Введение к работе
Актуальность темы. Увеличение производства зерна требует поиска новых путей повышения урожайности зерновых культур. Большая роль в решение этой задачи принадлежит биологическому потенциалу новых культур и сортов, оптимизации минерального питания за счет внесения расчетных доз удобрений на запрограммированные уровни урожаев и создания лучшей густоты стояния применительно к конкретным агроэкологическим 'условиям.
В Верхневолжье традиционными яровыми зерновыми культурами являются пшеница, ячмень и овес. В последнее время здесь значительно вырос интерес к новой для региона культуре - яровой тритикале, обладающей многими ценными биологическими и хозяйственными признаками, среди которых - повышенная продуктивность и высокие качества зерна, позволяющие использовать его как на кормовые, так и продовольственные цели. Кроме того, в регион поступают новые сорта яровых зерновых культур, обладающие высоким потенциалом и лучшим качеством зерна. Для широкого внедрения тритикале и новых сортов в производство требуется сравнительное изучение особенностей формирования урожайности и выявление наиболее продуктивных посевов, позволяющих повысить рентабельность зернового хозяйства. Подобных исследований в регионе не проводилось.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучить особенности формирования запрограммированных урожаев новых сортов яровых зерновых культур (пшеницы, тритикале, ячменя, овса) на умеренном и повышенном фонах минерального питания в посевах разной густоты; выявить наиболее продуктивные посевы, обеспечивающие получение запрограммированных урожаев зерна в 25 и 35 ц/га высокого качества с наименьшей себестоимостью продукции.
Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:
изучить особенности роста и развития яровых зерновых культур при разных нормах высева на двух фонах минерального питания;
выявить особенности формирования густоты стояния, определить полевую всхожесть, сохранность и общую выживаемость семян и растений изучаемых культур в вариантах опыта;
изучить особенности водопотребления яровых зерновых культур в разные годы в зависимости от норм высева и фона минерального питания;
определить влияние культуры, фона удобрения, нормы высева на засоренность посевов и пораженность растений корневыми гнилями;
исследовать особенности фотосинтетической деятельности растений в разных посевах яровых зерновых культур;
- изучить влияние факторов внешней среды и агротехнических прие
мов на формирование элементов структуры урожая и урожайность яровых
зерновых культур;
- определить вклад отдельных факторов и их взаимодействий в форми
ровании запрограммированных урожаев изучаемых культур;
- выявить корреляционную зависимость урожаев сухой фитомассы и
зерна от показателей фотосинтетической деятельности и элементов структу
ры урожая;
- рассчитать экономическую эффективность производства зерна изуча
емых культур в разных вариантах технологии возделывания.
Научная новизна. Впервые в условиях Верхневолжья на основании проведения комплексных исследований в многофакторных полевых опытах дано теоретическое обоснование получению запрограммированных урожаев новых сортов яровой пшеницы (Курская 2037), яровой тритикале (Ульяна), ячменя (Сонет), овса (Друг) в посевах разной густоты на умеренном (NPK на 25 ц/га) и повышенном (NPK на 35 ц/га) фонах минерального питания. Выявлены наиболее продуктивные культуры и оптимальные нормы высева, обеспечивающие получение запрограммированных урожаев зерна, наибольшего условно чистого дохода, уровня рентабельности производства с высокой окупаемостью зерном 1 кг д.в. удобрений. Доказана возможность внедрения в регионе новой культуры - яровой тритикале, позволяющей получать урожайность на уровне яровой пшеницы, но превосходящей её по технологическим качествам зерна и клейковины.
Практическая значимость работы заключается в рекомендациях производству:! - целесообразности возделывания по экологически безопасной технологии новых для региона сортов - овса Друг, яровой пшеницы -Курская 2037, яровой тритикале - Ульяна. Они обеспечивают получение запрограммированных урожаев в 25, 35 ц/га и выше, условно чистого дохода в лучших вариантах технологии на умеренном фоне от 5,10 до 8,17 тыс.руб./га, на повышенном - от 5,32 до 6,78 тыс.руб./га с уровнем рентабельности, соответственно по фонам, от 59,2 до 91,6 и 47,9 до 59,1%; 2-оптимальных норм высева для изучаемых сортов: на умеренном фоне для всех культур - 6 млн., на повышенном - для яровой пшеницы и овса - 7 млн., тритикале - 4 млн. шт. всхожих семян на гектар. Они позволяют получать наибольшую урожайность: на умеренном фоне от 25,8 (тритикале) до 35,6 (овес) ц/га, на повышенном - от 31,0 (тритикале) до 38,0 (овес) ц/га, дополнительно, соответственно по фонам, от 1,91 до 2,57 тыс. руб. и от 0,64 до 2,32 тыс.руб./га условно чистого дохода, повышают рентабельность производства на 6,6 -28,0%; 3-целесообразности возделывания яровой пшеницы и овса на умеренном фоне с внесением расчетных доз NPK на урожай в 25 ц/га, что в сравнении с повышенным фоном увеличивает окупаемость 1 кг д.в. удобрений в 1,6 - 1,7 раза, условно чистый доход на 0,81 - 1,15 тыс.рубУга, уровня рента-
бельности на 20,1 - 27,8%. Яровую тритикале предпочтительно выращивать на повышенном фоне минерального питания.
Реализация результатов исследований. Результаты работы внедрены в ФГУП «Учхоз Сахорово» Тверской ГСХА на площади 75 га с экономическим эффектом 57,75 тыс.руб.
Апробация работы. Материалы диссертации обсуждались на XVII, XVIII региональных Каргинских чтениях, г. Тверь, ТвГУ (2010, 2011 гг.); на Международной научно-практической конференции "Инновационные технологии как основа развития аграрного образования в АПК региона», г. Тверь, ТГСХА, 2010 г.; на Международной научно-практической конференции «Инновационные процессы - основа модели стратегического развития АПК в XXI веке», г. Тверь, ТГСХА, 2011 г.
Публикации. По материалом диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 1 в рецензируемом журнале «Достижения науки и техники АПК», №11, 2011г.
Диссертационная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ Тверской ГСХА на 2006-2011 гг., № гос. per. 01.2007 04617.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 1Щстраницах, содержит 33 таблицы, 39 рисунков, состоит из введения, 6 глав, выводов, предложений производству, 19 приложений, библиографического списка использованной литературы, который включает 205 наименований, в том числе 23 зарубежных источника.