Содержание к диссертации
Введение
1. Соя, Технология возделывания (Обзор литературы) 6
1.1. Происхождение, систематика 6
1.2. Ботанико-морфологическая характеристика 8
1.3 Важнейшие биологические особенности сои 12
1.4 3начение сорта, способов посева и норм высева 28
2. Цель, задачи, программа, методика и условия проведения исследований 41
2.1 Цели и задачи проведения исследований 41
2.2 Программа и методика проведения исследований 41
2.3 Условия проведения исследований 43
2.3.1. Агроклиматическая характеристика зоны и метеорологические условия в годы проведения исследований 44
3. Изменение морфологических характеристик сои в связи с разными способами возделывания её. 50
3.1 Высота растений и прикрепления нижнего боба 50
3.2 Влияние способов возделывания сои на число ветвей и узлов 53
3.3 Влияние способов возделывания сои на количество бобов и семян 55
3.4 Влияние способов возделывания сои на массу 1000 семян 58
4. Условия жизни растений сои 60
4.1 Плотность почвы 60
4.2 Биологическая активность почвы 64
4.3 Влагообеспеченность растений 67
4.4 Засорённость посевов 72
5. Изменение количества элементов питания в почве в зависимости от способов возделывания сои 80
5.1 Щёлочногидролизуемый азот 81
5.2 Подвижный фосфор 86
5.3 Обменный калий 90
6. Влияние погоды на морфологические показатели и эффективность производства сои при разных способах возделывания 95
6.1 Морфологические показатели и урожайность сои в зависимости от погоды 95
6.2 Влияние способов возделывания на урожайность зерна сои 96
6.3 Влияние способов возделывания на качество семян сои 98
6.4 Экономическая эффективность способов возделывания сои 101
6.5 Биоэнергетическая эффективность способов возделывания сои 103
Выводы 106
Рекомендации производству 109
Список литературы 110
- Ботанико-морфологическая характеристика
- Программа и методика проведения исследований
- Высота растений и прикрепления нижнего боба
- Плотность почвы
- Щёлочногидролизуемый азот
Введение к работе
Актуальность темы. Соя наделена природой богатым химическим составом. Её семена содержат до 45% белка, 16-25% жира, до 14% воды, 20-30% безазотистых экстрактивных веществ, 2-3,5% лецитина и около 2,5% витаминов. Ни одна другая культура не может сравниться с соей по суммарному содержанию хозяйственно-ценных компонентов.
В Российской Федерации в целом и Центральном Черноземье наблюдается острый дефицит белка не только в кормопроизводстве, но и в питании людей. Соя одна из важнейших высокобелковых продовольственных и кормовых культур. С её помощью можно решать многие народнохозяйственные вопросы, от воспроизводства плодородия полей до проблемы белка. Однако эта культура не получила должного развития в Центрально Чернозёмном регионе. Это является следствием того, что здесь отсутствовали скороспелые сорта и пока не разработана технология её возделывания для конкретных почвенно-климатических условий.
Выращивание сои на территории Курской области затруднено достаточно продолжительным периодом вегетации до 115-125 дней и большой суммой активных температур, необходимых для её полного созревания (2100-2200 "С).
Появление скороспелого сорта Куряночка, способного созревать на 15-25 дней быстрее и требующего на 250-350 "С меньше сумму активных температур по сравнению с районированным в Курской области сортом Белгородская 48, дало нам возможность получать высокие урожаи и меньшие потери при уборки в связи с более благоприятными погодными условиями.
Цель и задача исследований. Целью наших исследований явилось изучение особенностей сортовой технологии возделывания раннеспелого сорта сои Куряночка. Для решения поставленной цели нами в 2003-2005 годах, на основе изучения этого вопроса в 2000-2002 годах и на базе основного вывода из этой работы, что лучшим способом возделывания раннеспелого сорта сои Куряночка является посев с междурядьями 30см и нормой высева 700 тыс. семян на 1 га, и в сравнении с технологией возделывания районированного сорта сои Белгородская 48 решались следующие задачи:
-
Изучить возможность увеличения нормы высева семян сои до 800 и 900 тыс. на 1 га при междурядьях 30 и 15 см;
-
Дать оценку эффективности применения ризоторфина;
-
Оценить влияние минеральных удобрений на рост и урожайность сои при междурядьях 30 и 45 см.
Научная новизна работы состоит в том, что в ней впервые осуществляется комплексный подход к изучению технологии возделывании
сои, включающий способы посева, нормы высева, минеральные удобрения и инокуляцию.
Практическая значимость работы заключается в том, что реализация в производстве разработанных приёмов возделывания позволит увеличить урожайность сои на 0,7 — 0,8 т/га и повысить рентабельность её возделывания на 23,8-34,6 %
Апробация работы. Работа широко апробирована. Она неоднократно докладывалась на научно-практических конференциях преподавателей и студентов Курской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. И.И. Иванова, на совещании руководителей и специалистов Железногорского района Курской области и получила положительную оценку.
Личный вклад автора состоит в разработке рабочей гипотезы и программы исследований, проведении лабораторно - полевых и производственных опытов, обобщении экспериментального материала, формирование новых предложений по совершенствованию технологии возделывания сои.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 научные работы.
Положения, выносимые па защиту. В результате исследований разработаны и выносятся на защиту следующие положения:
1. Увеличение нормы высева сои до 800 тыс. семян на 1 га, при по-
севе с междурядьями 30 см является важным и стабильным фактором увеличения урожайности и повышение качества семян сои.
2. Применение ризоторфина и фосфор но-калийных удобрений по-
вышает рентабельность производства сои на 23,8- 34,6%.
3. Увеличение нормы высева семян до 900 тыс. на 1 га при посеве с
междурядьями 15 см может обеспечить рост урожайности сои при возделывании сё на чистых от сорняков полях или при применении гербицидов. Объём и содержание диссертации. Диссертация включает в себя введение, шесть глав, выводы и предложения производству, список использованной литературы, включающий в себя 208 источников литературы, в том числе 30 иностранных. Диссертация изложена на 127 страницах компьютерного текста и включает в себя 44 таблицы, 2 рисунка.
Ботанико-морфологическая характеристика
Культурная соя — Glycine hispida (Moench) Max. [ = Glycine max (L.) Merrill] — травянистое однолетнее растение, с грубым, стержневым, сравнительно коротким, главным корнем и большим количеством длинных боковых корней, которые доходят в почве .до 2 м. Главным корень толще боковых лишь в верхней части на расстоянии 10—15 см от поверхности почвы. Тонкие корешки составляют около 60% корней, что указывает на мощность корневой системы. Размер, глубина и характер залегания корневой системы зависят от особенностей сорта, агротехники, типа почвы, ее увлажненности и температуры. Основная масса корней залегает в пахотном слое. Прирост корней в длину происходит с неодинаковой интенсивностью по фазам развития, причем у некоторых форм сои не прекращается почти до созревания. (Лещенко А.К., 1978)
Толщина стебля посредине от 3—4 до 11 —13 мм, а диаметр снизу от 4 до 22 мм. Растения с толстым стеблем более устойчивы к полеганию. Колен-чатость стебля сильнее проявляется у низкорослых форм; длина междоузлии от 3 до 15 см, на ветвях они короче, чем на главном стебле соответствующих ярусов. С продвижением на север междоузлия удлиняются, стебель разветвляется преимущественно снизу на ветви первого порядка, но они дальше могут образовываться и в других его местах. Самая нижняя ветвь может образоваться в узлах семядолей, примордиальных листьев или в узлах тройчатых листьев, начиная с первого. Ветвей первого порядка бывает от 2 до 9 и больше. У некоторых форм в верхней части образовывается несколько коротеньких веточек длиной 10—15 см. Угнетенные и затененные растения разветвляются очень мало. Высота прикрепления нижних ветвей на стебле варьирует от 1 до 18 см. Чем она больше, тем лучше проводить механизированную уборку сои. В зависимости от того, под каким углом отклоняются ветви, куст бывает сжатый, полураскидистый, раскидистый и с ветвями, которые переплетаются, а соответственно способу размещения бобов на растении — компактный и некомпактный. (Посьшанов Г.С., 1979)
Число междоузлий зависит от характера роста растения и степени ветвистости. Окраска стебля вегетирующего растения зеленая, различных оттенков. Прирост растений в высоту у некоторых форм прекращается в конце цветения верхней кисти главного стебля или кистей на всех ветвях, а у других продолжается почти до начала созревания. В связи с этим есть формы с законченным, промежуточным и незаконченным характером роста стебля. (В.Е. Розенцвейг, Д.В. Голоенко и др., 2003)
При созревании стебель приобретает песочную окраску, буро-желтую или рыжую. Иногда бывают формы сои с фасциированным стеблем, который образовался в результате срастания веток с главным стеблем, а также с двухцветным и удвоенным главным стеблем, что встречается при высеве семян с двумя зародышами.
Программа и методика проведения исследований
Целью наших исследований являлось изучение особенностей сортовой агротехники раннеспелого сорта сои Куряночка.
Для реализации поставленной цели нами в 2003-2005 годах, на основе изучения этого вопроса в 2000-2002 годах и на базе основного вывода из этой работы, что лучшим способом возделывания раннеспелого сорта сои Куряночка является - посев с междурядьями 30 см и нормой высева 700 тыс. шт. семян на 1га и в сравнении с технологией возделывания районированного сорта сои Белгородская 48 решались следующие задачи:
1. Изучить возможность увеличения нормы высева семян сои до 800 и 900 тыс. на 1 га при междурядьях 30 и 15 см;
2. Дать оценку эффективности применения ризоторфина;
3. Оценить влияние минеральных удобрений на рост и урожайность сои при междурядьях 30 и 45 см.
Высота растений и прикрепления нижнего боба
Важнейшим морфологическим признаком растений сои, определяющим возможность и эффективность механизированной уборки, является высота растений.
В наших исследованиях (табл. 6) высота растения стандарта (Белгородская 48) составляет 67,0 см. У раннеспелого сорта Куряночка высота растений увеличивалась с увеличением норма высева и ширины междурядий. Так при рядовом способе посева и норме высева 900 тыс.шт./га 65,3 см, а при 30см. и той же норме высева составила 72,1 см. Увеличение нормы высева так же влияет на высоту растений, при ширине междурядий 45см и нормах высева 700 и 800 тыс.шт./га происходит увеличение высоты с 65,6 до 71,9 см соответственно.
Применение удобрений и ризоторфина как в комплексе, так и по отдельности существенного изменения не оказал, здесь в большей степени влияла ширина междурядий. Так средняя высота по вариантам с междурядьями 30см варьировала 69,9-72,2см, а при 45 см 70,5-73,1 см. Это средние данные за три года, но и в каждый отдельно взятый год закономерность в росте растений сои сохраняется.
Плотность почвы
В современной агрономии для характеристики многообразной деятельности почвенных микроорганизмов используется понятие "биологической активности почвы".
От биологической активности почвы зависит её плодородие, продуктивность культур, качество растениеводческой продукции (Минеев В.Г., РемпеЕ.Х, 1990).
Одним из наиболее часто применяемых показателей, используемых для характеристики биологической активности почвы, является скорость разложения целлюлозы.
Расщепление клетчатки - это, несомненно, один из важнейших процессов для сельского хозяйства и для жизни почвы вообще. В самом деле, клетчатка представляет собой преобладающую в количественном отношении составную частв растительных тканей и следовательно, основной источник углерода в почве.
В нашем опыте интенсивность разложения целлюлозы в почве определялась методом аппликационных полотен.
Исследуя биологическую активность почвы, мы убедились в том, что показатель зависит как от способа посева и нормы высевы, так и от системы удобрения.
Интенсивность разложения льняной ткани определялась нами в два срока через 30 и 60 дней после закладки её в почву в период полных всходов, на всех вариантах опыта, в слое 0-20 см в посевах сои.
Результаты исследований представлены в таблицах 17 и 18. Они показывают, что биологическая активность почвы через месяц после закладки полотен была практически одинакова на всех вариантах. Процент разложения льняных полотен в среднем за период исследований колебался от 6,3 до 7,2%. Способы посева и нормы высева не оказывали влияние на биологическую активность почвы, как в среднем за три года, так и в каждом отдельно взятом году. Лишь при использовании удобрений и ризоторфина, как по отдельности, так и в комплексе, повышало биологическую активность почвы, в среднем за три года, примерно на 0,5 %. На интенсивность разложения льняного полотна больше всего оказывало влияние погода в годы исследования. Так в 2004 году разложение полотна шло менее интенсивно. Напротив, условия 2003 года в большей степени способствовало биологической активности почвы. В этот год процент разложения льняного полотна составлял от 12,0 до 14,5 %.
Но эти годичные варьирования биологической активности почвы ни как не изменяли зависимость интенсивности разложения льняных полотен по вариантам опыта, во всех годах исследования.
Через 2 месяца биологическая активность почвы, её абсолютная величина, возросла немногим более чем в два раза. Однако влияние нормы высева и в этот период прослеживалось весьма слабо.
Щёлочногидролизуемый азот
В более глубоких слоях (20-40 см) почвы (табл. 28) количество щелоч-но-гидролизуемого азота накапливалось меньше, примерно на 38-40 мг/кг почвы, однако закономерность в размещения его по вариантам, так и по годам исследования (по погодным условиям) было примерно таким же как и в слое 0-20 см.
К периоду уборки произошли изменения в накоплении щелочногидро-лизуемого азота в почве. Здесь уже нельзя говорить о том что, количество его в почве было примерно одинаковым на всех вариантах опыта. Стали явно проявляться действие условий возделывания сои. Так в слое 0-20 см (табл. 29) заметно прослеживается что, на вариантах с шириной междурядий 30см и нормами высева 800 и 900 тыс. семян на 1 га и при рядовом способе возделывания сои (междурядья 15 см) и нормы высева семян 900 тыс. шт. на 1 га количество щелочногидролизуемого азота, хотя и на небольшую величину, но все-таки уменьшилось (-4; -5 мг/кг почвы).
Применение ризоторфина и минеральных удобрений в дозе №оР9оК(Ю кг действующего вещества на 1 га на вариантах с шириной междурядья 30 см и при норме высева 800 тыс. семян на 1 га количество щелочногидролизуемого азота в почве ещё уменьшилось примерно на такую же величину (-3; -4 мг/кг почвы).
Увеличение междурядья с 30 до 45 см на вариантах с ризоторфином и минеральными удобрениями снова привело к увеличению количества щелочногидролизуемого азота в почве до уровня количества его на контроле (до 86 мг/кг почвы). Такое положение наблюдалось не только в среднем за три года, но и в каждом отдельном году исследования.
В более глубоких слоях почвы (20-40 см) наблюдалось общее снижение количества щелочногидролизуемого азота (табл. 30) на 15-25 мг/кг почвы. Однако распределение его по вариантам опыта сохранилось примерно тоже же, как и в слое 0-20 см.
Наименьшее количество щелочногидролизуемого азота в почве наблюдалось на вариантом с ризоторфином и минеральными удобрениями. Но это очевидно не только прямое действие вариантов, но и последствия их возможной связи с урожайностью сои.
