. В слое 10—20 см дрейф от весны к осени по вариантам равнялся 0,08; 0,05 г/см3; в слое 20-30 см - 0,06; 0,04 и 0,05 г/см3; в слое ЗО ФО см - 0,06 г/см ; в слое 40-50 см - 0,01 г/см на фоне мелкой и глубокой обработки и 0,04 г/см на фоне мелиоративной вспашки. В среднем за годы исследований весной в слое 0-10 и 10-20 см различие по вариантам было незначительным. В слое 20-30 см отмечено различие между мелкой и глубокой вспашкой 0,08 г/см ; между мелкой и мелиоративной 0,09 г/см (табл. 23).
Плотность сложения почвы
Кукуруза относится к культурам, обладающим сравнительно высокой конкурентоспособностью в отношении сорняков. Конкурентоспособность зависит от интенсивности роста кукурузы в начальный гербокритический период, от вида сорняков, степени засоренности, от технологии возделывания.
Поэтому при оценке устойчивости изучаемых сортов засоренность можно использовать как биотический фактор, а конкурентоспособность как устойчивость сорта к «биотическим стрессам» (А.А. Жученко, 1990).
В условиях проведения опыта кукуруза была засорена однолетними ранними яровыми сорняками, из которых преобладали гречишка вьюнковая, лебеда, мокрица, встречалась конопля сорная. Из однолетних поздних сорняков преобладали куриное, сорное и рисовое просо, мышей сизый и зеленый, курай. Многолетние были представлены в основном корнеотпрысковыми — осотом синим, осотом розовым (бодяком), осотом желтым, вьюнком полевым, молочаем, козлобородником и другими.
Во все годы засоренность была значительной. В 2000 г. в среднем она составляла 15,8 шт./м сорняков; в 2001 г. - 14,7; в 2002 г. - 12,1 шт./м . В 2000 г. без внесения удобрений и гербицидов наибольшая засоренность посевов кукурузы была на фоне мелкой вспашки на20-22 см. Здесь насчитывалось 15,8 шт./м2 сорняков. Из них 42,5 % приходилось на многолетние корнеотпрысковые, 36,7 % — на поздние яровые однолетники и 20,8 % -на ранние яровые сорняки (табл. 30). Проведение глубокой вспашки на 27-30 см снизило общую засоренность до 9,1 шт./м сорняков или на 42,4 %; засоренность многолетними сорняками уменьшилась на 55,2 %, поздними яровыми однолетниками - на 31,1 %, ранними яровыми — на 36,4 %. Глубокая вспашка наиболее интенсивно подавляла многолетние сорняки. Проведение мелиоративной вспашки уменьшило общую засоренность на 65,2 %; засоренность многолетними сорняками — на 79,1 %; поздними яро 83 выми — на 44,8 %; однолетними ранними яровыми — на 72,8 %. Мелиоративная вспашка интенсивнее подавляла сорняки в сочетании с предпосевной обработкой почвы под кукурузу. Внесение удобрений несколько повысило засоренность посевов. Общее число сорняков возросло на фоне мелкой вспашки на 6,3 %; на фоне глубокой вспашки — на 22,0 %; на фоне мелиоративной обработки — на 10,9 %. При внесении гербицида харнеса в дозе 3 л/га под предпосевную обработку снизило общую засоренность на фоне мелкой вспашки на 46,8 %; на фоне глубокой вспашки — на 47,6 %\ на фоне мелиоративной обработки - на 78,4 %. Наиболее интенсивно подавлялись многолетние и поздние яровые сорняки. Количество их уменьшилось на 81,6 и 97,5 %. Ранние яровые подавлялись на 77,8 %. Таким образом, в 2000 году проведение глубокой и мелиоративной вспашки в сочетании с гербицидами снизили количество сорняков в посевах кукурузы в 5-8 раз. В 2001 г. видовой состав сорняков в посевах кукурузы практически не изменился. Многолетние сорняки составляли 55Д %; поздние яровые — 28,6 %; ранние яровые однолетники - 16,3 % (табл. 31). В 2001 г., как и в 2000 г., в посевах кукурузы преобладали многолетники и поздние яровые однолетние сорняки. В среднем в 2001 г. на фоне мелкой вспашки на 20-22 см засоренность составила 14,7 шт./м сорняков. Однолетние ранние яровые сорняки составляли 16,3 %; поздние яровые - 28,6 %; многолетние — 55Д %. Проведение глубокой вспашки уменьшило число сорняков на 40,8 %. Количество многолетников снизилось на 61,7 %; поздних яровых сорняков -на 14,3 %; ранних яровых - на 8,3 %. Мелиоративная вспашка снизила общую засоренность на 61,2 %; засоренность многолетниками - на 79,0 %; яровыми поздними - на 47,6 %; яровыми ранними - на 25,0 %. Обработка почвы подавляла, главным образом, многолетние сорняки. Внесение удобрений повысило общее количество сорняков на фоне мелкой вспашки на 18,4 %; на фоне глубокой вспашки — на 25,3 %; при проведении мелиоративной обработки - на 36,8 % по сравнению с посевами кукурузы без удобрений. На фоне удобрений глубокая обработка снизила общую засоренность на 37,4 %; многолетними сорняками - на 49,4 %; поздними яровыми — на 22,2 %; ранними яровыми — на 39,0 %. Мелиоративная обработка на фоне удобрений уменьшила общую засоренность на 55,2 %; засоренность многолетними сорняками - на 69,7 %; однолетними поздними яровыми - на 46,3; ранними яровыми — на 29,0 %. Интенсивное подавление сорняков гербицидами отмечено на фоне применения удобрений. При этом общая засоренность снижалась на 34,0-52,7 %; засоренность многолетними сорняками - на 55,2-73,4 %; однолетними поздними яровыми - на 25,0-62,5 %; ранними яровыми - на 50 %. Совместное действие глубокой обработки почвы с гербицидом харнес в дозе 3 л/га на фоне удобрений снизило общую засоренность на 52,6-72,8 %; засоренность многолетними сорняками — на 56,2-73,6 %; поздними яровыми - на 25,0-62,5 %; ранними яровыми - на 50 %. Следует отметить, что совме стное действие гербицида и глубокой обработки почвы более интенсивно по давляло однолетние и, особенно, яровые поздние сорняки. В 2002 г. общая засоренность кукурузы составила 12Д шт./м2 сорняков. Многолетние сорняки составляли 49,6 %; яровые поздние однолетние -32,2 %; яровые ранние - 18,2 % (табл. 32). Глубокая обработка почвы на 27-30 см снизила общую засоренность на 32,2 %, засоренность многолетними сорняками — на 45,0 %; поздними яровыми - на 20,5 %; ранними яровыми - на 19,2 %. Мелиоративная вспашка уменьшила засоренность соответственно группам сорняков на 53,7; 65,0; 48,7 и 31,8 %. Как и в предыдущие годы, глубокая обработка почвы сильнее снижала засоренность многолетними сорняками, чем однолетними.