Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Влияние элементов технологий возделывания ярового ячменя на урожайность, пивоваренные качества зерна, экологическое состояние посевов
1.1. Требования, предъявляемые к пивоваренным ячменям. Биологические особенности ячменя 8
1.2. Сорт и сортовая агротехника при возделывании пивоваренного ячменя 11
1.3. Размещение в севообороте 19
1.4. Дозы и соотношения минеральных удобрений 22
1.5. Нормы посева 25
1.6. Биологические препараты 27
Глава 2. Почвенно-климатические и метеорологические условия 35
2.1. Особенности климата Курской области 3 5
2.2. Метеорологические условия района исследований 3 8
2.3. Характеристика почвенных условий опытного участка 41
Глава 3. Программа и методика проведения исследований 45
Глава 4. Влияние предшественников и уровня удобренности на продуктивность ярового ячменя и экологические показатели чернозема типичного
4.1. Засоренность посевов ярового ячменя 5 0
4.2. Урожайность и качество зерна ячменя 5 1
4.3. Экологические показатели чернозема типичного 54
Глава 5. Влияние доз и соотношений минеральных удобрений на урожайность и пивоваренные качества зерна ярового ячменя 6 0
Глава 6. Эффективность биологических препаратов на посевах ярового ячменя на различных фонах удобренности 6 6
6.1. Фотосинтетическая деятельность посевов 6 7
6.2. Урожайность, структура урожая, качество зерна ярового ячменя 74
6.3. Фитосанитарное состояние посевов ярового ячменя и экологические показатели чернозема типичного 79
6.3.1. Распространенность листостебельных заболеваний 7 9
6.3.2. Экологические показатели чернозема типичного 8 3
Глава 7. Продуктивность и качество ярового ячменя на различных фонах удобренности в зависимости от норм высева 88
7.1. Засоренность посевов 8 9
7.2. Полегаемость растений 9 0
7.3. Фотосинтетическая деятельность посевов 91
7.4. Распространенность листостебельных заболеваний 93
7.5. Урожайность и качество зерна ярового ячменя 95
Глава 8. Энергетическая и экономическая эффективность различных элементов технологий возделывания пивоваренного ячменя 100
Выводы 108
Предложения производству 110
Список использованных источников 111
Приложение 130
- Требования, предъявляемые к пивоваренным ячменям. Биологические особенности ячменя
- Особенности климата Курской области
- Засоренность посевов ярового ячменя
- Фотосинтетическая деятельность посевов
Введение к работе
Актуальность. В настоящее время для обеспечения предприятий пивоваренной промышленности сырьем реализуется «Отраслевая целевая программа обеспечения устойчивого производства пивоваренного ячменя и солода на период до 2010 года». Главной задачей этой программы является освоение новых современных технологий возделывания сортов пивоваренного ячменя, в том числе иностранной селекции. Эти технологии имеют свои особенности и должны быть максимально адаптированы к почвенно-климатическим условиям, направлены на раскрытие потенциальных возможностей сорта и обеспечивать получение зерна с оптимальным сочетанием содержанием белка и крахмала, экстрактивности и т.д. Рост урожайности ярового ячменя и повышение качества зерна в настоящее время сдерживаются отсутствием четких рекомендаций по выбору сорта, оптимальных норм высева, доз и соотношений минеральных удобрений и биологических препаратов.
Актуальность решения вопросов, связанных с разработкой и комплексным обоснованием эффективности элементов технологий возделывания пивоваренного ячменя, максимально адаптированных к почвенно-климатическим условиям западной части Центрально-Черноземного региона, вызвала необходимость данного исследования.
Работа по совершенствованию элементов технологий возделывания пивоваренного ячменя является частью тематического плана КГСХА: 1.7.«Обоснование приемов целенаправленного формирования качества растениеводческой продукции для перерабатывающей промышленности».
Цель исследования. Цель исследования - оптимизация элементов технологий возделывания интенсивных сортов ярового ячменя, способствующих повышению урожайности, пивоваренных качеств зерна и улучшению плодородия чернозема типичного.
В процессе исследований решались следующие задачи: провести агробиологическую оценку возделывания районированных сортов ярового ячменя в севообороте по различным
предшественникам (сахарная свекла, кукуруза) на различных фонах удобренности;
определить влияние доз и соотношений минеральных удобрений на урожайность, пивоваренные качества зерна, интенсивных сортов ярового ячменя;
изучить влияние биопрепаратов Экофит и Экстрасол 55 на
урожайность и пивоваренные качества зерна различных сортов ярового
ячменя, фитосанитарное состояние посевов, показатели плодородия чернозема
типичного на различных фонах минерального питания;
дать обоснование оптимальных норм высева сортов ярового ячменя (Суздалец, Скарлетт) на различных фонах удобренности;
провести энергетическую и экономическую оценку эффективности
применения различных доз и соотношений минеральных удобрений и
биологических препаратов при возделывании интенсивных сортов
пивоваренного ячменя.
Материалами для исследований являются экспериментальные данные стационарных полевых опытов Курского НИИ агропромышленного производства по разработке ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
Научная новизна. В работе впервые в Центрально-Черноземном регионе проведена комплексная агробиологическая оценка влияния основных элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя (предшественников, норм высева, доз и соотношений минеральных удобрений, биопрепаратов Экофит и Экстрасол 55) на урожайность и пивоваренные качества зерна интенсивных сортов ярового ячменя (Суздалец, Скарлетт). Уточнена технология применения изучаемых приемов и определена их экономическая и энергетическая эффективность.
Практическая значимость работы. Состоит в обосновании роли биологических препаратов в повышении урожайности и регулировании пивоваренных качеств зерна районированных сортов ярового ячменя на
6 различных фонах минерального питания. Это может стать основой для разработки ресурсосберегающих технологий возделывания пивоваренного ячменя на черноземе типичном. Внедрение разработанных мероприятий обеспечит повышение урожайности зерна в среднем на 42-47%, повысит его качество.
Личный вклад автора. При подготовке и выполнении диссертации автором была разработана научная гипотеза и рабочая программа исследований, сделан научный анализ полученных данных, дана оценка различных элементов технологий возделывания пивоваренного ячменя. Соискатель принимал личное участие в проведении исследований на всех этапах от поиска до завершения и оформления работы.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Кукуруза, в сравнении с сахарной свеклой, является лучшим
предшественником пивоваренного ячменя: урожайность сорта Суздалец
повышается на 2,3-3,5 ц/га, сорта Скарлетт на 1,4-2,9 ц/га, обеспечивается
улучшение плодородия почвы.
2. Норма посева ярового ячменя на черноземе типичном зависит от
сорта и уровня удобренности. Оптимальными нормами высева сорта
Суздалец на неудобренном фоне и фоне внесения N30P30K30 являются 6 млн.,
N60P60K60 - 5 млн., N90P90K90 - 4 млн. всхожих семян на гектар; сорта
Скарлетт на неудобренном фоне и фоне внесенияа N30P30K30 и Ы60РбоКбо - 5
млн., на фоне N90P90K90 - 4 млн. всхожих семян на гектар.
3. Оптимальные показатели плодородия почвы и посевов ярового
ячменя (Суздалец, Скарлетт), для получения зерна с высокими
пивоваренными качествами складываются на фоне внесения №оРбоКбо, при
соотношении N:P:K как 1:2:2.
4. Внесение биопрепаратов Экофит и Экстрасол 55 под предпосевную
культивацию повышает урожайность и пивоваренные качества зерна,
способствует улучшению показателей плодородия почвы и посевов ярового
ячменя, снижает распространение листостебельных заболеваний. С
увеличением уровня минерального питания эффективность биологических препаратов не снижается.
Производственная проверка и реализация результатов исследований. Производственная проверка, подтверждённая актом внедрения, проведена в 2008 году в ООО КСК «Агро» Щигровского района, Курской области на площади 200 га.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на заседаниях ученого совета Курского НИИ АПП в 2006-2008 годах, научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Курской ГСХА им. проф. И.И.Иванова. По материалам исследований опубликовано 4 научных работы, в которых отражено основное содержание диссертации.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 111 страницах машинописного текста и состоит из введения, 8 глав, включает 39 таблиц, 16 рисунков, выводов, предложений производству, списка литературы, включающего 202 наименования, в том числе 20 на иностранных языках.
Автор настоящей работы выражает искреннюю благодарность научному руководителю М.Г.Асадовой, а также научным сотрудникам отдела земледелия Курского НИИ агропромышленного производства В.И. Лазареву, З.С. Масловой, за оказанную ими помощь в постановке и проведении полевых опытов по теме диссертации.
Требования, предъявляемые к пивоваренным ячменям. Биологические особенности ячменя
В структуре посевных площадей Российской Федерации в последние годы доля ярового ячменя возросла с 21,6 до 24,0% от общей площади посевов зерновых культур. Это обусловлено ежегодно возрастающим спросом на пиво не только в нашей стране, но и во всем мире. По данным В.И.Тарушкина, Р.В.Ткачева, А.В. Кацыка с 1996 года объем производства солода увеличился более чем вдвое: с 210 до 555 млн. дал (1 дал=10л). Для обеспечения предприятий пивоваренной промышленности сырьем отечественного производства в нашей стране разработана и внедряется «Отраслевая целевая программа обеспечения устойчивого производства пивоваренного ячменя и солода в Российской Федерации на период до 2010 года». Основной целью этой программы является разработка и освоение современных технологий возделывания пивоваренного ячменя. Эти технологии должны быть максимально адаптированы к почвенно-климатическим условиям и направлены на раскрытие всех потенциальных генетических возможностей сорта, обеспечивать получение зерна отвечающего пивоваренным стандартам. (Состояние и меры, 2004).
Для производства пива высокого качества зерно должно быть чистосортным, биологически вызревшим, крупным и тонкопленчатым, соломенно-желтого цвета, обладать высокой энергией прорастания и содержать достаточное количество крахмала и растворимых Сахаров.
Основным показателем его ценности является экстрактивность, это показатель содержания сухих веществ, способных переходить в водный раствор под влиянием ферментов ячменного солода в определенных гидротермических режимах. Экстрактивность зависит главным образом от количества крахмала в зерне, чем больше крахмала, тем меньше белка, а, следовательно, выше выход и ценность пива (Муха, Оксененко, Пигорев, 2004). Хороший пивоваренный ячмень должен иметь нормальный (желтый или светло-желтый) цвет и запах, экстрактивность не ниже 78 %, а для получения пива высокого качества (79-82 %), содержание белка от 9 до 12,5%, способность прорастать на пятый день не ниже 95% (Неттевич, 1977, 1981, 1982).
Существенное влияние на качество пивоваренного ячменя оказывает пленчатость зерна — это отношение массы цветочных пленок к массе всего зерна, выраженное в процентах. Высокая пленчатость (более 9%) вызывает горечь пива и резко снижает его качество. Пленчатость не регламентируется ГОСТ, но контролируется пивзаводами под термином «мякинная оболочка» и должна быть около 7,0-9,0%.
В соответствии с требованиями ГОСТ 5060-67, влажность зерна в зависимости от зоны возделывания для базисных кондиций должна быть не более 14-15%, крупность зерна (сход с сита 2,5x20мм) не менее 85%, содержание сорной и зерновой примесей для базисных кондиций не должно превышать 2%, содержание мелкого зерна (проход через сито 2,2x20 мм) для базисных кондиций - до 3%. Зараженность амбарными вредителями не допускается (Муха, Оксененко, Пигорев, 2004).
Пивоваренные качества зерна ячменя зависят от целого ряда факторов: особенностей сорта, метеорологических условий периода вегетации, типа почв, системы удобрения и агротехнических приемов, и только соблюдение всех элементов технологии возделывания ячменя обеспечивает получение зерна, отвечающее требованиям пивоваренных стандартов.
Ячмень, в отличие от других хлебных злаков, наиболее раннеспелая и пластичная культура. Продолжительность вегетационного периода у ячменя колеблется в широких пределах в зависимости от сорта и условий возделывания (Майсурян и др., 1971). У раннеспелых сортов продолжительность вегетационного периода составляет 55-60 суток, у позднеспелых 100-120 суток. (Савинская В.Ф., 1956). Обладая коротким вегетационным периодом, культура ячменя служит хорошим предшественником для озимых и яровых культур, а также является лучшей покровной культурой для многолетних бобовых и бобово-злаковых трав.
Ячмень является холодостойким растением, сумма температур порядка 1350 - 1450 С достаточна для нормального роста и развития растений. Температурный оптимум для культуры неодинаков на разных этапах онтогенеза. Наиболее ответственным периодом развития растений в отношении температуры является начальный этап роста - от всходов до кущения. Семена ярового ячменя начинают прорастать уже при температуре 1-2 С, хотя при такой температуре рост идет крайне медленно. Оптимальная температура для прорастания 10-15 С (Керефов К.Н., 1982).
Современные сорта отличаются большей устойчивостью к пониженным температурам и способны переносить весенние заморозки до -5-10С (Василенко И.И., 1990). В фазе кущения оптимальная температура +10-12С. В последующие периоды (до фазы колошения) оптимальной температурой для роста и развития ячменя считается температура +15-17С (Журбицкий, 1965; Штраузберг, 1965). В период налива и созревания зерна наиболее благоприятная температура воздуха +23-24С. Пониженные температуры (менее+13-14С) задерживают налив и созревание зерна (Коданев, 19.64, Митрофанов, Митрофанова, 1972).
Ячмень считается наиболее засухоустойчивой зерновой культурой. Семена ячменя прорастают при набухании до 50-65% от массы, что существенно меньше, чем у семян других злаковых культур (Майсурян и др., 1971). После появления всходов, потребность растений в воде повышается, вплоть до фазы колошения и достигает 65-70 % от общей потребности (Ruppert W., 1975, Terkamp Н., 1975). Недостаток влаги в этот период приводит к возрастанию числа бесплодных колосков и, как следствие, к снижению урожайности (Шевелуха B.C., Малиновская П.Ф., 1978; Борисоник, 1974; VollmerF, 1974).
Критический период водопотребления ячменя начинается с фазы выхода в трубку и длится до конца фазы молочной спелости, когда коэффициент водопотребления составляет более 70% ПВ (Woofter H.D., Lamb С.А., 1954, Broyer Т.С., 1957, Jordan Y.V., Ehsminger L.E., 1958).
Эта культура требовательна к плодородию почвы, лучшими для ячменя считаются хорошо- и среднеокультуренные средне- и тяжелосуглинистые почвы с реакцией среды, близкой к нейтральной (рН 6,0-6,5) (Петрова, 1979). На кислых почвах и при недостатке в них воздуха корневая система ячменя поражается корневыми гнилями и другими заболеваниями.
Особенности климата Курской области
Климат территории области носит переходный характер от умеренно влажного, но недостаточно теплого в северной части к более теплому, но засушливому - в южной части. В целом область относится к районам среднего увлажнения: за год выпадает до 550 мм осадков. Такое количество осадков при рациональном их использовании достаточно для получения устойчивых урожаев большинства зерновых, технических и кормовых культур.
Продолжительность солнечного сияния за теплый период составляет 1200-1300, а за год 1700-1790 часов. Годовой приход солнечной радиации (суммарной) равен 89 ккал/см". По сезонам года это тепло распределяется следующим образом: зима - 7; весна - 29; лето - 40 и осень - 13 ккал/см .
Поступление солнечной радиации на поверхность почвы определяется не только широтным положением, но и особенностями общей циркуляции атмосферы на Европейской территории России. Характер воздушных течений зависит от времени года. Зимой давление над континентом падает, обеспечивая господство западных и юго-западных ветров, которые соответствуют двум воздушным течениям - атлантическому (относительно теплому) и континентальному (относительно холодному).
Вхождения теплого атлантического воздуха зимой вызывают оттепели. Они сопровождаются пасмурной погодой и с ними связано выпадение основного количества твердых осадков.
Нередко на территорию области проникает арктический воздух, вторжения которого могут вызывать похолодания до -35С. Если вторжению арктического воздуха предшествовала интенсивная оттепель, это вызывает образование ледяной корки на поверхности почвы.
В теплое время года погода в меньшей мере определяется переносом воздушных масс. Циклоническая деятельность в это время ослаблена, а воздушные течения имеют другой характер. С вхождением атлантического воздуха связано выпадение осадков. При этом осадки, выпадающие из континентального воздуха, играют роль теплых масс в циклонах. Летом часть осадков связана с местной конвекцией. Приблизительно 1/3 выпадающих осадков, обусловлена влиянием местного испарения. Наиболее заметно его влияние с апреля по июль, когда испаряется 57-63% выпадающих осадков. Влага дождей теплого времени года имеет, в общем итоге местное происхождение и зависит от влажности континентального воздуха, определяемой в значительной степени испарением почвенной влаги.
Воздушные течения весной и осенью менее определенны. Наибольшее значение в эти периоды приобретают арктические вхождения, с которыми связаны поздне-весенние и ранне-осенние заморозки.
По количеству осадков район исследований относится к зоне умеренного увлажнения, среднегодовое количество осадков, зафиксированное Петринской метеостанцией составляет 545 мм.
Две трети осадков выпадает в жидком виде, при этом чаще всего они выпадают в виде ливней. Минимальное количество осадков приходится на февраль, максимальное - на июль. На теплое полугодие (апрель-октябрь) приходится 57-59% осадков от годового их количества.
Большое влияние на термический и световой режимы оказывает облачность, развитию которой способствует высокая относительная влажность воздуха (в холодное время 85-90%, в теплое 65-75% ) и частые циклоны. В летний период облачность уменьшается. С мая по август на территории области, в среднем за месяц (по нижней облачности) пасмурных бывает 2-4 дня, ясных - 7-12, а в остальные дни наблюдается полуясное состояние неба.
Гидротермический коэффициент, равный 1-2, указывает на незначительную засушливость, которая имеет место в летний период. Вероятность полузасушливых и засушливых лет - 25-35% (Агроклиматические ресурсы Курской области, 1985).
Средняя многолетняя годовая температура воздуха составляет 5,7. Сумма активных температур колеблется от 2300С на севере области до 2550С на юге. Продолжительность вегетационного периода (от +5 весной до +5 осенью) изменяется от 142 до 155 дней и близка к продолжительности безморозного периода.
Весной и осенью в связи с вторжением холодных арктических масс воздуха возникают заморозки. В среднем за многолетний период весенние заморозки заканчиваются в конце апреля-начале мая, но в отдельные годы могут наблюдаться и в конце мая - начале июня. Первые осенние заморозки начинаются в конце сентября - начале октября, в отдельные годы в конце августа.
Погодные условия 2006 сельскохозяйственного года были сложными. Начальный период вегетации ярового ячменя характеризовался холодной и сухой погодой. Количество осадков, выпавшее в апреле, составило 21,6 мм, (среднемноголетнее количество осадков равно 35мм), при среднесуточной температуре этого периода на 0,6С ниже нормы. Среднесуточная температура вегетационного периода (май-август) составила 17,7С, что соответствует средней многолетней температуре (17,0С), а сумма осадков за этот период - 216,5 мм, или 88,7% от нормы (244 мм). Весна 2007 года была прохладной и сухой. Количество осадков, выпавшее в апреле составило 14,8 мм, (среднемноголетнее количество осадков равно 35мм), при среднесуточной температуре этого периода на 0,6С ниже нормы. Температура воздуха в мае-июне была на 2,1 С выше средней многолетней температуры, а сумма осадков составила 97% от нормы (109 мм).
Метеорологические условия вегетационного периода ярового ячменя характеризовались как теплые и сухие. Среднесуточная температура мая-июля составила 18,3С, что на 1,7С выше средней многолетней температуры этого периода (16,6С), а сумма осадков - 156,5 мм, или 86,9% от нормы (180 мм).
Погода в начальный период вегетации ярового ячменя 2008 года была теплой и влажной. Количество осадков, выпавшее в апреле, составило 88.4 мм, (среднемноголетнее их количество равно 35 мм), при среднесуточной температуре этого периода на 3,0С выше нормы.
Среднемесячная температура мая была на 1,2С ниже средней многолетней (13,8С), а сумма осадков была на 4,0 мм ниже нормы.
Весенне-полевые работы, в 2008 году были начаты - в третьей декаде апреля. Лето 2008 года началось 18 мая с переходом среднесуточной температуры воздуха через 15С в сторону дальнейшего повышения.
В среднем за июнь температура воздуха составила 17,2С, что на 1,7С выше нормы, а количество осадков лишь 21,4 мм или 36,3% от среднемноголетнего их количества (59 мм). Среднемесячная температура воздуха в июле была на 0,9С, а сумма осадков на 7,1 мм выше среднемноголетних значений (18,9С и 71 мм соответственно).
Среднесуточная температура вегетационного периода ярового ячменя (май-июль) была в пределах нормы 16,5С, при средней многолетней температуре этого периода равной 16,6С, а сумма осадков составила 145,5 мм, или 80,8% от нормы (180 мм). Показатели гидротермического коэффициента ГТК Селянинова (отношение суммы осадков к сумме эффективных температур 10С за определенный период), дающие наиболее полную оценку агрометеорологических условий периода вегетации ярового ячменя свидетельствуют о том, что из трех лет наблюдений периоды вегетации яровых зерновых культур (апрель-июль) 2006 и 2007 годов были характеризовались как умереннозасушливые, а 2008 год влагообеспеченным (рис. 2).
Засоренность посевов ярового ячменя
Борьба с сорной растительностью в посевах ярового ячменя является важным приемом агротехники его возделывания. Потери урожая ячменя от сорняков достигают значительных размеров. Установлено, что на полях средней засоренности потери урожая ячменя составляют 10-15%, а при сильной засоренности - 25-40% (Неттевич Э.Д., Аниканова З.Ф., Романова Л.М., 1981).
Упущения в борьбе с сорняками могут привести к быстрому их размножению и засорению пахотного горизонта жизнеспособными семенами на многие годы. Поэтому, для их уничтожения, необходимо использовать все разработанные наукой и практикой приемы, не считая какой-либо из них первостепенным, а другие второстепенными. Вредоносность сорной растительности проявляется в том, что она отбирает у культурных растений значительное количество питательных веществ, влаги и света, что отрицательно сказывается на их развитии и формировании урожая.
В наших опытах изучалась эффективность возделывания ярового ячменя по кукурузе на силос и сахарной свекле. Засоренность посевов ярового ячменя, возделываемого по этим предшественникам, определялась в фазе кущения и перед уборкой количественно-весовым методом.
Анализ полученных данных показал, что при возделывании ярового ячменя доминирующей группой, как по численности, так и по вегетативной массе были: малолетние сорняки - редька дикая, багульник обыкновенный, куриное просо; зимующие - ромашка непахучая; многолетние - осот, осот желтый.
Это связано главным образом, с особенностями агротехники возделывания кукурузы. Являясь культурой более поздних сроков сева и более ранних сроков уборки, кукуруза оставляет после себя поля более чистые от сорной растительности, чем сахарная свекла.
С увеличением уровня удобренности количество сорных растений на 1м снижалось, а их вес увеличивался, как при возделывании ячменя по кукурузе, так и по сахарной свекле. Так, при возделывании ярового ячменя по кукурузе количество сорняков в фазе кущения на варианте без внесения минеральных удобрений составило 13,7 шт./м на фоне внесения N30P30K30 - 13,4 шт./м , N6()P6oK6o - 12,9 шт./м 5/N9oP9oK9o - 12,6 шт./м , а вес сорняков увеличивался с 13,2 до 17,5 г/м2.
В среднем за годы исследований урожайность ярового ячменя, высеваемого после кукурузы, была выше урожайности ее после сахарной свеклы: по сорту Суздалец на 2,3-3,5ц/га, по сорту Скарлетт- на 1,4-2,9 ц/га (табл. 4).
Так, на неудобренном фоне (контроль) урожайность ярового ячменя сорта Суздалец, возделываемого после кукурузы была на 3,5 ц/га выше, чем после сахарной свеклы, на фоне внесения N30P30K30 - на 2,9 ц/га, на фоне N6oP6oKeo - на 2,7 ц/га, а на фоне N90P90K90 на 3 ц/га, урожайность ярового ячменя сорта Скарлетт была выше соответственно на 2,9, 2,4, 1,9, 1,4 ц/га. Предшественники ярового ячменя (кукуруза, сахарная свекла) оказывают влияние на пивоваренные качества зерна табл. 5,6). Таблица 5 Влияние предшественников и уровня удобренности на пивоваренные качества зерна ярового ячменя сорта Суздалец, 2006-2008 гг. Предшественник Уровень удобренности Крупность зерна, % Содержание,% Экстрак тивные вещества ,% Плен-чатость% белок крахмал Кукуруза Контроль 48,3 10,5 64,05 78,96 8,18 N30P30K30 49,1 11,0 63,68 78,62 8,58 оРбоКбо 50,3 12,4 63,46 78,09 8,79 N90P90K90 51,1 13,5 62,27 77,12 9,16 Сахарнаясвекла Контроль 47,9 10,8 63,40 78,56 8,25 N30P30K30 48,9 11,6 63,18 78,22 8,65 оРбоКбо 49,7 12,8 63,04 77,78 8,86 N90P90K90 50,4 13,7 62,16 76,73 9,24
Влияние предшественников и уровня удобренности на пивоваренные качества зерна ярового ячменя сорта Скарлетт, 2006-2008 гг. Предшественник Уровень удобренности Крупность зерна,% Содержаиие,% Экстрак тивные вещества ,% Плен-чатость% белок крахмал Кукуруза Контроль 43,1 9,4 62,76 76,59 8,41 пРКзо 44,1 10,9 62,40 76,26 8,83 NfioPfinKfin 45,3 12,4 62,11 75,74 9,06 N90P90K90 45,9 13,2 61,05 74,81 9,46 Продолжение таблицы 6 Сахарная свекла Контроль 42,7 9,6 62,15 75,82 8,49 NPioKio 43,7 11,3 62,07 75,73 8,92 NfinPfinKfiO 44,8 12,7 61,78 75,21 9,11 N90P90K90 45,3 13,9 60,63 74,59 9,49
Как видно из таблиц 5, 6 размещение ярового ячменя после сахарной свеклы на всех фонах удобренности приводило к повышению содержания белка и снижению содержания крахмала в зерне ячменя в сравнении с размещением его после кукурузы. Это связано главным образом с более высокой засоренностью посевов ячменя и более высокой полегаемостью растений после сахарной свеклы. Приведенные данные свидетельствуют о необходимости возделывания пивоваренного ячменя после кукурузы, а после сахарной свеклы следует размещать ячмень, предназначенный на кормовые цели.
Фотосинтетическая деятельность посевов
Фотосинтетическая деятельность посевов сельскохозяйственных культур является важным показателем в питании растений, в результате этого процесса создается 90-95% сухого вещества (Адиньяев Э.Д., 1985). Интенсивный фотосинтез - это первое и основное условие для наилучшего усвоения элементов минерального питания, для наиболее эффективного действия минеральных удобрений и фонов плодородия, которые необходимы для получения высоких урожаев (Ничипорович А.А., 1956). Об уровне фотосинтетической деятельности растений ярового ячменя можно судить по площади листовой поверхности, величине фотосинтетического потенциала посевов и чистой продуктивности фотосинтеза. Лист растения является основным органом, создающим в процессе вегетации органические вещества, которые составляют главную часть биологической массы урожая сельскохозяйственных культур. В связи с этим, и продуктивность растений ярового ячменя в значительной степени зависит от размеров ассимиляционной поверхности листьев и интенсивности её работы. Оптимальным считается посев, который в период максимального развития формирует листовую поверхность площадью 30-45 тысяч м /га (Ничипорович А. А., 1974).
Наши расчеты показали, что динамика нарастания площади листовой поверхности ярового ячменя в среднем за годы исследований была относительно равномерной. Максимум по нарастанию листовой поверхности приходится на фазу колошения, а затем уже процессы отмирания начинают преобладать над приростом новой листовой поверхности. Так, на варианте без внесения биопрепаратов площадь листовой поверхности от кущения до выхода в трубку увеличилась на 25,38%, от выхода в трубку до колошения на 33,70% и от колошения до молочно-восковой спелости на 1,82%. При внесении биопрепаратов Экофит и Экстрасол 55 имела место таже тенденция: площадь листовой поверхности от кущения до выхода в трубку увеличилась на 25,36 25,38%, от выхода в трубку до колошения на 33,72-33,77% и от колошения до молочно-восковой спелости на 1,80-1,84%. (табл. 16, рис. 7, 8).
Внесение биологических препаратов Экофит и Экстрасол 55 под предпосевную культивацию повышало площадь листовой поверхности растений ярового ячменя в фазе кущения на 1,17-1,23 тыс. м7га на неудобренном фоне. На фоне внесения №оРзоКзо площадь листовой поверхности увеличивалась на 1,6-1,74 тыс. м /га, а на фоне внесения NeoPeoKeo - 1,57-1,67 тыс. м /га. Такая же тенденция наблюдалась и в другие фазы развития - вплоть до молочно-восковой спелости зерна ярового ячменя
По данным А.А, Ничипоровича (1956) показатель площади листовой поверхности тесно коррелирует с накоплением растениями сухой массы (коэффициент корреляции выражается величиной 0,89± 0,04).
Решающая роль фотосинтетического аппарата как фактора, определяющего массу сухого вещества, отмечалась неоднократно многими исследователями (А.И. Носатовский, 1950; В.Л. Бровкина, 1952). Авторы указывают на наличие тесной связи между массой отдельного растения и размерами его листьев и менее тесной между массой и чистой продуктивностью фотосинтеза, хотя и здесь зависимость достаточно четка: растения, получившие элементы минерального питания с минеральными удобрениями, имели большую массу и более высокий показатель чистой продуктивности фотосинтеза, чем растения с неудобренных вариантов.
Анализируя данные динамики накопления сухого вещества растениями ярового ячменя (табл. 17) следует отметить следующую закономерность: чем большую листовую поверхность формируют растения, тем больше они накапливают сухой массы, так как фотосинтетический аппарат работает на создание сухого вещества.
Внесение биологических препаратов Экофит и Экстрасол5 5 под предпосевную культивацию увеличивало накопление сухой массы растениями ярового ячменя. Более сильное влияние на величину накопления сухой массы растений оказывал биопрепарат Экстрасол 55.
Минеральные удобрения способствовали усиленному росту листовой поверхности и накоплению сухой массы растений ярового ячменя. Эффективность влияния биологических препаратов Экофит и Экстрасол 55 на фоне внесения минеральных удобрений не снижалась.
Не менее важную роль из числа факторов, определяющих продуктивность ярового ячменгя, чем площадь листьев, играет «чистая продуктивность фотосинтеза» (А.Н. Бегишев, (1953). Данный показатель определялся два раза за вегетационный период: в межфазный период кущение-выход в трубку и выход в трубку-колошение.