Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Рычкова Марина Ивановна

Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах
<
Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Рычкова Марина Ивановна. Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах : диссертация... канд. с.-х. наук : 06.01.02 Новочеркасск, 2007 208 с. РГБ ОД, 61:07-6/509

Содержание к диссертации

Введение

1 Состояние вопроса и обоснование программы исследований (литературный обзор) 9

1.1 Народно-хозяйственное значение сахарной кукурузы 9

1.2 Биологические и морфологические особенности сахарной кукурузы 10

1.3 Сорта и сроки посева кукурузы 13

1.4 Существующие приемы совершенствования технологии орошения сахарной кукурузы 17

1.5 Эффективность удобрений в условиях орошения 24

2 Условия, агротехника, схема опытов, методика проведения полевых исследований 30

2.1 Условия проведения полевых исследований 30

2.2 Агротехника 39

2.3 Схема опытов 42

2.4 Методика проведения исследований 45

3 Режим орошения и пищевой режим сахарной кукурузы 49

3.1 Режим орошения сахарной кукурузы 49

3.1.1 Поливной режим 49

3.1.2 Влияние режима орошения на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы 54

3.1.3 Водопотребление сахарной кукурузы в зависимости от режима орошения 69

3.1.4 Биоклиматические коэффициенты сахарной кукурузы 77

3.2 Пищевой режим сахарной кукурузы 80

3.2.1 Динамика питательных веществ в почве 81

3.2.2 Влияние доз минеральных удобрений на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы при орошении 86

4 Подбор сортов и сроки посева сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах ростовской области 102

4.1 Подбор сортов сахарной кукурузы 102

4.1.1 Характеристика сортов сахарной кукурузы 102

4.1.2 Рост, развитие и урожайность сортов сахарной кукурузы.. 104

4.1.3 Вкусовые качества сортов сахарной кукурузы 115

4.2 Сроки посева сахарной кукурузы 117

4.2.1 Рост, развитие и урожайность сорта Бонус в зависимости от сроков посева 117

5 Экономическая оценка элементов технологии возделывания сахарной кукурузы при орошении 129

5.1 Экономическая эффективность возделывания сахарной кукурузы в зависимости от режима орошения 129

5.2 Экономическая эффективность возделывания сахарной кукурузы в зависимости от доз минеральных удобрений при орошении 131

Выводы 134

Рекомендации производству 136

Список использованной литературы 138

Приложения 154

Введение к работе

Актуальность проблемы. Кукуруза - одна из основных культур мирового земледелия разностороннего использования и высокой урожайности. В последние годы все большее распространение получает подвид - сахарная кукуруза, как ценная овощная культура, широко используемая в перерабатывающей промышленности для замораживания початков и консервирования зерна в фазе молочно-восковой спелости при влажности 68-71 %.

В отличие от зубовидной кукурузы, сахарная кукуруза является более влаголюбивым растением, поэтому для получения гарантированно высоких урожаев на Юге России необходимо возделывать ее при орошении. Однако для условий Ростовской области этот подвид кукурузы является относительно новым и до настоящего времени технология его возделывания при орошении находится в стадии развития - не определены рациональный режим орошения, система удобрения, адаптированные к местным условиям сорта, оптимальные сроки посева, обеспечивающие получение высокой урожайности и конвейерную поставку сырья для консервных заводов в возможно более длительный период, поэтому разработка элементов технологии возделывания сахарной кукурузы является актуальной.

Неразрешенность вышеизложенной проблемы позволила нам выбрать указанную тему, а вместе с тем определить направление и задачи проводимых исследований.

Цель работы - разработать элементы технологии возделывания сахарной кукурузы при орошении, обеспечивающие получение планируемой урожайности товарных початков высокого качества при рациональном использовании ресурсов.

Для достижения намеченной цели ставились следующие задачи:

- разработать рациональный режим орошения сахарной кукурузы для лет различной влагообеспеченности;

изучить влияние режимов орошения на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы;

определить показатели водопотребления сахарной кукурузы, в том числе биоклиматические коэффициенты;

изучить влияние доз и сроков внесения минеральных удобрений на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы при орошении;

изучить рост, развитие, урожайность и технологические качества продукции сортов сахарной кукурузы различных групп спелости;

изучить влияние сроков посева на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы;

выполнить экономическую оценку элементов технологии возделывания сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Ростовской области при орошении.

Объект исследований - посевы сахарной кукурузы на орошаемых землях.

Предмет исследований - элементы технологии возделывания сахарной кукурузы на орошаемых землях.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые на обыкновенных черноземах Ростовской области:

- разработаны режим орошения и система удобрения сахарной куку
рузы, обеспечивающие получение планируемой урожайности товарных
початков высокого качества при рациональном использовании ресурсов;

установлено влияние влагообеспеченности на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы;

определены показатели водопотребления сахарной кукурузы и получены математические зависимости урожайности от влагообеспеченности, рассчитаны биоклиматические коэффициенты;

установлено влияние доз и сроков внесения минеральных удобрений на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы;

подобраны наиболее продуктивные сорта сахарной кукурузы, изучены технологические качества продукции сортов различных групп спелости;

установлены оптимальные сроки посева сахарной кукурузы, обеспечивающие длительный непрерывный период поставки продукции на переработку,

определены экономические показатели элементов технологии возделывания сахарной кукурузы при орошении.

Основные положения, выносимые на защиту:

рациональный режим орошения сахарной кукурузы для лет различной влагообеспеченности;

зависимости влияния режимов орошения на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы;

показатели водопотребления сахарной кукурузы, в том числе биоклиматические коэффициенты;

влияние доз и сроков внесения минеральных удобрений на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы при орошении;

показатели роста, развития, урожайности и технологические качества продукции сортов сахарной кукурузы различных групп спелости;

влияние сроков посева на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы;

экономическая оценка элементов технологии возделывания сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах Ростовской области при орошении.

Методология исследований основана на проведении многолетнего полевого эксперимента по общепринятым методикам (Б.А. Доспехова, М.Н. Горянского, ВНИИ кормов и др.), анализе полученных данных с использованием программного обеспечения ПК.

Личный вклад автора заключается в постановке целей и задач ис-

следований, выборе методик, проведении полевых экспериментов, сборе, обработке и анализе полученных данных, внедрении полученных результатов в сельскохозяйственное производство, подготовке диссертации, выводов и рекомендаций производству.

Достоверность результатов исследований подтверждается большим объемом экспериментальных данных, полученных в результате многолетних полевых опытов в многократной повторности, выполненных с применением апробированных современных методик, стандартных методов математического анализа и положительных результатов внедрения проводимых исследований в производство.

Практическая ценность работы определяется разработкой и практической реализацией на орошаемых обыкновенных черноземах Ростовской области научно обоснованных элементов технологии возделывания сахарной кукурузы, способствующих ресурсосбережению и высокой рентабельности производства и включающих рациональный режим орошения, систему удобрения, адаптированные сорта различных групп спелости, оптимальные сроки посева, обеспечивающие длительный непрерывный период поставки товарных початков на консервные заводы.

Результаты исследований рекомендуются для практического использования специалистам сельскохозяйственного производства, занимающимся вопросами производства овощей для консервных заводов и фермерам для реализации початков на рынках. Установленные закономерности могут быть использованы водохозяйственными и сельскохозяйственными организациями, проектными и научно-исследовательскими институтами при технико-экономическом обосновании проектов реконструкции и строительства оросительных систем.

Реализация результатов исследований. Исследования выполнялись по межведомственной координационной программе РАСХН на 2001-2005 гг. по теме 05.01 «Обосновать экологические, экономические, водо-

сберегающие способы и режимы орошения сельскохозяйственных культур при сохранении почвенного плодородия и охраны окружающей среды».

Результаты исследований внедрены в 2004-2005 гг. в ЗАО «Нива» Веселовского района Ростовской области на площади 45 га, экономический эффект составил 515 тыс. руб.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях ФГНУ «РосНИИПМ», ФГОУ ВПО «НГМА» и ФГОУ ВПО «ДонГАУ» в 2003-2005 гг.

Публикации работ. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных работах, в том числе одна из них в центральной печати в журнале «Мелиорация и водное хозяйство», № 6, 2006 г.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений к основному тексту. Работа изложена на 208 страницах машинописного текста и включает 137 страниц основного текста, 49 таблиц, 29 рисунков, 42 приложения. Список использованной литературы содержит 190 источников, в том числе 22 иностранных авторов.

Биологические и морфологические особенности сахарной кукурузы

Сахарная кукуруза (Zea mays L. Saccharata) - однолетнее, однодомное, злаковое, раздельнополое, перекрестноопыляемое растение, относится к семейству мятликовых (Роасеае Barnh), роду кукуруза (Zea L mays) [150]. Она известна с 1775 г., когда один из членов индийской экспедиции Сулливэна, лейтенант Ричард Бенволл привез в штат Пельсильвания несколько полученных от туземцев початков кукурузы с сахаристыми зернами. Растение называлось «Рароосогп» [50,150, 177]. Генетическими исследованиями установлено, что сахарная кукуруза представляет собой мутацию обычной кукурузы [75, 87, 143]. Корневая система - мочковатая, сильноразветвленная, способная на почвах с рыхлым сложением подпахотных горизонтов проникать на глубину до 3 м, а в горизонтальном направлении распространяться в радиусе более 1 м. Различают первичную (главный и боковые зародышевые корни) и вторичную корневую систему (эпикотильные, узловые и опорные) [152]. Наибольшее количество корней расположено в слое почвы 20-40 см пло-щадью до 1500 см [55]. Стебель - прямостоячий, округлый, гладкий, прочный, обусловлен наличием в одревесневших клеточных стенках кремния толщиной от 2 до 7 см [137]. Высота его варьирует от 70 до 250 см и более, в зависимости от скороспелости сорта и условий выращивания [18,44, 76, 153]. Стебель иногда ветвится, образуя, пасынки (2-3), которые по росту могут приближаться к главному стеблю, развивать метелку и давать зрелые початки [7, 38,137]. Листья - крупные, ланцетовидные, широколанцетные, параллельно-неравные, состоят из листового влагалища, листовой пластинки и язычка [137]. Окраска листьев варьирует от светло до темно-зеленой. Количество листьев, формируемое на главном стебле, как установил Н.Н. Кулешов [84] еще в 1931 году, является устойчивым сортовым признаком и может служить хорошим показателем длины вегетационного периода. Мужское соцветие - верхушечная развесистая метелка (султан) имеет центральный стержень и от 5 до 15 боковых ветвей. Число колосков в нормально развитой метелке, по подсчетам Н.Н. Кулешова [87], колеблется в пределах 750-1400, в зависимости от сорта.

Женское соцветие - сложный колос, называется початком, цилиндрической или слабоконусовидной формы, имеет пестик с крупной завязью и длинным столбиком [86]. Отличительной особенностью сахарной кукурузы является наличие на обертках початков листовых пластинок. На каждом растении развивается от 1 до 3 початков, а нормального развития, как правило, достигают 1-2 початка. Число рядов зерен в початке колеблется от 8 до 20, но достигает и 30. Количество зерен в початке составляет от 400 до 800 штук. Плод - зерновка, состоит из оболочки, эндосперма и зародыша. Зерно стекловидное, сдавленное, округлое или угловатое по форме [148]. Ок раска зависит от сорта и может изменяться от белого до красного цвета. Масса 1000 зерен колеблется от 200 у мелкосеменных сортов до 1200 у крупносемянных. Требования к температуре. Сахарная кукуруза - теплолюбивое растение, поэтому относится к группе культур позднего срока посева [138]. Лучшим сроком посева сахарной кукурузы является период, когда почва на глубине заделки семян имеет среднесуточную температуру 12-13 С [54]. Более благоприятные условия для роста растений складываются, когда температура в период от появления всходов до цветения составляет 25-30 С. Температура выше 30-35 С и относительная влажность воздуха менее 30 % угнетает процесс оплодотворения, что ведет к плохой выполненности початков и сокращает период от восковой до полной спелости зерна на 10 и более дней. Максимальная температура, при которой прекращается рост-45-47 С [85, 137]. Осенние заморозки в 3 С являются губительными для сахарной кукурузы. По данным авторов [31, 160] сумма среднесуточных активных температур для раннеспелых и среднеспелых гибридов кукурузы составляет 1800-2500 С, среднепоздних и позднеспелых - 2600-3000 С. Требования к свету. Сахарная кукуруза относится к культурам короткого дня и не переносит затенения, особенно в течение 30-40 дней от появления всходов [69]. Для благоприятного прохождения световой стадии развития ей необходим 12-14-часовой световой день [7]. Требования к почвам. Лучшими почвами, для сахарной кукурузы считаются черноземы. Хорошие урожаи она дает на суглинистых и супесчаных почвах. Плохо удается эта культура на солонцах и солончаках, почвах с повышенной кислотностью (рН ниже 5), на тяжелых глинистых, трудно прогреваемых, а также переувлажненных почвах [ИЗ, 122, 143]. Оптимальная плотность почвы - 1,1-1,3 г/см" [48, 53, 134]. Таким образом, растения сахарной кукурузы характеризуются некоторыми своеобразными анатомическими, морфологическими и биологическими признаками. Ткани стебля листа, обертка початка нежнее, чем у зубовидной. На обертке початка образуются пасынки, листовые пластинки и ушки. Основная особенность - морщинистость и стекловидность зерна. Кукуруза - растение южного происхождения со сравнительно высокой требовательностью к теплу, влаге, интенсивности солнечного освещения, длине светового дня и плодородию почвы.

Однако благодаря высокой биологической приспособленности она имеет много форм, способных нормально развиваться как в южных, так и в северных районах возделывания. Посев сортов и гибридов, отличающихся высокой отзывчивостью на удобрение, поливы, обладающих повышенной продуктивностью, стойкостью к грибковым заболеваниям, полеганию и воздушной засухе, дает значительное увеличение урожая кукурузы на орошаемых землях [51]. Семеноводством кукурузы в России занимались выдающиеся отечественные ученые-селекционеры, академики ВАСХНИЛ и РАСХН М.И. Хаджинов [157], Г.С. Галлеев [20], В.М. Соколов [144], B.C. Сотченко [145], доктора наук Б.П. Гурьев [31], П.Ф. Ключко [71], Т.С. Чалык [159], B.C. Ильин [58] и многие их сотрудники. У сахарной кукурузы раннеспелая группа характеризуется небольшим количеством образцов - 8 % коллекции ВИР, среднеранняя группа -16 %, среднепоздняя -28 % и позднеспелая лишь 4 %. Такое разнообразие пищевой кукурузы по вегетационному периоду авторы объясняют способами ее использования и ареалом возделывания [152]. Одесская 10 - позднеспелый сорт выведен Всесоюзным селекционно-генетическим институтом имени Т.Д. Лысенко. Растение высокорослое (300-350 см), хорошо облиственное, слабо кустящееся (1,2-1,4). Листьев на главном стебле 16-17. Початок конусовидной формы, длиной 22-25 см и весом 270-350 г. Зерно желтое, зубовидное. Масса 1000 зерен 300 г и более. Заря - раннеспелый сорт, пригоден для консервирования и употребления в свежеотваренном виде. От всходов до технической спелости проходит 73-76 дней. Растение низкорослое (130 см), среднеоблиственное. Початок слабоконусовидный, длиной 15 см. Вес початка в благоприятных условиях достигает 180 г. Высота прикрепления нижнего товарного початка 25-30 см. Выход зерна при обмолоте составляет 75-79 %. Зерно желтое, широкое. Масса 1000 зерен 180-230 г. Награда - среднеспелый сорт, пригоден для заморозки, консервирования и употребления в отварном виде. От всходов до технической спелости проходит 80-85 дней. Растение среднерослое, хорошо облиственное, кустящееся. До верхушки метелки 160-180 см. Початок крупный, длиной 18-20 см, цилиндрической формы. Высота заложения первого початка 35-48 см. Зерно желтое, удлиненное. Масса 1000 зерен около 250-300 г [108].

Тираспольская скороспелая 33 - высокоурожайный, раннеспелый и холодостойкий сорт Молдавского НИИ орошаемого земледелия и овощеводства. Пригоден для консервирования и употребления в свежем виде [111]. Капустиным А.А. [65] выделены самоопыленные линии с высокой ОКС и СКС: Fi х 333 х 224-1-2 (урожай зерна - 86 ц/га, масса початка -205 г, выход зерна- 64 %) и F] 224-1-2 х 306 (урожай зерна- 84 ц/га, масса початка - 196 г, выход зерна - 63 %). В 1986 году в Ганновере проводили испытания пяти сортов сахарной кукурузы: Супер свит, Экстра ерли, Сигнал, Голден супер свит и Эрли экстра свит. У высокосахаристых сортов содержание сухого вещества составило в среднем 21,8 % и в процессе хранения не изменилось, а у стандартных снизилось с 4,7 до 2,6 % [189]. По данным Ростовской гидрометеорологической обсерватории оп

Агротехника

Агротехника на опытном участке применялась рекомендованная зональными системами земледелия для зубовидной кукурузы. Предшественником сахарной кукурузы являлась озимая пшеница. Основная обработка почвы проводилась в осенний период, приемами которой являлись лущение и глубокая зяблевая вспашка. Эти агротехнические приемы позволяли уничтожить сорную растительность, вредителей и возбудителей болезней сахарной кукурузы, способствовали заделке растительных остатков, накоплению влаги в почве и уменьшению испарения ее с поверхности почвы, а также улучшению поглощения атмосферных осадков. Лущение стерни делали в два следа дисковым лущильником ЛДГ-10 на глубину 8-10 см. Вспашку проводили после появления всходов сорняков на глубину 25-27 см агрегатом ДТ-75М с навесным плугом ПЛН-5-35. Предпосевная обработка почвы под сахарную кукурузу включала в себя ранневесеннее боронование зяби, 2 предпосевные культивации с выравниванием почвы и прикатыванием после посева. Ранневесеннее боронование зяби проводили средними зубовыми боронами БЗСС-1,0, агрега-тируемыми с ДТ-75М, в первой декаде апреля. Данный агроприем был направлен на сохранение влаги, уменьшения ее испарения, а также улучшение воздушного и теплового режимов, особенно в верхнем слое почвы. Под первую весеннюю культивацию вносили полное минеральное удобрение. Доза минеральных удобрений рассчитывалась на планируемый урожай товарных початков 22 т/га балансовым методом по М.К. Каюмову и составила с учетом содержания питательных веществ в почве азота 174 кг/га д.в., фосфора - 76 кг/га д.в. Первую культивацию проводили во второй декаде апреля трактором ДТ-75М с культиватором КПС-4 с одновременным боронованием на глубину 12-14 см - для борьбы с сорняками и выравнивания поверхности почвы. По мере отрастания сорной растительности, а также для обеспечения возможности наиболее качественного размещения семян при посеве на заданную глубину проводили вторую (предпосевную) культивацию с боронованием на глубину 8-Ю см за 1-2 дня до посева. Посев сахарной кукурузы проводился рекомендованным сортом и нормой высева согласно схемы опытов.

В опыте 1 высевали районированный сорт Спирит. Посев проводился в конце апреля - начале мая при достижении температуры почвы 10-12 С сеялкой СУПН-8 с заделкой семян во влажный слой почвы на глубину 5-7 см с шириной междурядий 70 см. Норма высева - 65 тыс. шт. всхожих семян на 1 га. Вслед за посевом проводили прикатывание почвы кольчато-шпоровыми катками ЗККШ-6 в один след. Уход за посевами заключался в проведении междурядных обработок, ручных прополок, борьбе с сорняками и вредителями. Обработку посевов гербицидами против сорной растительности проводили в первой декаде мая смесью Дуал + Мерлин из расчета 2 л/га и 150 г/га д.в. Во второй декаде мая проводили «слепое» боронование посева до появления всходов средними боронами ЗБЗСС-1,0 в агрегате с трактором МТЗ-80. Данная операция позволяет уничтожить до 80 % нитевидных проростков сорняков и разрушает почвенную корку, которая появляется после выпадения осадков. Вегетационные поливы проводились двухконсольным дождевальным агрегатом ДДА-100 ВХ согласно заданным режимам орошения в опыте 1, а в остальных опытах при снижении влажности почвы в слое 0,6 м до 80 % НВ. После появления всходов проводили 1-2 междурядные обработки посевов (КРН-5,6) - в зависимости от засоренности участков. Первую между рядную обработку делали на глубину 12-14 см, а вторую на глубину 10-12 см.

Обработку посевов против вредителей проводили ОП-18-2000 двукратно препаратом БИ-58 в начале выхода гусениц хлопковой совки первого поколения в третьей декаде мая и массового лета бабочек в третьей декаде июня расчетной дозой препарата 0,9 л/га и 1 л/га соответственно. Учет урожая товарных початков осуществляли вручную в фазу технической спелости - при наступлении влажности зерна 71 %. Последовательность и сроки проведения агротехнических операций в опыте 1, варианта 1 с сахарной кукурузой представлены в таблице 3. Агротехника в опыте 2 (приложение Б) для различных вариантов была идентична агротехнике в опыте 1 для варианта 1, различия были только в дозах удобрений и сроках их внесения. Таким образом, уточненная агротехника возделывания сахарной кукурузы, является одним из элементов технологии и направлена на снижение энергозатрат, рациональное использование водных и сырьевых ресурсов. Для разработки основных элементов технологии возделывания сахарной кукурузы закладывались следующие полевые опыты (рисунок 4). Опыт 1. Изучить влияние режима орошения на рост, развитие и урожайность сахарной кукурузы. Вариант 1.

Поддержание влажности почвы в слое 0,6 м 80 % НВ (контроль). Вариант 2. Поддержание влажности почвы в слое 0,4 м 80 % НВ. Вариант 3. Поддержание влажности почвы в слое 0,6 м 65 % НВ до фазы начала цветения початков, в дальнейшем 80 % НВ. Вариант 4. Поддержание влажности почвы в слое 0,6 м 70 % НВ до фазы начала выметывания метелки, в дальнейшем 80 % НВ. Вариант 5. Без орошения. Площадь делянки 110 30=3300 м , учетная 200 м . Повторность -трехкратная. Опыт 2. Изучить влияние уровня минерального питания и сроков внесения удобрений на урожайность початков сахарной кукурузы. Вариант 1. Разовое внесение 100 % расчетной дозы водорастворимых минеральных удобрений 14 76 0 под первую весеннюю культивацию (контроль). Вариант 2. N87+87P76Ko дробное внесение.

Пищевой режим сахарной кукурузы

Роль воды в жизни растений не ограничивается поддержанием тур-гора и нормального прохождения всех физиологических процессов. Жизнедеятельность растений протекает в условиях взаимодействия факторов: влаги, света, тепла, воздуха и минерального обеспечения. Удобрения выступают как важнейший материальный фактор, способный из года в год повышать урожаи и значительно улучшать плодородие почвы при рациональном использовании их ресурсов. Большая пластичность и сортовое разнообразие сахарной кукурузы позволяют вносить дозы удобрений, которые в условиях Ростовской области до настоящего времени в практике не применялись, а также использовать различные сроки их внесения, которыми можно направленно регулировать величину урожая.

Поэтому возникла необходимость изучения влияния доз минеральных удобрений на урожайность товарных початков сахарной кукурузы при орошении и определение рационального их внесения. Динамика питательных веществ в почве зависит от доз внесения минеральных удобрений, выноса их урожаем, промывки поливными водами, атмосферными осадками, температурных условий года и т.д. Наблюдения показали, что в течение вегетации сахарной кукурузы потребление питательных веществ из почвы было неравномерно и усиливалось с возрастом растений (таблица 18, рисунок 17). Динамика изменения запасов легкогидролизуемого азота в почве показывает значительное увеличение его количества перед посевом на всех вариантах опыта, где вносились минеральные удобрения - до 5,20-7,34 мг/100 г почвы в пахотном и 4,85-6,98 мг/100 г почвы в подпахотном слоях по сравнению с осенним содержанием. На варианте без удобрений, где повышение содержания питательных веществ шло за счет поступления их из нижележащих слоев почвы, нитрификации и азотфиксации почвенными микроорганизмами, содержание легкогидролизуемого азота перед посевом практически равнялось исходному его содержанию - 3,97 мг/100 г почвы в пахотном и 3,62 мг/100 г почвы в подпахотном слоях.

Азот поглощался растениями весьма интенсивно уже в начале вегетации сахарной кукурузы, а наибольшая скорость поглощения отмечалась ближе к ее середине - за 2-3 недели до выметывания метелки, затем она постепенно убывала и в конце вегетации прекращалась совсем. В конце вегетации сахарной кукурузы содержание азота понизилось, а разница по вариантам опыта находилась в зависимости от количества и сроков вносимых доз удобрений. На контрольном варианте разовое внесение расчетной дозы минеральных удобрений 1 76 способствовало снижению легкогидролизуемого азота от 7,30 мг перед посевом до 4,65 мг/100 г почвы в конце вегетации в пахотном слое и от 6,95 до 4,30 мг/100 г почвы в подпахотном. На 2 варианте при дробном внесении расчетной дозы удобрений N87+87P76Ko, содержание азота в почве изменялось за вегетацию от 7,34 мг перед посевом до 4,73 мг/100 г почвы в конце вегетации в пахотном слое и от 6,98 до 4,37 мг/100 г почвы в подпахотном. На 3 и 4 вариантах, где дозы удобрений N174P61+15K0 и N70+52+52P61+15K0 также вносились дробно, содержание азота в пахотном слое уменьшилось от 7,28 и 5,20 мг перед посевом до 4,36 и 4,55 мг/100 г почвы в конце вегетации и от 6,93 и 4,85 мг до 4,02 и 4,20 мг/100 г почвы в подпахотном слое.

На 5 варианте снижение дозы удобрений на 25 % от расчетной способствовало снижению содержания азота в конце вегетации от 6,46 до 4,23 мг/100 г почвы в пахотном слое и от 6,11 до 3,87 мг/100 г почвы в подпахотном. В то время как на варианте без удобрений содержание его в конце вегетации снизилось до 2,10 мг в пахотном и 1,75 мг/100 г почвы в подпахотном слое. Фосфор значительно менее динамичен, так как поглощался растениями сахарной кукурузы в меньших количествах, чем азот. Наибольшее его потребление приходилось на период формирования зерна - технической спелости. В целом же в конце вегетации содержание подвижного фосфора в почве имело тенденцию к снижению и по вариантам опыта изменялось аналогично легкогидролизуемому азоту. На контрольном варианте при разовом внесение расчетной дозы минеральных удобрений N174P76K0 запасы подвижного фосфора перед посевом сахарной кукурузы составляли 5,35 мг в пахотном слое и 4,82 мг/100 г почвы в подпахотном. В конце вегетации содержание его снизилось до 4,87 и 4,34 мг/100 г почвы.

Сроки посева сахарной кукурузы

С целью определения возможности продления периода получения товарных початков технической спелости в условиях центральной части Ростовской области нами изучалось влияние пяти сроков посева сахарной кукурузы среднепозднего сорта Бонус на рост, развитие растений и величину урожая. Выживаемость. В I срок посева растения сахарной кукурузы среднепозднего сорта Бонус могли использовать для своего роста и развития большие запасы продуктивной влаги, однако, относительно низкие температуры после высева семян приводили к гибели некоторого их процента, вследствие чего выживаемость снижалась (таблица 39). Из таблицы 39 видно, что при II сроке посева выживаемость растений была на 2 % больше, чем при I сроке посева. Можно отметить снижение выживаемости при более поздних сроках посева. Если при III сроке посева она сохранялась еще высокой - 94 %, то при IV сроке посева из-за повышенных среднесуточных температур, растения быстрее кустились и изреживались, и выживаемость их уменьшилась до 92 %. Наименьшая выживаемость растений - 91 % наблюдалась при V сроке посева. Высокая температура в первой половине вегетации и недостаток ее для нормального развития растений во второй приводили к тому, что они раньше старели и сильнее отмирали, чем при других сроках посева. Во влажном 2004 году выживаемость растений была более высокой и в зависимости от сроков посева составила 92-97 % против 89-96 % в засушливых 2003 и 2005 годах (приложение Е, таблица Е 1). Таким образом, исследования показали, что своевременно проведенный посев II срока (20.05-25.05) в хорошо разработанную и влажную почву обеспечивал наибольшую выживаемость растений - в среднем 96 %. Фенологические наблюдения. Фенологические наблюдения за растениями сахарной кукурузы среднепозднего сорта Бонус при различных сроках посева показали, что на даты наступления основных фаз вегетации и продолжительность основных межфазных периодов оказывал влияние тепловой режим (таблица 40, приложение Е, таблицы Е 2, Е 3) Из таблицы 40 видно, что при III, IV и V сроках посева продолжительность основных межфазных периодов была короче, при этом вегетационный период сократился на 2-8 суток по сравнению с I и II сроками посева.

В более благоприятном по условиям увлажнения 2004 году при всех сроках посева продолжительность вегетационного периода растений была на 2-3 суток длиннее по сравнению с 2003 и 2005 годами. Таким образом, I (25.04-5.05) и II (20.05-25.05) сроки посева являются наиболее надежными, обеспечивающими нормальное развитие и длительность фазы технической спелости среднепозднего сорта Бонус, отвечающей стандартам по качеству, так как при более поздних сроках посева вегетационный период сокращался на 2-8 суток. Высота стебля. Запасы почвенной влаги, накопленные за осенне-зимний период, оказали благоприятное влияние на динамику нарастания высоты стебля сахарной кукурузы I и II сроков посева, которая прослеживалась вплоть до уборки. Однако при II сроке посева отмечен наибольший сорта Бонус в зависимости от сроков посева В засушливых 2003 и 2005 годах высота стебля сорта Бонус в зависимости от сроков посева варьировала от 223 до 242 см и была на 7-14 см меньше, чем во влажном 2004 году (приложение Е, таблица Е 4). Таким образом, у испытываемого среднепозднего сорта Бонус более интенсивный рост в течение вегетационного периода растения имели при II сроке посева (20.05-25.05), и при уборке высота стебля составила 242см.

Площадь листовой поверхности. Динамика нарастания площади листовой поверхности сахарной кукурузы в зависимости от сроков посева представлена в таблице 42, на рисунке 27 и приложение Е, таблице Е 5). Анализ данных таблицы 42 показал, что при уборке площадь листовой поверхности в сравнении с I сроком посева увеличилась при II сроке посева на 2,2 тыс. м /га и уменьшилась при III, IV и V сроках посева соот-ветственно на 0,9,3,0 и 7,6 тыс. м /га. Во влажный 2004 год нарастание площадь листовой поверхности шло интенсивнее, чем в засушливые 2003 и 2005 годы, и сохранялось в течение более длительного периода за счет меньшего усыхания нижних листьев. В 2003 и 2005 годы она изменялась, например, от 45,7-47,2 тыс. м2/га при I сроке посева до 47,8-49,4 тыс. м /га при II сроке посева и в 2004 году -от 48,5 до 50,8 тыс. м /га соответственно. Таким образом, II срок посева (20.05-25.05) сахарной кукурузы сред-непозднего сорта Бонус позволил сформировать 49,3 тыс. м2/га площади листовой поверхности, что больше на 2,2 тыс. м2/га, чем при I сроке (25.04-5.05). Посевы, произведенные позже II срока снижали площадь листовой поверхности, которая изменялась от 46,2 тыс. м /га при III (5.06-10.06) до 39,5 тыс. м /га при V (1.07-5.07) сроках посева. Зеленая масса. Изменения сроков посева по-разному отразились на динамике нарастания зеленой массы растений (таблица 43, рисунок 28).

Похожие диссертации на Режим орошения и удобрение сахарной кукурузы на обыкновенных черноземах