Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 8
1.1. Биологические особенности формирования семян люцерны 8
1.2. Потребление растениями люцерны элементов минерального питания 15
Глава II. Условия и методика проведения исследований
2.1. Почвенно-климатические условия Татарстана 29
2.2. Агрометеорологические условия в годы проведения полевых опытов 31
2.3. Методика полевых исследований и лабораторных анализов 35
Глава III. Результаты исследований 43
3.1. Влияние корневой подкормки растений калийными удобрениями на семенную продуктивность, посевные качества семян люцерны 43
3.1.1. Особенности роста и развития люцерны при проведении корневой подкормки растений калийными удобрениями 43
3.1.2. Формирование генеративных органов в зависимости от корневой подкормки растений люцерны калием 58
3.1.3. Обеспеченность посевов люцерны опылителями и повреждение растений болезнями 61
3.1.4. Урожайность семян люцерны и структура урожая в зависимости от корневой подкормки растений калием 71
3.2. Семенная продуктивность, посевные качества и урожайность свойства семян люцерны при проведение некорневой подкормки растений калийными удобрениями 76
3.2.1. Влияние некорневой подкормки калием на рост и развитие люцерны при возделывании на семена 76
3.2.2. Влияние некорневой подкормки растений на формирование генеративных органов люцерны
Глава IV. Оценка экономической и энергетической эффективности корневой и некорневой подкормки люцерны калийными удобрениями 100
Глава V. Производственная проверка эффективности применения корневой и некорневых подкормок при возделывании люцерны на семена . 107
Заключение 110
Рекомендации производству 112
Список литературы
- Потребление растениями люцерны элементов минерального питания
- Методика полевых исследований и лабораторных анализов
- Формирование генеративных органов в зависимости от корневой подкормки растений люцерны калием
- Влияние некорневой подкормки калием на рост и развитие люцерны при возделывании на семена
Введение к работе
Актуальность темы исследований. Проблема обеспечения животных кормовым белком была и остается одной из важнейших задач агропромышленного комплекса не только в Республике Татарстан, но и Российской Федерации в целом. Приоритетное значение в ее решении отводится люцерне, которая по урожайности кормовой массы и по сбору белка значительно превосходит большинство кормовых культур. К основным достоинствам люцерны следует отнести широкую приспособленность к агроклиматическим условиям Поволжья, высокую азотофиксирующую способность и долголетие. Обладая высокой питательной ценностью, она обеспечивает рацион основными питательными веществами, необходимыми для большинства сельскохозяйственных животных. Кроме этого люцерна служит хорошим предшественником в севообороте для многих зерновых и полевых культур. Однако расширение посевных площадей и обновление травостоев люцерны в чистом виде и в травосмесях сдерживается неустойчивой урожайностью и недостаточной обеспеченностью семенами этой ценной культуры.
Поэтому повышение семенной продуктивности пестрогибридной
люцерны, на основе оптимизации условий формирования генеративных
органов является актуальной проблемой для большинства
сельхозтоваропроизводителей региона.
С другой стороны, необходимость разработки агротехнологических приемов повышения урожайности и посевных качеств семян вызвана возрастанием уровня техногенного загрязнения окружающей природной среды. Одним из экологически безопасных приемов использования минеральных удобрений для повышения урожайности сельскохозяйственных культур является использование их для подкормки растений в определенные фазы их развития. На зерновых культурах вопросы подкормки растений изучены достаточно полно, а на многолетних травах, в т.ч. на посевах люцерны исследования по пролонгации действия минеральных удобрений следует расширить.
Степень разработанности темы. Вопросами улучшения условий формирования семенной продуктивности люцерны занимались ряд ученых: А.А. Иванов, Г.А. Медведев (1977); М.И. Рубцов (1984); А.А. Бадмахалгаев (1984); Н.Г. Андреев (1984), П.Л. Гончаров (1985); В.П. Михайличенко, Н.Н. Козлова (1998); Жаринов (2003); Х.З. Каримов, Р.Г. Гареев, О.Л. Шайтанов (2003) и др. Вопросы оптимизации пищевого режима для повышения семенной продуктивности и качества семян люцерны с использованием калийных подкормок изучены недостаточно.
Цель исследований – выявление эффективных приемов увеличения семенной продуктивности люцерны с повышенными посевными качествами и урожайными свойствами семян.
Задачи исследований:
- изучить условия формирования генеративных органов растений
люцерны под влиянием корневой и некорневой подкормок минеральным калием;
-оценить посевные качества и урожайные свойства семян выращенных с применением разных видов и способов подкормок люцерны калийными удобрениями;
-установить наиболее эффективный вид калийного удобрения для подкормки люцерны;
-оценить экономическую и энергетическую эффективность изучаемых приемов подкормки.
Научная новизна. На серых лесных почвах изучены приемы пролонгации действия калийных удобрений с использованием корневых и некорневых подкормок с целью оптимизации условий развития и плодообразования люцерны сорта Гюзель.
Доказано экономическая и экологическая целесообразность применения некорневой подкормки монофосфатом калия растений люцерны в фазе цветения при возделывании на семена, что положительно влияет не только на урожайность семян, но и на их посевные качества и урожайные свойства.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Продукционный процесс и формирование генеративных органов люцерны при корневых и некорневых подкормках калийными удобрениями;
-
Урожайность семян люцерны в зависимости от вида подкормки растений калийными удобрениями;
3. Содержание калия в почве и растениях в зависимости от корневых и
некорневых подкормок;
4. Посевные качества и урожайные свойства семян;
5. Экономическая и энергетическая эффективность подкормки растений
люцерны при возделывании на семена.
Практическая значимость работы заключается в разработке научно-обоснованных, экономически эффективных способов регулирования пищевого режима растений, обеспечивающих повышение семенной продуктивности и улучшение качественных показателей семян люцерны.
Производственную проверку эффективных вариантов полевого опыта проводили на полях ООО «Саба» Сабинского муниципального района.
Агротехнологический прием некорневой подкормки растений люцерны нового сорта Гюзель при возделывании на семена, внедрен в КФХ «Валиуллин М.М.» Пестречинского муниципального района на площади 56 га.
Апробация работы. Основные выводы диссертации были доложены и
получили положительную оценку на научно-практической конференции,
посвященной 95-летию агрономического факультета (Казань, 2014), на
Международной научно-практической конференции Казанского ГАУ,
посвященной А.А. Зиганшину (Казань, 2015), на Международной научно-практической конференции ФГБОУ ДПО «Татарский институт переподготовки кадров и агробизнеса» (Казань, 2016). Результаты научных исследований опубликованы в восьми печатных работах, в том числе четыре статьи - в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Личный вклад автора. Автор самостоятельно проводила полевые
исследования и наблюдения, лабораторные анализы почвы и растений,
выполнил статистическую обработку экспериментальных данных, подготовила,
опубликовала статьи в научных изданиях по основным результатам
исследований. Провела апробацию результатов исследований, обобщила и
сформулировала научно – обоснованные выводы и рекомендации
производству.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 138 страницах, содержит 37 таблиц, 12 рисунков и 6 приложений. Она состоит из введения, пяти глав, заключения и рекомендаций производству, включает список литературы из 201 источника, в том числе - 18 иностранных авторов.
Потребление растениями люцерны элементов минерального питания
Посев люцерны на семенные цели на опытном участке был проведен 19 июня 2013 года обычным рядовым способом посева, норма высева составила 9,5 кг на 1 га. Посевные качества высеянных семян были следующими: чистота семян 95,2 %, всхожесть 82,5 %, влажность 13 %, что точно соответствовало требованиям ГОСТ Р52325-2005 (Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия).
Погодные условия летнего периода 2013 года были относительно благоприятными для получения дружных всходов люцерны. Количество взошедших растений и число растений перед уходом в зиму были примерно одинаковыми по всем вариантам опыта (табл.1.)
На опытном участке число взошедших растений люцерны было 104…112 шт/м2 . Если учесть, что норма высева составляет 344 шт. всхожих семян на 1 м2, то полевая всхожесть составляла 30,2…32,6 %.
Корневая подкормка калийными удобрениями была проведена весной в фазе отрастания люцерны в годы получения семян. Поэтому на количество перезимовавших растений в зиму 2013-2014 гг. прием корневой подкормки калием не оказал влияние. Изреживание травостоя люцерны на семена произошло во всех вариантах опыта примерно на одинаковом уровне и сохранность растений составляла 93,7…95,4 % независимо от корневой подкормки растений люцерны калием. Корневая подкормка люцерны оказало положительное влияние на сохранность
Проведение фенологических наблюдений за развитием растений люцерны при возделывании на семена показало, что дата вступления люцерны в отдельную фенологическую фазу не зависела от вариантов опыта.
Как видно из данных таблицы 2, продолжительность межфазных периодов и вегетационного периода развития растений люцерны зависела от погодных условий года. В условиях 2014 года начало вегетации люцерны отмечено 16 апреля, 2015 года-13 апреля, а в 2016 году растения люцерны начали отрастать уже 8 апреля, то есть на 8 дней раньше по сравнению с 2014 годом. В 2016 году также отмечено сокращение межфазного периода от отрастания до бутонизации на 13 дней по сравнению с 2014 годом и на 5 дней по сравнению с 2015 годом. В 2014 и 2015 годах в апреле наблюдался возврат холодов, что замедлил, развитие растений. В условиях 2015 года в результате понижения среднесуточных температур от уровня среднемноголетних данных отмечено удлинение периода от цветения до полной спелости по сравнению с 2014 годом на 6 дней, а по сравнению с 2016 годом на 19 дней.
Относительно большая продолжительность вегетационного периода люцерны (142 дня) было в 2014 году, а самый короткий вегетационный период с продолжительностью 124 дня был в 2016 году, благодаря повышенной среднесуточной температуре воздуха в мае, июне и июле 2016 года. Дата наступления фенологических фаз развития растений и продолжительность межфазных периодов люцерны в зависимости от корневой подкормки калием
Варианткорневойподкормки Отрастание Бутонизация Продолжительность от отрастания до бутонизации, сут Цветение Продолжительностьот бутонизации доцветения, сут Спелость (полная) Продолжительность от цветения до полной спелости, сут Продолжительность вегетационного периода, сут
Хлористый калий 08.04 24.05 46 06.06 12 11.08 66 124 Если продолжительность вегетационного периода в целом не зависела от агротехнологических приемов, то пищевой режим растений люцерны можно регулировать путем применения минеральных и других видов удобрений. На серой лесной почве опытного поля до закладки полевых опытов был средний уровень обеспеченности обменным калием (по Кирсанову), что недостаточно для получения высоких урожаев семян люцерны. Применение корневой подкормки калием оказало положительное влияние на содержание обменного калия в почве (табл.3).
На вариантах корневой подкормки содержание обменного калия в фазе отрастания люцерны по годам исследования составляло 87…93 мг/кг почвы, то есть не отличалось от уровня контроля без подкормки. После применения агротехнологического приема корневой подкормки минеральными удобрениями в фазе бутонизации люцерны по годам уровень содержания обменного калия был выше и составил 89…98 мг на 1 кг почвы. На более поздних фазах развития люцерны (спелость семян) разница в содержании обменного калия в почве сглаживается, и содержание обменного калия в почве составляет 81…91 мг на 1 кг почвы. На наш взгляд, это объясняется увеличением потребления элемента калия на вариантах корневой подкормки растениями люцерны.
Для активной работы клубеньковых бактерий при азотофиксации люцерны и эспарцета необходима хорошая обеспеченность почвы доступными формами фосфора и калия, а также микроэлементами, в частности бором и молибденом (Кожемяков, 1997).
Увеличение количества активных клубеньков на корнях люцерны отмечено при применении корневой подкормки растений минеральным калием.
Как видно из данных таблицы 4, в условиях 2014 года на вариантах опыта с применением корневой подкормки минеральным калием, количество клубеньков на корнях люцерны имело примерно, одинаковые Таблица 3- Динамика содержания обменного калия в пахотном слое почвы в зависимости от корневой подкормки калийными удобрениями (мг на 1кг почвы)
Варианткорневойподкормки Год Фаза развития эастений отрастание бутонизация цветение спелость семян Контроль без подкормки 2014 86 88 83 2015 84 83 80 2016 89 87 85 84 Сульфат калия 2014 87 91 89 2015 88 93 88 2016 90 95 93 91 Калимагнезия 2014 88 89 85 2015 91 95 84 2016 92 96 88 85 Монофосфат калия 2014 89 92 90 2015 91 94 91 2016 93 98 94 91 Хлористый калий 2014 87 92 91 2015 89 94 92 2016 93 95 93 90 показатели и не было разницы по сравнению с контролем. В 2015 году использование приема корневой подкормки люцерны привело к увеличению числа клубеньков на 1 растение люцерны. Если на контрольном варианте на корнях люцерны их количество составляло 28 шт. на 1 растение, то на вариантах с корневой подкормкой их число достигало 41…46 шт. клубеньков на 1 растение. Также при корневой подкормке отмечено, повышение массы клубеньков на 1 растение (76…81 мг против 53 мг на 1 растение). Такая же тенденция по количеству и массе клубеньков в пользу вариантов корневой подкормкой сохранилась и в 2016 году. В то же время между вариантами корневой подкормки по этим показателям не было существенных различий и в 2015 и в 2016 году.
Методика полевых исследований и лабораторных анализов
Как видно из данных таблицы 20, продолжительность времени вегетации и межфазных периодов значительно в большей степени было обусловлено метеорологическими условиями. Наиболее короткий вегетационный период (124 дня) отмечен в условиях 2016 года, тогда как в 2015 году он равнялся 138 дням, а в 2014 году – 142 суткам. По годам исследований сравнительно большая разница наблюдается в межфазном периоде от цветения до спелости семян люцерны, где разница по годам составляет 14…18 дней.
При формировании урожайности семян люцерны немаловажное значение имеет обеспечение растений доступной влагой в корнеобитаемом слое почвы. Учеты количества доступной растениям влаги показали, что продуктивная влага в слое 0-100 см была на одинаковом уровне по вариантам опыта в фазе бутонизации и цветения (табл. 21).
По мере развития растений количество продуктивной влаги в почве имело тенденцию к снижению во все годы исследования и относительно низкий уровень ее наблюдался в фазе спелости семян люцерны. В этой фазе обнаружено снижение продуктивной влаги на вариантах некорневой подкормки по сравнению с контролем.
Если на контроле по годам продуктивная влага почвы была на уровне 37…61 мм, то на вариантах некорневой подкормки она имела показатели 25…51 мм, то есть значительно ниже уровня контроля. Такое снижение продуктивной влаги в почве к моменту созревания семян люцерны объясняется увеличением потребления почвенной влаги растениями люцерны при создании более высокой продуктивности по сравнению с контрольным вариантом. В годы проведения полевых исследований сравнительно низкая продуктивная влага в почве была в условиях 2016 года, когда во время формирования семян люцерны, в конце июня и в июле количество выпавших осадков было недостаточным.
Проведенные почвенные анализы не показали, какую бы либо тенденцию в изменении количества обменного калия в почве. Содержание химического элемента калия в растениях люцерны имело неоднозначные показатели.
Из таблицы 22 видно, что содержание калия в надземной части растений люцерны в условиях 2016 года в фазе спелости семян было выше (1,72…1,83 %) против 1,62…1,75 % в другие годы. По фазам развития растений наблюдается повышение количества калия в воздушно сухой массе растений. В начальные фазы развития люцерны (бутонизация, цветение) варианты опыта имели одинаковый уровень калия в растениях. При созревании семян люцерны на вариантах опыта с применением некорневой подкормки отмечается некоторое повышение этого элемента в биомассе растений. Если по годам исследований на контроле без подкормки в растениях люцерны калия было 1,62…1,71 %, то при использовании минеральных калийных удобрений для некорневой подкормки содержание калия в люцерне увеличилось до уровня 1,69…1,83 %.
Для выявления влияния некорневой подкормки растений на биометрические показатели провели измерение высоты растений люцерны и травостоя, а также степень полегания семенного травостоя.
Данные таблицы 23 показывают, что аналогично опыту по испытанию корневой подкормки на семенных посевах люцерны, высота растений люцерны варьировала в зависимости от погодных условий года. В 2016 году засушливые условия во время вегетации люцерны, а также относительно Таблица 22 - Динамика содержания калия в растениях люцерны в зависимости от некорневой подкормки калием, % в сухом веществе
Вариант некорневой подкормки 2014 г. 2015 г. 2016 г. Бутонизация Цветение Спелость семян Бутонизация Цветение Спелость семян Бутонизация Цветение Спелость семян Контроль без подкормки 1,45 1,53 1,62 1,39 1,56 1,63 1,51 1,61 1,71 Сульфат калия 1,42 1,54 1,73 1,43 1,51 1,69 1,54 1,60 1,82 Калимагнезия 1,39 1,51 1,71 1,38 1,52 1,72 1,49 1,59 1,79 Монофосфат калия 1,44 1,55 1,75 1,42 1,55 1,73 1,53 1,58 1,83 Хлористый калий 1,46 1,57 1,71 1,39 1,54 1,68 1,56 1,57 1,81 Таблица 23 - Высота растений и степень полегания семенного травостоя люцерны в зависимости от некорневой подкормки растений калийными удобрениями Вариант некорневой подкормки Год проведения наблюдений Фаза развития растений люцерны бутонизация цветение начало спелости Высотарастений,см Степень полегания, % Высота растений, см Степень полегания, % Высота растений, см Степень полегания, % Контроль без подкормки 2014 41,2 12Д 47,6 13,4 56,3 12,6 2015 43,6 13,2 56,2 15,9 61,2 13,0 2016 36,7 9,7 42,4 10,2 50,7 9,7 Сульфат калия 2014 39,7 11,9 48,4 12,9 57,1 13,1 2015 44,0 13,0 57,1 14,6 59,3 12,9 2016 35,8 10,1 42,3 11,4 49,8 9,1 Калимагнезия 2014 40,6 11,7 48,9 12,6 57,7 13,0 2015 43,7 12,7 56,8 14,9 62,4 12,7 2016 36,2 9,8 41,9 10,8 50,6 10,3 Монофосфат калия 2014 42,0 п,з 47,5 13,4 57,2 12,5 2015 43,9 12,6 57,2 15,4 61,8 13,1 2016 36,8 10,2 41,8 10,6 49,7 9,8 Хлористый калий 2014 41,5 11,4 47,4 13,8 56,8 12,9 2015 44,0 12,9 56,9 15,3 61,9 12,6 2016 35,9 10,0 42,6 ИД 49,6 9,5 высокая среднесуточная температура воздуха способствовали формированию относительно низкого семенного травостоя люцерны с высотой 35,9 …50,7 см, тогда как в другие годы проведения полевых исследовании длина стебля люцерны составляла 39,7…62,4 см.
Проведение некорневой подкормки растений люцерны во все годы исследований не повлияло на высоту растений, изменения длины стеблей носили чисто случайный характер.
Степень полегания семенного травостоя люцерны на контрольном варианте опыта и на вариантах, где проведена некорневая подкормка калийными удобрениями, была низкой 9,7…13,2 %, что не могло оказаться отрицательно на формирование генеративных органов люцерны.
При возделывании люцерны для получения семян сильное развитие общей биомассы не всегда сопровождается увеличением ее семенной продуктивности. Во многих случаях образовавшаяся большая вегетативная масса люцерны приводит к снижению количества генеративных органов.
Проведенные учеты общей биомассы люцерны, формировавшейся массы генеративных органов (кисти, бобы, семена) и подсчет их доли показали, что некорневая подкормка калийными удобрениями способствовала повышению доли генеративных органов (рис.11, приложение 5). На вариантах опыта с применением некорневой подкормки доля генеративных органов в общей биомассе составила 10,3…11,4 % против 9,1% на контрольном варианте без применения некорневой подкормки растений люцерны минеральными калийными удобрениями. Значительную роль для повышения семенной продуктивности играет количество генеративных стеблей в расчете на единицу площади.
Формирование генеративных органов в зависимости от корневой подкормки растений люцерны калием
Из данных таблицы 27 видно, что в 2014 г. и в 2016 г. пораженность растений аскохитозом в целом небольшая и по вариантах некорневой подкормки не отмечено изменения в отношении к контролю. В то же время в условиях 2015 года наблюдается повышение процента больных растений на контрольном варианте до 7,1 %, а на вариантах некорневой подкормки калием остался на уровне 2,8…3,1 %.
Изменения условий формирования генеративных органов и пораженности растений люцерны болезнями оказали влияние на урожайность люцерны по вариантам опыта (табл.28.). На травостое семенных посевов (закладки 2013 года) варианты некорневой подкормки растений люцерны калийными удобрениями в среднем за 2014-2016 гг. способствовали получению дополнительной урожайности к контролю в размере 17…46 кг семян с 1га. Максимальная урожайность семян получена при опрыскивании сульфатом калия (300 кг/га) и монофосфатом калия (299 кг/га) в 2014 г. Те же виды удобрений доли наибольшую прибавку у травостоя 2014 г. закладки (+54 и 47 кг/га), соответственно. На опытном участке посева 2014 года варианты некорневой подкормки показали преимущества по семенной продуктивности на 24…43 кг/га. Среди минеральных удобрений относительно низкая прибавка урожайности семян люцерны к контролю 17 кг/га на травостое 2013 года посева была на варианте использования хлористого калия для некорневой подкормки против 36…41 кг/га при использовании для подкормки других видов калийных удобрений. На опыте посева люцерны в 2014 году аналогичная тенденция в изменении уровня урожайности семян сохранилась.
Урожайность семян люцерны заметно снижается с увеличением возраста семенного травостоя. На травостое посева 2013 г. в первом году пользования на контрольном варианте опыта урожайность семян люцерны составила 240 кг/га во втором году пользования 208 кг/га, а на третьем году Урожайность семян на контрольном варианте в опытном участке посева 2014 года в 2015 году (травостой первого года пользования) составила 236 кг/га, а в 2016 году на этом участке урожайность семян люцерны была только 215 кг/га.
Анализ структуры урожая семян люцерны (табл.29) показал, что на увеличение семенной продуктивности заметное влияние оказало количество кистей с бобами на 1 м2 . В 2014 году на контрольном варианте опыта (травостой посева 2013 года) на 1 кв. метре было 3414 шт. кистей с бобами, а на вариантах опыта, где применялась некорневая подкормка калийными удобрениями их количество составляло 3553…3925 шт/ м2 .
По видам калийных удобрений применяемых для некорневой подкормки, закономерных изменений количества кистей с бобами на единицу площади не отмечено.
Снижение уровня урожайности семян люцерны по годам пользования семенного травостоя также объясняется уменьшением количества кистей с бобами в расчете на 1 м2.
Из данных таблицы 30 видно, что из элементов структуры урожая семенных растений на изменение уровня семенной продуктивности значительное влияние оказало количество кистей с бобами в расчете на 1 стебель. Если на контроле без применения некорневой подкормки калием на одном генеративном стебле было 8,3…9,7 бобов, то на вариантах, где была проведена некорневая подкормка калийными удобрениями, их количество составляло 8,4…11,1 шт. на урожайность семян также заметное влияние оказало число бобов в 1 кисти. На вариантах некорневой подкормки минеральным калием способствовало формированию 10,9…15,8 шт бобов на 1 кисти, тогда как на контрольном варианте опыта по годам было их 8,9…12,5 шт. Некорневая подкормка калием оказала положительное влияние и на число полноценных семян в расчете на 1 боб, где их количество было 2,1…2,7 шт. против 2,0…2,2 шт. Таблица 29 - Структура урожая семенного травостоя люцерны в зависимости от некорневой подкормки растений калийными удобрениями (травостой посева 2013г.)
По годам использования семенного травостоя выше перечисленные элементы структуры урожая семенных растений имели тенденцию к снижению с увеличением возраста семенного травостоя, то есть в 2016 году они были ниже по сравнению с 2014 годом.
Посевные качества семян определяют их пригодность к хорошему и дружному прорастанию. Изменения условий формирования генеративных органов при использовании некорневой подкормки растений калием одновременно с увеличением урожайности семян оказало положительное влияние на посевные качества семян люцерны (табл.31). На вариантах некорневой подкормки калием энергия прорастания в среднем за 2014-2016 годы была выше 66 %, тогда как на контроле без подкормки 62 %. Такие изменения энергии прорастания семян люцерны при проведении некорневой подкормки растений люцерны калийными удобрениями способствовали увеличению лабораторной всхожести семян на 0,7…2,4 % по сравнению с контролем.
Среди показателей посевных качеств семян на практике большое значение имеет масса 1000 семян, так как она оказывает влияние на полевую всхожесть семян. В нашем опыте на вариантах, где проведена некорневая подкормка минеральными калийными удобрениями, масса 1000 семян люцерны в среднем за 2014-2016 гг. составила 2,09…2,11 г. против 2,05 г на контроле.
Одновременно с показателями посевных качеств семян для сельхозтоваропроизводителей важным является и урожайные свойства семян люцерны, так как от этого во многом зависит эффективность производства семян. Урожайные свойства – это внутренние качества семян, характеризующие их способность дать урожай в потомстве.
Влияние некорневой подкормки калием на рост и развитие люцерны при возделывании на семена
Производственную проверку эффективных вариантов корневой и некорневой подкормки проводили в ООО «Саба» Сабинского муниципального района. Для этого был заложен производственный полевой опыт на серой лесной почве в двукратной повторности, площадь опытных участков по 5 га каждого варианта по следующей схеме: 1) контроль без подкормки; 2) корневая подкормка монофосфатом калия; 3) некорневая подкормка монофосфатом калия.
Посев люцерны на семена по вариантам опыта проводили 25 июня 2015 года. Использовали семена люцерны сорта Гюзель, репродукции элита.
Погодные условия 2015 года были неблагоприятными для летних посевов многолетних трав, так как до 8 июля не было ни одного существенного дождя. Из-за этого всходы люцерны появились лишь 17 июля. В результате прошедших летних дождей полнота всходов люцерны получилась хорошая. На опытном участке количество нормально взошедших растений было 106…112 шт/м2 , что вполне достаточно для создания хорошего семенного травостоя люцерны.
В первом году жизни на травостое производственного опытного участка в начале сентября проводили подкашивание травостоя.
Во втором году жизни семенного травостоя люцерны на участке производственного испытания 18 апреля проводили боронование посевов тяжелыми боронами в 2 следа. Повторное боронование посевов этим же агрегатом было проведено 23 апреля 2016 года.
Корневую подкормку монофосфатом калия из расчета 50 кг/га действующего вещества (150 кг/га физического удобрения) проводили 29 мая, используя зернотуковую сеялку по вариантам производственного опыта. На вариантах некорневой подкормки опрыскивание раствором монофосфата калия (из расчета 47 кг физического вещества на 1 га на 200 л воды) проводили 16 июня в фазе полного цветения растений люцерны.
Уборку урожая по делянкам производственного опыта проводили зерновым комбайном, методом сплошной уборки делянок, раздельным способом. Скашивание люцерны осуществляли 14 августа, а подборку и обмолот валков - 19 августа. Результаты учета урожайности семян по вариантам опыта представлены в табл.37.
Урожайность семян люцерны на участке производственного опыта в ООО «Саба» Сабинского муниципального района в 2016 году Вариант некорневой подкормки I участок II участок Среднее кг/га прибавкак контролю кг/га прибавкак контролю кг/га прибавкак контролю Контроль без подкормки 306 - 298 - 302 Корневая подкормка 331 25 325 27 328 26 Некорневая подкормка 344 38 332 34 338 36
Корневая подкормка монофосфатом калия обеспечивала прибавку урожайности семян люцерны по сравнению с контролем на 26 кг/га. Прибавка урожайности семян люцерны при проведении некорневой подкормки монофосфатом калия по сравнению с неудобренным вариантом без подкормки составляла 36 кг/га, что на 10 кг больше по сравнению с корневой подкормкой. Следовательно, оплата семенами люцерны 1 кг действующего вещества удобрения монофосфата калия при корневой подкормке составила 0,52 кг, а при применении некорневой подкормки монофосфатом калия обеспечила оплату семенами люцерны в размере 2,25 кг.
Данные производственной проверки соответствуют данным полевого опыта и доказывают эффективность проведения некорневой подкормки семенных растений монофосфатом калия.
Прием некорневой подкормки растений люцерны при возделывании на семена для увеличения урожайности семян люцерны внедряли в КФХ «Валиуллин М.М.» на площади 56 га. По предварительным расчетам в итоге получено 1232 кг дополнительного урожая семян люцерны (Акт внедрения прилагается. Приложение 6). 109 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результаты полевых и лабораторных исследований, производственной апробации, проведенных в 2014-2016 гг., по изучению влияния корневых и некорневых подкормок растений люцерны на семена калийными удобрениями позволяют сделать следующие заключения: -проведение корневой подкормки растений люцерны калийными удобрениями во время отрастания в дозе 50 кг/га действующего вещества оказало положительное воздействие на пищевой режим серой лесной почвы. Отмечено увеличение количества обменного калия в фазы бутонизации, цветения и формирования семян люцерны в пахотном слое почвы по сравнению с контролем без подкормки на 4…10мг на 1 кг почвы. Также наблюдается повышение количества клубеньков и их массы на корнях люцерны во втором и третьем году пользования на 30…46 % по сравнению с фоном без подкормки растений калием. Это способствовало увеличению легкогидролизуемого азота в пахотном слое почвы в фазе цветения на 9…12 мг на 1 кг почвы; - улучшение пищевого режима растений люцерны на вариантах опыта корневой подкормки калийными удобрениями способствовало формированию большей воздушно-сухой надземной массы растений (4,43…7,95 т/га против 3,63…7,16 т/га на контроле без подкормки). Одновременно с повышением надземной биомассы происходило увеличение доли генеративных органов в общей надземной биомассе. В фазе спелости семян на вариантах корневой подкормки доля генеративных органов составила 10,3…11,4 % против 8,7 % на контрольном варианте опыта; -увеличение урожайности семян люцерны в среднем за 2014-2016 гг. на 18-29 кг/га по сравнению с контролем получено на вариантах корневой подкормки калийными удобрениями. По видам калийных удобрений на вариантах корневой подкормки не было существенной разницы в урожайности семян люцерны. -использование агротехнологического приема некорневой подкормки люцерны в фазе цветения растений привело к изменению структуры самих растений в сторону увеличения семян в бобовых; -к моменту созревания растений на вариантах некорневой подкормки содержание калия в растениях по годам анализа составило 1,69…1,71 %. Такое изменение, в свою очередь, способствовало снижению поражаемости люцерны корневой гнилью. В 2016 на контроле без подкормки пораженность составила 9,3 %, а при проведении некорневой подкормки растений калием по вариантам опыта снизилась почти в 2 раза (4,4…5,1 %); -некорневая подкормка растений люцерны калием стимулировала формирование большего количества генеративных органов. Доля генеративных органов на вариантах некорневой подкормки составила 10,3…11,4 % против 9,1 % на контроле без проведения некорневой подкормки. В результате этого урожайность семян люцерны на травостое 2013 г. в среднем за 3 года была выше контроля на 17…41 кг/га, а на травостое 2014 г. в среднем за 2 года – 24…43 кг/га. -посевные качества семян люцерны изменялись в лучшую сторону при применении некорневой подкормки растений люцерны калийными удобрениями. Энергия прорастания и лабораторная всхожесть семян в среднем за 3 года на этих вариантах была выше контрольного варианта соответственно на 4,3…4,6 % и 0,7…2,4 %, а масса 1000 семян увеличились на 0,04…0,06 г. На вариантах некорневой подкормки калием также отмечено повышение урожайных свойств семян, где потомства этих вариантов обеспечили получение урожайности семян в 2016 г. на 18…21 кг/га больше по сравнению с контролем; -экономически и энергетически эффективным оказалось применение агротехнологического приема некорневой подкормки растений люцерны калийными удобрениями, где условно-чистый доход на 1 руб. затрат составил 1,59…3,55 руб., коэффициент энергетической эффективности 2,25…2,48.