Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Роль элементов агротехнологии в повышении продуктивности и качества озимого и ярового ячмен 9
Глава 2. Условия, объекты и методы проведения исследований. 31
2.1. Почвенно-климатические условия зоны проведения исследований .31
2.2. Объекты и методы исследований 43
Глава 3. Влияние предшественников и способов основной обработки почвы на повышение урожайности и качества зерна озимого и ярового ячменя 54
3.1. Предшественники озимого и ярового ячменя 54
3.2. Оценка последействия различных предшественников на посевные и урожайные качества семян 79
3.3. Способ противоэрозионной зяблевой обработки почвы и агрегат для его осуществления 82
3.4. Оптимизация способов основной обработки почвы под ячмень 91
Глава 4. Агротехнологическое обоснование оптимальных сроков и норм посева, глубины заделки семян, обеспечивающих получение максимально возможной урожайности зерна ячменя 98
4.1. Обоснование сроков и норм посева озимого и ярового ячменя 98
4.2. Влияние глубины заделки семян на урожайность ячменя 127
Глава 5. Оптимизация минерального питания озимого и ярового ячменя 130
5.1. Реакция различных сортов ячменя на внесение минеральных удобрений 130
5.2. Последействие минеральных удобрений на урожайность ярового ячменя 175
5.3. Влияние сложных удобрений на урожайность ярового ячменя 176
5.4. Обоснование сроков и способов внесения минеральных удобрений 177
Глава 6. Особенности формирования урожайности чистых и смешанных посевов ярового ячменя игороха 181
6.1. Урожайность чистых и смешанных посевов ярового ячменя и гороха 182
6.2. Качественные показатели смешанных посевов ячменя и
гороха 188
Глава 7. Научные основы стабилизации производства зерна озимого и ярового ячменя на черноземе обыкновенном северного Кавказа 192
7.1. Планирование урожайности ячменя с учетом содержания влаги и питательных веществ в почве 194
7.2. Влияние сортосмены на уровень урожайности ячменя 202
7.3. Экономическая и биоэнергетическая эффективность элементов технологии возделывания озимого и ярового ячменя 204
Выводы 210
Предложения производству. 214
Литература 215
Приложения 252
- Почвенно-климатические условия зоны проведения исследований
- Оценка последействия различных предшественников на посевные и урожайные качества семян
- Обоснование сроков и норм посева озимого и ярового ячменя
- Реакция различных сортов ячменя на внесение минеральных удобрений
Введение к работе
Актуальность темы. Зерновое хозяйство - главная отрасль земледелия, которая обеспечивает население продовольствием, животноводство -кормами, промышленность - сырьём. Поэтому дальнейший рост производства зерна - это ключевая проблема развития сельского хозяйства России, в том числе и Северного Кавказа.
Основной зернофуражной культурой на юге страны является ячмень,
посевные площади которого достигают 13 млн. га. В валовом сборе зерна в
стране эта культура составляет 23,5%. На Северном Кавказе ячмень занима
ет от 2 до 2,5 млн. га, в том числе озимый ячмень высевается на площади
около 600 тыс. га. Посевные площади ярового ячменя в Ростовской области
колеблются от 0,6 до 1,0 млн. га. В случае гибели озимых, площади, зани
маемые этой культурой, возрастают до 1,5 млн. га.
I Несмотря на большое значение ячменя в регионе, его урожайность,
особенно ярового, не устойчива по годам и сравнительно невысока. В среднем за 1975-2005 гг. урожайность озимого и ярового ячменя в Ростовской области составила 3,4 и 1,6 т/га соответственно. В неблагоприятные годы урожайность ячменя колеблется в значительных пределах, не превышает 1,20 т/га (1979 г.), в благоприятные достигает 3,40 т/га (1990 г.).
В связи с этим проблемы стабилизации производства ячменя по годам, повышение урожайности необходимо решать путём широкого использования достижений селекции, дальнейшего совершенствования технологий возделывания этой культуры.
Очевидно, что для реализации высокой потенциальной продуктивности новых сортов необходимы современные, адаптированные к условиям засушливого климата технологии возделывания. На Северном Кавказе проведены многочисленные исследования, касающиеся технологий возделывания озимого и ярового ячменя /251, 165, 173, 85/. Изучена роль предшественников, сроков сева, норм посева, удобрений на урожайность сор-
5 тов озимого и ярового ячменя, районированных до 1990-х годов.
В последние годы выведены новые сорта озимого ячменя (ВНИИЗК) с потенциальной урожайностью 6,0-7,0 т/га; ярового ячменя - 4,0-5,0 т/га, занимающие в настоящее время на Северном Кавказе около 2,5 млн. га. Совершенствование для них элементов технологии в настоящее время весьма актуально.
В связи с этим целью наших исследований является разработка и совершенствование основных элементов технологий возделывания новых сортов озимого и ярового ячменя, обеспечивающих наиболее полную реализацию потенциала их продуктивности и качества зерна.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
изучить особенности формирования продуктивности новых сортов озимого и ярового ячменя в зависимости от разных предшественников и способов основной обработки почвы;
обосновать оптимальные сроки и нормы посева и глубину заделки семян ячменя, обеспечивающие получение максимальной урожайности зерна;
определить реакцию сортов озимого и ярового ячменя на дозы, способы и сроки внесения минеральных удобрений;
установить особенности формирования урожайности ярового ячменя в чистых и смешанных посевах;
изучить влияние различных агротехнических приёмов на формирование качества зерна;
разработать методику планирования урожайности зерна озимого и ярового ячменя по содержанию влаги и питательных веществ в почве;
определить биоэнергетическую и экономическую эффективность технологий выращивания интенсивных сортов озимого и ярового ячменя.
Научная новизна. Научно обоснован комплекс агротехнических
мероприятий, позволяющих наиболее полно реализовать потенциальную урожайность новых высокопродуктивных сортов озимого и ярового ячменя на чернозёме обыкновенном Северного Кавказа. Разработана технология возделывания этих культур. Выявлена роль предшественников, удобрений, сроков и норм посева, обработки почвы, включая почвозащитную для повышения урожайности ячменя. Предложены новые орудия для данной обработки почвы.
Дано теоретическое обоснование возможности стабилизации производства ячменя на чернозёме обыкновенном Северного Кавказа.
Основные положения, выносимые на защиту:
- закономерности формирования продуктивности различных сортов
озимого и ярового ячменя в зависимости от предшественника, сроков и
норм посева, глубины заделки семян, способов, сроков и доз внесения ми
неральных удобрений;
- способы основной обработки почвы с использованием
сельскохозяйственных машин нового поколения, позволяющих снизить
количество технологических операций и сократить сроки их проведения;
использование ярового ячменя в смешанных посевах с горохом для повышения сборов фуражного зерна, сбалансированного по белку;
экономическое и биоэнергетическое обоснование технологии возделывания новых сортов озимого и ярового ячменя в условиях Северного Кавказа.
Практическая значимость. На основании проведённых исследований установлены основные параметры технологии возделывания новых сортов озимого и ярового ячменя на чернозёме обыкновенном Северного Кавказа.
Определены лучшие предшественники и способы обработки почвы; оптимальные сроки и нормы посева, глубина заделки семян в почву, наиболее эффективные дозы и способы внесения минеральных удобрений,
7 использование ячменя в чистых и смешанных посевах с горохом. Предложена новая методика планирования урожайности по содержанию влаги и питательных веществ в почве.
Полученные результаты явились основой в подготовке рекомендаций по возделыванию озимого и ярового ячменя (Зерноград, 1993, 2000, 2002, 2005), Системы ведения агропромышленного производства Ростовской области на период 2001-2005 гг. (Ростов-на-Дону, 2001), других практических руководств для производства.
Внедрение изучаемых агроприемов и новых сортов при выращивании озимого и ярового ячменя в ОАО Агропищекомбинат «Красногвардейский» Ставропольского края, в ЗАО «Родина» Целинского района, ОНО ОПХ «Зерноградское», ОНО ОПХ «Экспериментальное» Зерноград-ского района Ростовской области, ОАО им. Ленина Белоглинского района Краснодарского края подтвердили результаты наших исследований.
Апробация работы и публикации. Основные результаты научных исследований докладывались на НТС Министерства сельского хозяйства Ростовской области, на научных конференциях Ростовского отделения ВОГИС (Ростов-на-Дону, 1979-1995), II областной научно - практической конференции (Зерноград, 1982), научно-практических конференциях Азо-во-Черноморской государственной агроинженерной академии (Зерноград, 1985-2005), международных конференциях в Ставрополе (СГАУ, Ставрополь, 2002, 2004), Москве (НИИМ, 2002), Саратове (2003). Полученный экспериментальный материал неоднократно докладывался на агрономических совещаниях в Ростовской области, Ставропольском и Краснодарском краях (1995-2005).
Материалы работы экспонировались на ВДНХ СССР и награждены серебряной медалью (1988). По теме диссертации опубликовано 72 научные работы, получено четыре патента на изобретения (№№ 2200378, 2244391, 2260273 и 2283569), два авторских свидетельства: на сорт озимо-
8 го ячменя Мастер и сорт ярового ячменя Ратник (№№ 37538,37545).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений. Работа изложена на 312 страницах машинописного текста, включает 101 таблицу, 20 рисунков.
Список используемой литературы включает 374 источника, в том числе 28 на иностранных языках.
Почвенно-климатические условия зоны проведения исследований
Калий в почве находится в виде простых солей, растворимых в воде, в поглощённом состоянии, а также в составе силикатов и алюмосиликатов. Водно - растворимый и обменный калий вполне доступны растениям. В почвах Ростовской области калия - 1,5-2%.
В растении калий находится преимущественно в клеточном соке в виде катиона (К+), связанного органическими кислотами, участвует в обменных процессах и легко вымывается из растительных остатков, причем он легко передвигается из старых листьев в молодые, где снова используется (реутилизация). Физиологическая роль калия многогранна: он участвует в углеводном и белковом обмене растений, усиливает использование азота в аммиачной форме, повышает водоудерживающую способность протоплазмы, устойчивость растений к увяданию и преждевременному обезвоживанию, повышает зимостойкость растений, так как способствует накоплению Сахаров в клеточном соке, под влиянием которых снижается температура его замерзания.
Сроки и нормы посева ячменя должны устанавливаться для каждой зоны и даже подзоны отдельных районов, поскольку они существенно зависят от погодных условий, почв, характера рельефа и др. /360, 74, 58, 341/. Важная роль при определении сроков и норм посева принадлежит биологическим особенностям сорта /306, 18, 182, 329, 328, 66, 64, 65, 341, 340/. На сроки и нормы посева озимого ячменя значительное влияние оказывают зимостойкость сорта /279, 328/. Это связано с тем, что озимые раз 27 личных сроков посева попадают в неодинаковые агрометеорологические условия и развиваются по-разному. При ранних сроках посева растения озимого ячменя с осени сильно кустятся, развивают мощную листостебельную массу. Но вместе с тем они сильнее поражаются болезнями. Это отрицательно сказывается на закалке и последующей перезимовке /121, 99, 307,183,364,351,66,67/. При поздних сроках посева растения уходят в зиму в фазе всходов или 2-3 листьев и, как правило, не успевают накопить к зиме достаточное количество питательных веществ, имеют низкую зимостойкость и при жёстких условиях зимы погибают. Изреженные посевы резко снижают урожай /68,233, 231,358,291, 253,256,307,147,328,163, 365,280,173/. Агробиологическое исследование оптимальных сроков посева озимых культур основывается на правильном установлении продолжительности осеннего периода, позволяющего растению сформировать 2-3 побега. Поэтому ряд авторов /122, 174, 20, 306, 305/ утверждает, что озимому ячменю в осенний период необходимо от 40 до 50 дней вегетации с суммой положительных температур 450-550С. По этому принципу предложена методика расчёта оптимальных сроков посева озимых культур /174/. Установлению оптимальных площадей питания для зерновых культур, а также научному обоснованию применяемых норм посева посвящено много работ /203, 343, 342, 137, 263, 264, 153 и др./. Применительно к культуре ячменя исследования проводились как в нашей стране, так и за рубежом /122, 154, 183, 323, 329 204, 67, 175, 176, 374, 366, 319, 250, 269, 272,245, 271,273,274,275,265, 344,345,346,348/. Многочисленные исследования показали, что наиболее высокая зимостойкость этой культуры отмечается при внесении минеральных удобрений в рекомендуемых дозах и проведении посева в оптимальные для зон сроки /248,266,123,195,37,102,175, 65/. Превышение доз удобрений, особенно азотных, несбалансирован 28 ность удобрений по элементам питания приводит к снижению зимостойкости /196,365/. Обзор работ учёных показал, что озимый ячмень имеет более короткий период вегетации в сравнении с другими озимыми культурами, интенсивнее потребляет элементы питания и поэтому более требователен к плодородию почвы. Однако вопросам изучения эффективности минеральных удобрений на урожайность новых высокопродуктивных сортов озимого ячменя на Северном Кавказе до последнего времени уделялось мало внимания. Разноречивы данные о дозах минеральных удобрений, вносимых под основную обработку почвы. Нет единого мнения по количеству и срокам азотных подкормок посевов озимого ячменя. Всё это вызывает необходимость более глубоких дополнительных исследований в различных почвенно-климатических условиях Северного Кавказа. В Ростовской области отдельные опыты с применением удобрений под яровой ячмень проводили ещё в начале XX столетия. Так, на Донском опытном поле в 1904 году повышался урожай ячменя с 17,1 до 19,1 ц/га от внесения NPK в небольших дозах (20-30 кг/га). На Ростово-Нахичеванской опытной станции в 1929 году на североприазовском чернозёме от внесения NPK урожайность повысилась с 20,1 до 24,1 ц/га/21/. В опытах Зерноградской селекционной станции (1961-1962 гг.) устойчивая прибавка зерна сорта Донецкий 650 в 3,1 ц/га получена от внесения РзоКзо, при урожайности в контроле 26,3 ц/га. Повсеместно было эффективным рядковое внесение гранулированного суперфосфата в дозе Рю кг/га. Прирост урожайности в южной и северной зонах области составил 0,15-0,25 т/га.
Яровой ячмень, в сравнении с другими культурами, отличается ин 29 тенсивным потреблением питательных веществ на ранних фазах развития /84,113,139/. Ко времени выхода в трубку он накапливает почти /з калия, около 46% фосфора и также значительное количество азота от потребляемых за весь вегетационный период /168/. Для получения высоких урожаев очень важно, чтобы он был обеспечен всем необходимым с самого начала развития. Компенсировать недостаток питания в первый период вегетации последующим улучшением условий питания нельзя. Эта биологическая особенность определяет повышенную требовательность ячменя к условиям питания в начальный период жизни растений. Ячмень нуждается в азоте больше всего в период от начала кущения до выхода в трубку. В период кущения - стеблевания растений ячменю требуется достаточное азотное питание, так как в это время формируется ассимилирующий аппарат растения. Хорошее азотное питание необходимо также и до начала колошения. При недостатке азота в эту фазу образуется небольшая листовая поверхность, что отрицательно сказывается на развитии репродуктивных органов растений и, в конечном счете, ведёт к снижению урожайности /303, 316,114,371,367/.
Т. Diez, R. Bucher /370/ отмечают прямую связь между содержанием фосфора в растениях и урожайностью. Недостаток фосфора в почве ограничивает использование азота из удобрений. По данным /140/ азот, внесённый по фону РК на чернозёмах, используется растениями вдвое полнее, чем без фона.
Молодые растущие клетки особенно нуждаются в калии, который обеспечивает поддержание оптимального тургора /368/. Растения, обеспеченные калием, лучше переносят засушливые условия.
Оценка последействия различных предшественников на посевные и урожайные качества семян
Перевод семеноводства на промышленную основу требует дальнейшей разработки специальной агротехники, обеспечивающей получение семян с высокими посевными качествами и урожайными свойствами, которые в товарных посевах будут давать высокий урожай.
Следует отметить, что в литературе агротехнические приёмы, в частности, влияние предшественников и др., чаще оцениваются с точки зрения повышения урожайности и улучшения потребительских качеств /111, 82, 1, 259, 273/. Данные же о влиянии предшественников на посевные и урожайные свойства семян зерновых культур недостаточны и они весьма противоречивы /165/. Это обуславливается тем, что исследования проводились в различных почвенно-климатических условиях, с различным набором сортов, при использовании разной агротехники.
Поэтому разработка технологии выращивания семян с высокими посевными качествами и урожайными свойствами применительно к условиям зоны имеет первостепенное значение.
Одним из важнейших элементов технологии выращивания семян ярового ячменя является выбор предшественников. Последние оказывают косвенное влияние на качество семян, выражающееся в том, насколько почва потеряла влагу, как использованы запасы питательных веществ, имеющиеся в почве, и в какой степени может повлиять на развитие болезней и вредителей на последующую культуру /52, 261,165/. В соответствии с этим одной из задач наших исследований являлось изучение влияния предшественников на урожайность и посевные качества семян ярового ячменя. Объектом исследований служил сорт ярового ячменя Зерноград-ский 73. Семена, выращенные по различным предшественникам (озимая пшеница, кукуруза на силос, подсолнечник, кукуруза на зерно), высевали для сравнительного изучения в селекционно-семеноводческом севообороте по предшественнику горох. Обработка почвы после предшествующих культур, уход за посевами ярового ячменя были общепринятыми для данной зоны.
В проведённых нами исследованиях установлено, что наилучшим предшественником для ярового ячменя была кукуруза, убранная на силос (таблица 3.2.1) Растения ячменя, выращиваемые по этому предшественнику, росли интенсивнее, лучше развивались, давали более высокую продуктивную кустистость, имели большее число колосьев на единицу площади и большую массу зерна с одного колоса по сравнению с растениями других вариантов, что обеспечивало формирование наиболее высокой урожайности зерна. Средняя урожайность за годы изучения по этому предшественнику составила 4,45 т/га. Худшими предшественниками были озимая пшеница, кукуруза на зерно и подсолнечник, где урожайность составила соответственно 4,15; 4,13 и 3,79 т/га. Результаты опытов показали, что предшественники также оказывают существенное влияние на посевные качества семян ярового ячменя в год выращивания. Так, энергия прорастания семян, выращенных по предшественнику кукуруза на силос, была выше по сравнению с другими предшественниками (от 0,9 до 3,1%). Показатели интенсивности начального роста семян (сила роста) были также выше у семян, выращенных по предшественнику кукуруза на силос (от 11,4 до 20,9%). Лабораторная всхожесть семян во всех вариантах опыта была достаточно высокой (95-98%) и соответствовала первому классу посевного стандарта. Следует отметить, что данный показатель был существенно выше у семян ячменя, выращенных по предшественнику кукуруза на силос, и составлял 98%. По другим предшественникам он был ниже от 2,0 до 2,8%, что при НСРо5 1,9 - математически достоверно. В литературе нам не удалось найти данных о влиянии предшественников через семена на урожайность ячменя. А вопрос этот очень важный и имеет практическое значение. Проведённые нами исследования показали, что урожайность ячменя в первом поколении от семян, выращенных по разным предшественникам, была различной. Эти различия составили в среднем за три года от 0,20 до 0,25 т/га, а в отдельные годы доходили до 0,27 т/га (таблица 3.2.2). Наиболее продуктивными оказались семена ячменя, полученные в посеве после кукурузы на силос. При посеве на следующий год урожайность составила 3,64 т/га, а от семян, полученных по кукурузе на зерно, - 3,44 т/га, озимой пшенице - 3,42 и подсолнечнику - 3,39 т/га. На второй год посева этих семян разницы по урожайности практически не наблюдалось. В засушливых регионах юга страны эрозионная опасность представляет собой проблему, решить которую пытались на протяжении многих лет. Одним из эффективных способов борьбы с эрозией являются специальные, противоэрозионные обработки почвы. Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к способам зяблевой обработки и почвообрабатывающим комбинированным агрегатам. Рекомендованный ВНИПТИМЭСХ способ противоэрозионной зяблевой обработки почвы на склоновых землях до 5 включает лущение (ЛДГ-15), глубокую основную обработку на глубину 20-22 см (ПЛН-6-35) с одновременным прикатыванием, культивацию с боронованием, а затем осеннюю культивацию на глубину 12-14 см с одновременной поделкой водозадерживающих ёмкостей (ПЛП-0,6).
Применение этого способа в производстве выявило ряд недостатков. К ним следует отнести значительную степень нарушения растительного покрова. В результате на полях, обработанных этим способом, развивается не только ветровая, но и водная эрозия. На полях, расположенных на склонах в 1-3, наблюдается струйчато - плоскостная эрозия почв. Отекание воды не предотвращают даже прерывистые борозды. Это происходит из-за того, что обыкновенные чернозёмы в осенне-зимний период самоуплотняются, впитывающая способность почвы снижается, частицы почвы стенок борозд и перемычек осыпаются на дно, уменьшая их водозадержи-вающую способность. Вода выпавших осадков переполняет ёмкость, размывает перемычки и стекает вниз по склону. В результате теряются плодородные слои почв.
К недостаткам комплекса машин и орудий для выполнения противоэрозионной зяблевой обработки, рекомендованной ВНИПТИМЭСХ, следует отнести следующие: при использовании дискового лущильника ЛДГ-15 повреждается стерня, на поверхности поля увеличивается количество эрозионно-опасных частиц почвы, на пересушенных почвах не обеспечивается требуемая глубина обработки 6-8 см.
Обоснование сроков и норм посева озимого и ярового ячменя
Обоснованием оптимальных сроков и норм посева ячменя занимались многие исследователи, как в нашей стране, так и за рубежом. Получен обширный материал, указывающий на важность соблюдения оптимальных сроков и норм посева для любой культуры. Для ячменя посев в лучшие сроки с оптимальной нормой обеспечивает получение максимально возможного в конкретной зоне урожая.
В связи с тем, что озимый ячмень имеет более короткую фазу яровизации, в сравнении с другими озимыми культурами (пшеница, рожь) его развитие в осенний период идёт более быстрыми темпами. Исходя из этого, одни исследователи рекомендуют сеять озимый ячмень на 7 - 10 дней позже оптимального срока посева озимой пшеницы. Другие авторы наоборот, обосновывают необходимость высевать озимый ячмень раньше озимой пшеницы. «Ни один из приёмов агротехники не оказывает такого глубокого влияния на рост и развитие растений, как сроки и нормы посева», - утверждал академик П.П. Лукьяненко. Правильное решение этого вопроса позволяет резко повысить урожайность и поднять качество продукции без дополнительных затрат. Обобщая результаты исследований указанных авторов, следует отметить, что, по их мнению, нормы посева семян ячменя зависят от следующих факторов: - почвенно-климатической зоны, наличия влаги в почве в период посева и вегетации растений; - плодородия почвы и применения удобрений; - биологических особенностей сортов и их способности образовывать побеги кущения; - сроков и способов посева. Однако главный вывод, который можно сделать на основании предшествующих исследований, один - реализация потенциальной продуктивности растений ячменя возможна лишь при посеве его в оптимальные сроки и с оптимальной нормой. Для агротехнического обоснования сроков и норм посева важно использовать как имеющиеся в зоне многолетние данные сортоучастков, так и данные специально проведённых исследований с новыми районированными и перспективными сортами ячменя, что мы и сделали в своей работе. Математическая обработка показала, что главным фактором, влияющим на уровень урожайности зерна ячменя, является срок посева. Доля его вклада в урожайность составляет 64,5%. В среднем за годы изучения лучший срок посева для изучаемых сортов - 15 сентября, когда урожайность составила: Искра - 4,84-4,85; Паллидум 198 - 4,53-4,61; Горизонт - 5,13-5,18; Силуэт - 5,27-5,44; Ростовский 55 - 4,96-5,28 т/га, в зависимости от норм посева (таблица 4.1.1.). Посевы, проведённые в другие сроки, приводили к недобору урожая (приложение 9). Результаты исследований позволили установить оптимальную норму посева для изучаемых сортов. Для всех изучаемых сортов она составила 500 всхожих зёрен на гектар (рисунок 4.1.1). Анализ полученных данных позволяет утверждать с вероятностью 95,%, что норма посева влияет на урожайность (12,4%). Данные учёта урожайности представлены в таблице 4.1.1. Доля срока посева в урожае - 14%. Главное же значение для урожая имеют погодные условия (80,4%). Следовательно, и выбор срока посева необходимо согласовать со складывающимися погодными условиями. В неблагоприятные по увлажнению годы наибольшую урожайность озимый ячмень формирует при посеве 15-25 сентября, с нормой посева 500 - 600 всхожих зёрен на 1 м . В благоприятные годы максимальная урожайность получена при первом и втором сроках (5 и 15.09), с нормой посева 400 - 500 всхожих зёрен на 1 м2. Нами отмечена важная особенность, касающаяся реакции сортов на срок посева. Сорта ранней селекции - Искра, Паллидум 198, Горизонт, Силуэт при сроке посева в начале октября резко снижают урожайность зерна в сравнении со сроком посева в начале сентября. Новые сорта, в частности, Ростовский 55 за последние годы (1996 - 2001 гг.) не столь явно реагирует на срок посева. При посеве 5.09 и 5.10 урожай получен практически одинаковый (4,68 и 4,61 т/га соответственно). Существенное влияние на выбор оптимального срока посева оказывает продолжительность осеннего периода вегетации. Наши исследования показывают, что при раннем прекращении осенней вегетации наибольшая урожайность получена при раннем сроке посе-ва (5.09), с нормой посева 400 зёрен всхожих на 1 м (6,21), а при позднем прекращении осенней вегетации, при посеве в конце сентября (25.09), с нормой посева 500 всхожих зёрен на 1 м (4,79 т/га). Влияние продолжительности осенней вегетации на урожайность составляет 75,5%, сроков посева - 16,5%, нормы посева - 8,2%. Из вышеуказанного следует, что в будущем, при достоверных прогнозах погоды, необходима дифференциация сроков сева и нормы высева озимого ячменя, как по почвенно-климатическим зонам, так и по годам (таблица 4.1.3).
Реакция различных сортов ячменя на внесение минеральных удобрений
Урожайность озимого ячменя в значительной степени зависит от правильного применения удобрений. Высокая отзывчивость разных сортов озимого ячменя на удобрения отмечалась многими исследователями /83,186,37,329, 323,206, 58,175,231,173,175,27,17,347/.
В различных регионах нашей страны и зарубежья установлено, что фосфор и калий необходимы растениям озимого ячменя на начальных этапах их роста и развития, поскольку компенсировать их недостаток внесением этих элементов в более поздние фазы вегетации невозможно. Азотное питание, наоборот, должно быть умеренным в начальные фазы роста и развития растений и оптимальным - в поздние фазы вегетации /59, 83,207, 124, 58, 65/.
Поэтому эффективность азотных удобрений, как показал обзор литературы, в значительной степени определяется правильно подобранными дозами и сроками внесения азота. В то же время, высокую эффективность азотных удобрений на посевах озимых некоторые исследователи объясняют ослабленным состоянием растений после перезимовки, которым для отрастания и накопления вегетативной массы весной необходимы повышенные дозы азота.
При внесении азотных удобрений под ячмень, азот обеспечивает высокую эффективность. В то же время, неправильное применение азотных удобрений может приводить к резкому снижению урожайности /267, 155, 324,231,208,85,125,268,361/.
Многие исследователи рекомендуют перенести часть азота для подкормки в ранневесенний период. Это нашло применение как в нашей стране, так и за рубежом /354,126,132,268/.
Однако эффективность весенней подкормки сильно колеблется. Различные исследователи объясняют это реакцией отдельных сортов на подкормку, разной обеспеченностью почвы усвояемым азотом и другими причинами/359,245, 61/. При дробном внесении азотных удобрений, как считают некоторые авторы, более рационально идёт водопотребление и интенсивнее проходят физиолого-биохимические процессы в растениях /100,246/. Не получено преимуществ от дробного внесения удобрений перед однократным в опытах /324,208/. Многие исследователи целесообразность одноразового или дробного внесения удобрений связывают с погодными условиями. Если весна ранняя и дружная, то урожай озимых от азотной подкормки повышается меньше, чем при поздней весне /313,157,194/. По мнению З.Г. Гринфельда, необходимость дробного внесения азотных удобрений вызвано значительным увеличением количества потребляемого азота новыми высокопродуктивными сортами озимых культур, в том числе озимого ячменя. Кроме этого, при разовом внесении всей дозы азота осенью значительно снижается зимостойкость. Однако имеются и другие мнения. Так, ряд исследователей утверждают, что всю дозу азотных удобрений под озимый ячмень необходимо вносить под основную обработку почвы /257, 247, 155/. Исследования, проведённые в 1979-1986 гг. на обыкновенных чернозёмах южной зоны Ростовской области с сортами Палли-дум 198 и Горизонт показали, что при севе в оптимальные сроки с нормой 5 млн. всхожих зёрен на 1 га по предшественнику кукуруза на силос, внесение минеральных удобрений под основную обработку почвы обеспечивало получение существенной прибавки урожая (таблица 5.1.1, приложение 11). С высокой степенью вероятности можно утверждать, что влияние удобрений на урожайность озимого ячменя составляет 37%, а вклад сорта -34,3%. Изучаемые сорта по-разному реагируют на элементы питания, их соотношение и дозы вносимых удобрений. Максимальные прибавки урожая на обоих изучаемых сортах получены при внесении NPK в повышенной дозе (N8oPi2oK8o). Затем идут дозы ЫЛоЬчо, РбоК4о и N Peo- На удобренных вариантах растения озимого ячменя лучше зимовали, к уборке увеличивалось количество сохранившихся побегов (таблица 5.1.2). Наибольшая выживаемость растений отмечена при внесении полного NPK удобрения. Так, по сорту Паллидум 198 на контроле к уборке сохранилось 51%, а при внесении полного NPK удобрения - 69-77% растений. По сорту Горизонт - соответственно 44 и 66-68%.