Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы по исследуемым вопросам технологии возделывания проса 7
Глава 2. Условия проведения опытов и методика исследований 19
2.1. Климат зоны и метеорологические условия в годы исследований 19
2.2. Южные черноземы и их характеристика 25
2.3. Схема опытов и методика исследований 28
2.4. Агротехника в опытах 33
Глава 3. Водный и пищевой режим почвы в зависимости от обработки почвы под просо и внесения средств химизации 34
3.1. Влажность почвы и водопотребление просом 34
3.2. Пищевой режим почвы под просом 42
3.2.1. Динамика содержания нитратов 42
3.2.2. Динамика содержания подвижного фосфора 46
3.2.3. Динамика содержания обменного калия 51
Глава 4. Использование химических способов борьбы с сорняками и болезнями проса 54
4.1. Засоренность посевов проса и методы борьбы с нею 54
4.2. Химический способ обеззараживания семян 68
Глава 5. Фотосинтетическая деятельность растений в зависимости от средств химизации на различных фонах обработки почвы 77
5.1. Динамика площади листьев 77
5.2. Динамика нарастания биомассы и основные показатели фотосинтеза у проса 84
Глава 6. Урожайность проса и его экономическая и энергетическая оценка 96
6.1. Структура урожая 96
6.2. Урожайность проса 99
6.3. Экономическая и энергетическая оценка возделывания проса.. 108
Выводы 117
Предложения производству 120
Список использованных литературных источников 121
Приложения 134
- Климат зоны и метеорологические условия в годы исследований
- Влажность почвы и водопотребление просом
- Засоренность посевов проса и методы борьбы с нею
- Динамика нарастания биомассы и основные показатели фотосинтеза у проса
Введение к работе
Среди крупяных культур в России просо занимает ведущее место. Бла годаря своей теплолюбивости, основные районы его возделывания — Поволжье, Центрально-Черноземная зона, Северный Кавказ, Южный Урал и ряд южных областей и краев Сибири.
Просо отличается относительно высокой и устойчивой урожайностью, что обусловлено его биологическими особенностями. Благодаря своей скороспелости оно больше, чем какая-либо другая зерновая культура соответствует условиям засушливых районов. Помимо скороспелости и засухоустойчивости, оно имеет ряд ценных биологических и хозяйственных особенностей, (А выделяющих его среди других зерновых культур. Так, просо дает хорошие урожаи и при поздних сроках сева. Оно очень отзывчиво на удобрения и орошение. Просо обладает наибольшим среди злаковых растений коэффициентом размножения при наименьшей массе семян, используемых для посева, высокой продуктивностью даже при строгом самоопылении, солевыносливо-стью, болезнеустойчивостью, простотой производства основного пищевого продукта - пшена.
Крупа (пшено), получаемая при переработке зерна, отличается высокими питательными и вкусовыми качествами. По содержанию крахмала • свыше (30 %) она не уступает другим крупам, по белку (до 12 %) она почти равна манной, по жиру (до 3,5 %) уступает лишь овсяной и кукурузной крупе.
Из зерна проса можно приготовить муку, которую употребляют в чистом виде и добавляют к ржаной муке для повышения ее пищевых качеств.
Просо не только ценная продовольственная, но также и кормовая культура. Просяную солому и полову охотно поедают сельскохозяйственные животные, в том числе крупный рогатый скот, а запаренную полову свиньи. По содержанию питательных веществ просяная солома и полова значительно превосходят пшеничную и овсяную солому. Просяная солома при уборке ос тается частично зеленой, поэтому витамина А в ней больше, чем в соломе других зерновых культур. 1 кг этого корма содержит 0,51 кормовой единицы и по качеству приближается к луговому сену.
Ценность проса заключается не только в многостороннем его использовании в народном хозяйстве, но и в его способности обеспечивать высокие урожаи в различных почвенно-климатических зонах при условиях, в которых другие культуры произрастают плохо и дают низкие урожаи. Значительные перспективы возделывания проса имеются в зонах с засушливым климатом, с засоленными и кислыми почвами.
Учитывая, что у проса короткий период вегетации, его можно высевать в поздние сроки, использовать для пересева озимых и яровых культур, а также в поукосных, зерновых и зернобобовых и других культур. Просо — ценный предшественник для зерновых культур.
В Волгоградской области просо является одной из важнейших крупяных культур. Посевная площадь под этой культурой в 1990-2000 годах изменялась от 107,2 до 186,8 тыс. га. Однако, несмотря на все достоинства проса, урожайность этой культуры не высокая и не стабильная. Ее величина за указанные годы колебалась от 0,2 до 1,13 т/га. Это объясняется, прежде всего, недостаточной разработкой технологии возделывания проса.
В задачи наших исследований входило совершенствование технологии возделывания путем внедрения средств химизации для борьбы с болезнями, сорняками и регулированиями пищевого режима с целого получения высоких стабильных урожаев проса.
Актуальность работы. На южных черноземах Волгоградской области, в связи с биологическими особенностями растений проса экономно расходовать влагу, выдерживать высокие положительные температуру и пониженную относительную влажность воздуха, просо является основной крупяной культурой. Однако технологические ресурсы в целом благоприятных почвенно-климатических условиях не обеспечивают получение высоких урожаев зерна проса хорошего качества.
Неустойчивая и невысокая урожайность проса связана с несоответствием отдельных приемов технологии современным требованиям по причине финансового состояния хозяйств-производителей зерна проса. Финансирование технологий возделывания проса осуществляется по остаточному принципу, после озимой пшеницы, подсолнечника, рентабельность которых самая высокая среди сельскохозяйственных культур, возделываемых в данной подзоне. Дефицит денежных средств заставляет эти хозяйства отказаться от применения необходимого количества удобрений, средств защиты растений и полного объема обработки почвы. Это отрицательно сказывается на технологии возделывания проса, уровень которой далеко отстает от современных требований.
Цель исследований. Получение высоких и стабильных по годам урожаев зерна проса высокого качества с минимальными затратами средств и труда. Разработка интенсивной технологии, включающей в себя обеззараживание семян проса бишофитом, применение других агрохимикатов при выращивании проса.
Для этого необходимо решить следующие задачи.
Задачи исследований:
- изучить водный режим при складывающихся погодных условиях и различных способах основной обработки почвы;
- изучить влияние минеральных удобрений на динамику содержания в почве под просом нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия;
- разработать меры борьбы с сорной растительностью путем основной обработки почвы и внесения гербицида;
- определить эффективность химической борьбы с болезнями проса;
- изучить использования бишофита при выращивании проса;
- изучить накопление органического вещества растениями проса в течение вегетации;
- определить урожай зерна проса и его качество при внедрении от
дельных элементов технологии возделывания этой культуры;
- провести экономическую и агроэнергетическую оценку возделывания проса в зависимости от изучаемых факторов.
Научная новизна. Впервые в условиях южных черноземов Волгоградской области с учетом агроклиматических ресурсов изучен водный режим этих почв, меры борьбы с сорной растительностью, с болезнями, методы регулировки пищевого режима фотосинтетической деятельностью проса с целью получения стабильных урожаев. Определена экономическая и энергетическая эффективность возделывания этой культуры.
Практическая ценность работы. Усовершенствована технология возделывания проса на основе внедрения в нее средств химизации, позволяющие регулировать минеральное питание, эффективную борьбу с сорняками и болезнями для получения 2,5...3,0 т зерна с 1 га. Результаты научных исследований прошли производственную проверку и внедрены в 2002...2003 годах в СПК «Родина».
Климат зоны и метеорологические условия в годы исследований
Климат района исследований резко континентальный, острозасушливый и изменчивый. Среднегодовая температура воздуха довольно высокая и составляет +3,7 С. В отдельные жаркие дни лета она может подниматься до +39... +45С, а в очень холодные суровые зимы опускаться до -35...-41 С. Годовая амплитуда экстремальных температур воздуха составляет 75...86 С. Как правило, летом воздух бывает перегрет, а зимой -переохлажден (Агроклиматический справочник по Волгоградской области Л.,1967)температуры воздуха летом обуславливают значительный нагрев почвы. Температура верхних почвенных слоев обычно выше температуры воздуха. В отдельные жаркие дни в период засухи температура поверхности почвы может подниматься выше 60 С. Зимой максимальная глубина промерзания достигает 80 см.
Относительная влажность воздуха зимой довольно высокая (83 %) и низкая летом (47 %). Очень часто летом она опускается ниже 30 %, способствуя возникновению засушливых и суховейных периодов засухи могут возникать в течение всего теплого периода года, но чаще всего они охватывают весенне-летний сезон. Для Нижнего Поволжья различают пять типов засух ранневесеннюю, весенне-летнюю, летнюю, комбинированную и устойчивую. Наиболее опасной является устойчивая засуха, которая охватывает большой период вегетации растений.
Среднегодовое количество осадков составляет 468,5 мм. Однако по годам они распределяются неравномерно. Так, в засушливом 1949 г. в Волгоградской области выпало около 150 мм, а во влажном 1915 г. - более 1000 мм. В теплый период года выпадает две трети атмосферных осадков. В летний период дожди большей частью носят ливневый характер, что снижает их продуктивность. Влага, накопленная в почве за осенне-зимний период, в большинстве случаев, является главным источником формирования урожая в период вегетации культур. Если к весеннему севу в условиях Юго-востока запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы опускаются ниже 60 мм, вероятность получения высокого урожая уменьшается. Осадки вегетационного периода, в большинстве случаев не могут компенсировать недостаточное весеннее промачивание.
В данной зоне преобладают ветры восточных и юго-восточных румбов, их характерной чертой является сухость и повышенная скорость. Сильные ветры оказывают вредное влияние на развитие сельскохозяйственных культур, увеличивая транспирационный коэффициент растений. Зимой сильные ветры сносят снег с полей, подвергая посевы опасности вымерзания. В засушливые периоды возникают пыльные бури. При среднегодовой силе ветра равной 2,8 м/с, наблюдаются большие колебания, когда скорость ветра может достигать 15 и 30 метров в секунду.
Зима начинается с половины ноября, бывает малоснежной, с резкими холодными ветрами и частыми метелями. Устойчивый снежный покров образуется в третьей декаде декабря. Один-два раза в девятилетие залегания снега носит неустойчивый характер. Высота снежного покрова на полях к концу зимы обычно составляет 12... 17 см. Наибольший запас влаги в снеге бывает в середине февраля и достигает 45...50 мм. Продолжительность зимнего периода 90...105 дней. Как правило, зима суровая с резкими перепадами температур. Повышение температуры сопровождается оттепелями и гололе 21 дом, и зачастую приводит к полному сходу снега с полей. Снеготаяние чаще всего начинается во второй, а окончательный сход снега - в третьей декаде марта.
Весна отличается быстрым нарастанием положительных температур. Уже в конце марта и в начале апреля устанавливается сухая погода с сильными восточными ветрами, иссушающими поверхностный слой почвы. Ранне-весенние запасы продуктивной влаги в почве невелики и составляют обычно 100... 120 мм.
Лето устанавливается со второй декады мая за счет резкого повышения температуры воздуха. Средняя месячная температура воздуха самого теплого месяца в году - июля составляет 21,8 С. Теплый период длится 160...165 дней с суммой положительных температур 3400...3500 Такое обилие тепла позволяет выращивать в этом районе многие сельскохозяйственные культуры. Летом усиливается и достигает максимума дефицит влажности воздуха, обуславливающий высокую испаряемость влаги с поверхности почвы и интенсивность транспирации растений.
Осадков в наиболее ответственный период развития зерновых (май -июнь) выпадает до 90 мм, но диапазон колебания их велик. В течении вегетации запасы влаги в почве под сельскохозяйственными культурами постепенно убывает. Незначительное количество осадков и высокая испаряемость приводят к тому, что уже к началу июля почва под зерновыми культурами пересыхает, часто достигая влажности устойчивого завядания растений.
Осень сухая, прохладная. Обычно к концу октября началу ноября возрастает число пасмурных и дождливых дней и изменяется характер выпадающих дождей, они становятся моросящими. Сентябрьские осадки, как правило, в почве не сохраняется, а октябрьские и ноябрьские являются ценными, восполняющими, запасы влаги в почве.
Основными факторами климата, которые определяют условия произрастания сельскохозяйственных культур, является тепло и влага. Теплообеспе-ченность территории за период активной вегетации сельскохозяйственных культур, т.е. за период с температурой выше 10 С колеблется от 2800 до 3300. Влагообеспеченность характеризуется гидротермическим коэффициентов, показывающих степень недостатка или избытка влаги относительно имеющихся тепловых ресурсов. За период с температурой выше 10 С обычно выпадает 170...230 мм осадков. По условиям тепла и влагообеспеченности южные черноземы Волгоградской области относятся к засушливому району с гидротермическими коэффициентами 0.1....0.8 (Дегтярева Е.Т., Жулидова А.Н., 1970). Температура воздуха за годы исследований приводятся в таблице 1 и приложении 1.
За все годы проведения опытов прохладно было в июне. Отклонение среднесуточной температуры воздуха от многолетних данных колебалось по годам от 1,4 до 4,4. В июле наблюдалась жаркая погода, за исключением 2003 г. В последний месяц вегетации температура была близка к норме. В целом температурные условия за вегетационный период в 2000...2002 гг. были близки к среднемноголетним данным, а в 2003 г. - прохладными.
Влажность почвы и водопотребление просом
Просо - засухоустойчивое растение. Оно меньше других культур страдает от запалов и суховеев, лучше переносит почвенную и воздушную засуху. Обладая высокой засухоустойчивостью, просо в то же время сильно реагирует на недостаток влаги в почве.
В летние месяцы при остром дефиците влажности воздуха возрастает испарение воды растением, т. е. транспирация и усиливаются потери почвенной влаги от физического испарения (К.Г. Шульмейстер, 1988).
И.С. Шатилов, В.Л. Клименко (1988) отмечают, что в период от всходов до выметывания метелки при небольшой листовой поверхности проса, почва слабо затеняется, в результате чего увеличивается доля непродуктивного испарения влаги.
При снижении влажности почвы происходит разрыв капилляров (60...65 % наименьшей влагоемкости), корневой волосок, нашедший обрывок капилляра, быстро исчерпывает из него воду и отмирает. При влажности почвы 50...45 % наименьшей влагоемкости (НВ) растение тургоресцентно и внешне не обнаруживает признаков водного стресса, однако большая часть фотоассимилянтов идет на образование все новых мелких корешков и корневых волосков, уменьшается накопление надземной массы вегетативных и генеративных органов. При дальнейшем снижении влажности почвы до 35...25% НВ накопление надземной массы прекращается, все ассимилянты направляются на рост мелких корней для поиска воды. Избыточное увлажнение выше 100 % НВ нежелательно, так как воздух вытесняется водой, и корни испытывают кислородную недостаточность (Г. С. Посыпанов, В. Е. Дол-годворов, Г. В. Коренев и др., 1997).
В засушливых районах Юго-Востока большое значение имеет изучение водного режима почвы, так как слабая обеспеченность влагой является одной из основных причин неустойчивых урожаев. В этой связи наблюдения за влажностью почвы позволяют объективно оценить условия формирования урожаев. В этой связи наблюдения за влагоемкостью почвы позволяют объективно оценить условия формирования урожая.
Водный режим определяется как совокупность всех явлений поступления влаги, ее передвижения и содержания, расходования из почвы. В составе водного режима А.А. Роде (1965) выделяет еще режим влажности почвы, который представляет собой совокупность всех изменений содержания влаги в почве за долгий период. Количественно водный режим характеризуется водным балансом почвы или совокупность величины начального и конечного запаса влаги и всех видов прихода и расхода из нее в тот или иной промежуток времени.
В зоне черноземов преобладает, в основном, непромывной тип водного режима, при котором ежегодный влагооборот ограничивается почвенной толщей и питание осуществляется атмосферными осадками. Основная роль во влагообеспеченности почти всех культур принадлежит весенним запасам влаги в почве, на величину которых решающее влияние оказывают зимние осадки, из которых немалая часть (до 32 % по данным Кабанова П.Г., 1938) теряется на сток. На период активной вегетации основных полевых культур приходится 25...30 % годовой сумме осадков. Непроизводительные потери на испарение почвой, поверхностный сток и перенос снега очень велики (Шубин В.Ф., 1968).
Схема среднего многолетнего водного баланса южных черноземов состоит из следующих статей расхода (Бялый A.M.,): из 400 мл осадков, 37,2 % потребляется растениями; 19,2 % расходуется в виде стока талых вод и на испарение до посева; 11 % выпадает малыми, сразу испаряющимися количествами; 14,1 % тратится на испарение посевами и 18,5 % идет на испарение с поверхностей почвы осенью.
Надежным показателем агрометеорологических условий для оценки действия удобрений являются данные о запасах продуктивной влаги как в пахотном, так и в метровом слое почвы. Эти запасы влаги отражает метеорологические условия за длительный предшествующий период, а также и степень усовершенствования агротехники, правильное применение которой позволяет в широких пределах регулировать увлажнение почвы в условиях неорошаемого земледелия (Бялый A.M., 1971).
Запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы определяют высоту урожая. Снижение запасов продуктивной влаги до 20 мм и меньше является признаком того, что поглощение корневой системой питательных веществ затруднительно. При запасах влаги меньше 10 мм создаются крайне неблагоприятные условия для поглощения питательных веществ.
Водный режим южных черноземов, как и других почв, тесно связан с пищевым режимом и биологической активностью почвы.
По Д.Н. Прянишникову (1963) при остром недостатке воды удобрения слабо или не оказывают никакого эффекта на рост и развитие растений. К такому же выводу позже пришли Кулин М.С. (1986) и Чернявин А.С. (1971).
Кроме того, недостаток влаги по разному влияет на содержание элементов питания в почве. В засушливые годы нитратов в почве накапливается больше, чем во влажные из-за малого их потребления слаборазвитыми посевами в связи с недостатком влаги. Содержание усвояемых фосфатов при недостатке влаги снижается в результате перехода их в малорастворимые фосфаты. Чем меньше влаги в почве, тем, соответственно, меньше фосфатов в почвенном растворе. Подобная закономерность наблюдается и в отношении калия. Можно сказать, что главная причина здесь та же, что и для фосфатов снижение доступности почвенного калия (Синягин И.И., 1980).
Таким образом, в зоне с недостаточным увлажнением водный режим южных черноземов имеет первостепенное значение для формирования пищевого режима и, в конечном счете, для получения хороших урожаев проса.
Как отмечает А.Р. Константинов (1978), плодородие почвы следует рассматривать в неразрывной связи типа почвы с ее увлажнением.
Водный режим южных черноземов определяется суммой атмосферных осадков и расходом почвенной влаги на транспирацию и испарение. Так как для этих процессов необходимо тепло, то водный режим связан с тепловым режимом почв. Температура определяет подвижность молекул воды. При повышении температуры на 10 подвижность их возрастает вдвое.
Наши исследования по динамике влажности в почве под просом проводились в 2001...2003 гг. (приложение 2, 3, 4, рис. 2). Согласно полученным данным наибольший процент влажности от абсолютно сухой почвы наблюдался во время посева в холодное время, которое начинается с момента осенней изотермии в почве (октябрь) от осенних осадков, влага от которых не успевает испариться, так как недостаточно тепла и от зимних осадков, после их таяния. В дальнейшем, процент влажности уменьшался до полной спелости зерна проса.
В условиях 2001 г. в фазу выхода в трубку этот показатель увлажнения был практически одинаковый на весь наблюдаемый горизонт (0,0...1,0 м), что указывает на хорошее промачивание почвы осенне-зимними осадками.
Высокие запасы влаги в первые фазы наблюдений, кроме того, что создают благоприятные условия для всходов семян проса и дальнейшего роста, очень благоприятно действуют на процесс нитрификации, увеличивая запасы подвижного азота.
Засоренность посевов проса и методы борьбы с нею
Биологические свойства проса предъявляют особые требования к основной и предпосевной обработке почвы. Необходимо прежде всего иметь в виду, что, медленно развиваясь в первый период произрастания, просо отмечается слабой способностью противостоять сорнякам. По сравнению с другими зерновыми культурами просо при равной степени засоренности поля значительно резче снижает урожай.
Медленное развитие всходов проса требуют в первые 40-45 дней особо благоприятных условий как в отношении разделки почвы, так и в отношении содержания в ней влаги и легкоусвояемых питательных веществ. Обеспечение этих условий тем более необходимо, что и корневая система у проса вначале медленно развивается, кроме того, она характеризуется слабой способностью использовать питательные вещества и особенно фосфор (Космодемьянский М. П., 1970).
Учитывая сказанное, надо особо подчеркнуть, что в Нижнем Поволжье с ее засоренными и в большинстве уплотненными почвами, обработка их под посев проса должна быть направлена на очищение полей от сорняков, на максимальное накопление и сбережение почвенной влаги и на создание рых-локомковатого пахотного слоя, способствующего лучшему развитию корневой системы проса и наиболее интенсивному прохождению процессов накопления легко доступной пищи для растений. Этим требованиям отвечает основная обработка почвы, состоящая на старопахотных землях из лущения стерни и глубокой зяблевой вспашки плугами с предплужниками. Важное значение имеет разработка основной обработки почвы с учетом засоренности полей, которая существенно снижает урожай. Разработка мероприятий по борьбе с сорняками с помощью соответствующей обработки почвы, так и путем применения гербицидов является одним из наиболее важных условий получения высоких урожаев.
Результаты исследований по влиянию различных способов обработки почвы на засоренность посевов проса представлены в таблице 7.
За период с кущения до уборки урожая общее количество сорняков возрастает примерно до 70 %. Во влажном 2003 году количество перед уборкой было меньше чем в предшествующие годы. Это связано с тем, что в этом году просо развило мощную вегетативную массу и препятствовало росту сорняков.
Влияние обработки почвы проявилось во все годы наблюдений. Общее количество сорняков на делянках со вспашкой зяби было примерно на 20 % ниже, чем на делянках, где применялось весеннее рыхление почвы культиватором КПЭ-3,8.
Сорняки по разному оказывают вредное действие на культурные растения. Кроме конкуренции по питательным веществам и влаги, ряд сорняков выделяют вещества, угнетающие другие растения (горчак). Поэтому важно знать видовой состав сорняков на поле проса. Эти знания позволяют определить тактику эффективной обработки почвы, она разная для однолетних и многолетних сорных растений.
На южных черноземах Волгоградской области распространены сорняки разных групп. К ранним яровым сорнякам относятся марь белая, щирица запрокинутая, горец вьюнковый, редька дикая, горчица полевая, просо куриное, щетинник сизый. Корнеотпрысковые многолетние представлены вьюнком полевым, осотом полевым, горчаком розовым. Встречаются зимующие сорняки: пастушья сумка обыкновенная, ярутка полевая. Подсчет сорняков и определение видового состава в наших исследованиях проводили в два срока: в фазу кущения и твердой спелости и их результаты представлены в таблицах 8, 9 и 10.
Данные таблицы 8 показывают, что в условиях 2001 г. преимущество зяби перед рыхлением выразилось 20 шт. сорняками на 1 м . В фазу кущения по вспашке отмечено зимующих сорняков - 5 (пастушья сумка); корнеот-прысковых многолетников - 18, в т.ч. осот розовый - 8 и вьюнок полевой -10 шт. Многочисленные яровые сорняки - 49, в т.ч. марь белая - 12, горец вьюнковый - 18, щирица запрокинутая - 10 и редька дикая - 9. Перед убор-кой количество сорняков возросло на 50 шт. на 1 м . Увеличение коснулось всех видов сорняков. На делянках с весенним рыхлением количество сорняков было большим и с таким же видовым составом.
В 2002 г. климатические условия были засушливыми по сравнению с предшествующим годом, однако количество сорняков на 1 м было близким. В условиях вспашки, в почве улучшается водный и пищевой режимы и создаются благоприятные условия для роста растений проса. Отсюда происходит подавление сорняков по сравнению с вариантом без пахоты. По вспашке наблюдается уменьшение сорной растительности как общего количества, так и по отдельным видам. В этом году изменения в видовом составе не обнаружены. Наблюдались те же группы сорняков, что и в 2001 г.: яровые, зимующие и корнеотпрысковые многолетники.
Просо очень чувствительно к сорнякам, особенно в начальный период жизни, и при одной и той же засоренности оно гораздо сильнее снижает урожай, чем все другие зерновые хлеба. Вследствие биологической особенности проса в начале медленно развивается, сорняки, обычно растущие быстрее, опережают всходы проса, ослабляют их, изреживают и нередко совершенно глушат. Поэтому систему обработки почвы необходимо строить с расчетом тщательной борьбы с сорными растениями.
Динамика нарастания биомассы и основные показатели фотосинтеза у проса
Для характеристики фотосинтетической деятельности посевов важное значение имеет определение нарастание сырой и сухой биомассы растений проса в течение вегетационного периода.
Анализ нарастания биомассы в 2000 г. показал, что сырая масса растений возрастала так же, как и площадь листьев, до фазы молочного состояния, а затем происходило ее снижение из-за естественного высыхания растений. Нарастание сухой биомассы, в отличие от сырой, происходило от начала до конца вегетации растений (табл. 20).
Накопление биомассы на варианте с применением бишофита проходило более интенсивного по сравнению с контрольным вариантом. Обработка семян проса бишофитом совместно с формалином увеличивало прирост биомассы по всем наблюдаемым фазам роста. Внедрение в технологию возделывания проса, вместе с бишофитом и формалином, гербицида типа 2,4 Д продолжило нарастание биомассы. В 2000 г. условия увлажнения были благоприятными, что способствовало созданию оптимальных параметров жизнедеятельности не только растений проса, но и сорняков. В этих условиях применение гербицида увеличивало эффективность не только этого препарата, но и других средств химизации.
Наибольшими темпами сырая биомасса нарастала в течение всей вегетации растений проса при внесении полного минерального удобрения при вспашке зяби. Увлажнение почвы способствовало лучшему использованию внесенных питательных веществ удобрений.
Динамика сухой биомассы по фазам роста растений повторяет закономерности нарастания сырой биомассы проса. Процент сухого вещества в сырой биомассе зависит от возраста растений. При начальных фазах роста проса количество влаги составляет около 90 % и на поздних — 20-25 %. В 2001 г. динамика нарастания сырой биомассы проса выглядела следующим образом. В условиях 2001 г. сухая биомасса увеличивалась до конца вегетации (табл. 21).
В 2001 г. сырая биомасса растений так же, как и в 2000 г. увеличивалась до молочного состояния, после чего происходило ее снижение. Применение средств химизации в технологии возделывания проса приводило к нарастанию биомассы при использовании, как каждого агрохимиката, так и при совместном внесении. Темпы накопления увеличиваются с увеличением числа компонентов средств химизации. Максимальная биомасса наблюдается при использовании трех агрохимикатов (фон + 2,4 Д) и, особенно четырех (фон + 2,4 Д + КзоРзоКзо)- В последнем варианте внесение минеральных удобрений обеспечило максимальный прирост массы растений по всем наблюдаемым фазам роста проса.
Использование в качестве основной обработки рыхление культиватором КПЭ-3,8 резко снижало прирост сырой биомассы по всем исследуемым вариантам. Это связано с ухудшением водного и пищевого режимов произрастания проса, что отмечалось при изучении этих вопросов. Снижение темпов нарастания сырой биомассы при использовании КПЭ-3,8 в качестве основной обработки связано с большим засорением посевов сорняками.
Внесение средств химизации снижают последствия рыхления почвы культиватором. Однако полностью ликвидировать негативное воздействие этой обработки с помощью внесения агрохимикатов не удалось. Тем не менее, средства химизации способствуют нарастанию сырой биомассы проса в течение всего вегетационного периода и по этому способ обработки почвы и, особенно, на варианте с внесением удобрений.
Наибольшее накопление сухого вещества происходило на тех же вариантах, на которых накапливалось больше сырой биомассы. Максимальная величина накопления сухой биомассы отмечается на вариантах, размещенных по вспашке зяби. Темпы прироста биомассы были большими в первые фазы роста проса (с кущения до молочной спелости). С наступлением спелости темпы прироста сухого вещества резко снижаются. На вариантах по рыхлению почвы с применением гербицидов и удобрений наблюдается резкое увеличение сухой биомассы в фазу молочной и твердой спелости.
В 2002 г. сырая биомасса так же, как и в 2001 г. увеличивалась до фазы молочного состояния, после чего происходило ее снижение. Нарастание сухой биомассы проса отмечается от всходов до полного созревания этой культуры (табл. 22).
Климатические условия 2002 г. сложились неблагоприятными, особенно, по увеличению: в июле и августе количество осадков было в два раза меньше нормы. Количество дней с относительной влажностью ниже 30 % за вегетационный период составило 52 при норме 29. Все это не могло не сказаться на динамику нарастания биомассы растений проса в 2002 г. Значения массы по фазам роста были примерно на уровне 2000 г., когда погодные условия были более благоприятны. Это указывает на высокую засухоустойчивость проса.
Влияние средств химизации на массу растений по фазам роста хорошо проявилось в этом году, особенно при внесении гербицида 2,4 Д и полного минерального удобрения на фоне бишофита и формалина. Масса на этих вариантах на 5-7 т превышала массу на контрольном варианте в фазы выхода в трубку, цветения, молочное состояние и восковая спелость.
В 2002 г. нарастание биомассы проса происходила более интенсивно на вариантах по осенней вспашке, чем на соответствующих вариантах по весеннему рыхлению культиватором КПЭ-3,8. При анализе контрольных вариантов отмечена разница в пользу вспашки около 2 т в фазу выхода в трубку, 3 т в фазу цветения, молочное состояние. Такая же закономерность отмечается и по другим вариантам полевого опыта с более высокой разницей в нарастании биомассы.