Содержание к диссертации
Введение
1 Роль агротехнических приемов в повышении плодородия почв и урожайности озимой пшеницьі (обзор литературы) 9
1.1 Эффективность применения чистого и сидерального пара как предшественников озимой пшеницы 9
1.2 Влияние систем обработки почвы на показатели плодородия и урожайность озимой пшеницы 21
1.3 Регуляторы роста как фактор повышения урожайности и качества продукции 35
2 Условия и методика проведения исследований .. 3 8
2.1 Почвенно-климатические условия региона проведения исследований... 38
2.2 Агрометеорологические условия в годы исследований 40
2.3 Схема опыта и методика проведения исследований 46
3 Экспериментальная часть 53
3.1 Влияние предшественников и систем основной обработки почвы на физические и водные свойства чернозема выщелоченного 53
3.1.1 Плотность сложения почвы 53
3.1.2 Динамика запасов продуктивной влаги 56
3.2 Изменение агрохимических свойств чернозема выщелоченного в зависимости от изучаемых агроприемов 59
3.3 Состав почвенной микрофлоры на изучаемых вариантах опыта 63
3.4 Засоренность посевов озимой пшеницы 66
3.5 Фотосинтетическая деятельность агроценоза озимой пшеницы... 69
3.6 Элементы структуры урожая и урожайность озимой пшеницы... 72
3.7 Качество зерна озимой пшеницы 78
Экономическая эффективность приемов возделывания озимой пшеницы 86
Заключение 91
Предложения производству 94
Список литературы
- Влияние систем обработки почвы на показатели плодородия и урожайность озимой пшеницы
- Агрометеорологические условия в годы исследований
- Схема опыта и методика проведения исследований
- Изменение агрохимических свойств чернозема выщелоченного в зависимости от изучаемых агроприемов
Введение к работе
Актуальность темы исследований. В увеличении производства продовольственного зерна в лесостепи среднего Поволжья озимая пшеница имеет первостепенное значение. Одной из важнейших задач АПК является не просто увеличение сборов зерна, а получение продукции, отвечающей требованиям мировых стандартов качества.
Повышение урожайности озимой пшеницы в зерновом агроценозе возможно за счет освоения современных интенсивных технологий, способных обеспечить высокую урожайность и качество зерна, а также снизить финансовые и материальные затраты.
В зоне лесостепи Среднего Поволжья большая часть пахотных земель представлена черноземами выщелоченными. Систематическое антропогенное воздействие на них приводит к тому, что старопахотные почвы утрачивают свое плодородие. В связи с резким сокращением поголовья скота и ростом цен на энергоносители применение навоза уменьшилось. Для регулирования баланса гумуса важное значение имеет полное использование растительного вещества, синтезированного в ходе продукционного процесса (соломы, нетоварной части урожая, сидератов и других).
Одним из важнейших средств мобилизации эффективного плодородия почвы и биоклиматического потенциала для формирования урожая сельскохозяйственных культур является обработка почвы. Многие современные технологии основаны на минимализации основной обработки почвы, которая должна обеспечивать оптимальные агрофизические свойства почвы для роста и развития растений, эффективную аккумуляцию осадков, увеличение продуктивного использования влаги в районах недостаточного и неустойчивого увлажнения.
Перспективным и быстро развивающимся направлением современного сельского хозяйства является применение регуляторов роста.
Степень разработанности темы. Научной базой для освоения современных технологий, основанных на минимальных обработках почвы, служит закономерность: черноземные почвы лесостепных и степных районов не нуждаются в постоянной вспашке и других глубоких обработках для регулирования агрофизических, агрохимических и биологических свойств.
Эффективность некорневых обработок вегетирующих растений, различных по составу и действию регуляторами роста, обеспечивающих повышение и качество продукции, недостаточно изучена
Цель исследований - совершенствование элементов технологии возделывания озимой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья, позволяющих оптимизировать условия роста и развития озимой пшеницы и обеспечить повышение урожайности и качества зерна.
Задачи исследований:
- изучить физические, водные и агрохимические свойства чернозема выщелоченного;
определить почвенный состав микрофлоры на различных системах основной обработки и предшественниках, а также установить интенсивность и направленность микробиологических процессов;
определить коэффициенты минерализации и трансформации органического вещества;
установить засоренность озимой пшеницы при различных системах обработки почвы и сорноочищающее действие различных видов паров;
изучить фотосинтетическую деятельность агроценоза озимой пшеницы;
изучить формирование структуры урожая озимой пшеницы в зависимости от изучаемых агроприемов;
определить качество зерна озимой пшеницы;
дать экономическую оценку изучаемым агроприемам.
Научная новизна исследований. Применительно к местным почвенно-климатическим условиям научно обоснована целесообразность применения черных и сидеральных паров в качестве предшественников озимой пшеницы и выявлено их воздействие на показатели плодородия чернозема выщелоченного и урожайность культуры.
Исследовано влияние систем основной обработки почвы на физические, водные, агрохимические и биологические свойства чернозема выщелоченного.
Выявлены оптимальные сроки и дозы применения регулятора роста Моддус, позволяющие формировать высокую урожайность и качество зерна озимой пшеницы, повысить рентабельность ее производства.
Установлена теснота связи между показателями плодородия почвы и изучаемыми агроприемами, выявлена доля влияния абиотических факторов и агрохимических приемов на формирование урожайности озимой пшеницы.
Практическая значимость исследований. Полученные достоверные и научно-обоснованные результаты исследований свидетельствуют о возможности и целесообразности выбора предшественников озимой пшеницы в зависимости от агрометеорологических условий региона, применения системы минимальной мелкой основной обработки почвы в сочетании с внекорневой обработкой растений регулятором роста Моддус в фазы кущения и выхода в трубку, обоснованных с эколого-экономической точки зрения. Внедрение рекомендованных агроприемов повышает урожайность озимой пшеницы на 0,5 т/га, улучшает качества зерна до 2 класса, а также обеспечивает рентабельность на уровне 30 %.
Методология и методы исследований. В ходе исследований были использованы методы обобщения, наблюдения, сравнения, анализа и синтеза. Все наблюдения были проведены в условиях стационарного полевого опыта. Обработка результатов исследований проведена методами математической статистики: дисперсионным, корреляционно-регрессионным анализом с использованием пакета программ: «Agros 2,1», «Microsoft Excel» и «Statistika 10,0».
Положения, выносимые на защиту:
- сравнительная характеристика видов паров и влияние их на агрофизи
ческие и агрохимические показатели чернозема выщелоченного;
влияние изучаемых систем основной обработки почвы на физические, водные, агрохимические и биологические свойства чернозема выщелоченного и засоренность посевов озимой пшеницы;
урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от применяемых агроприемов;
экономическая оценка приемов технологии возделывания озимой пшеницы.
Достоверность полученных данных подтверждена многолетними исследованиями, необходимым объемом проведенных наблюдений, анализов и учетов экспериментальных данных методами дисперсионного и корреляционно-регрессионного анализов.
Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы были представлены на Всероссийской научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России» (Пенза 2012, 2014); на Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России» (Пенза 2013-2014); на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений МСХ РФ по ПФО в номинации «Сельскохозяйственные науки» (Ижевск 2014); на VI Международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск 2015); на III Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК: теория и практика» (Пенза 2015).
Публикации результатов исследований. По материалам диссертационной работы опубликовано девять научных статей, в том числе три в журнале, рекомендованном ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и предложений производству.
Работа изложена на 152 страницах компьютерного текста, содержит 14 таблиц, 35 рисунков и 34 приложения. Список литературы включает 246 источников, в том числе восемь на иностранных языках.
Влияние систем обработки почвы на показатели плодородия и урожайность озимой пшеницы
Современное земледелие предусматривает применение интенсивных технологий, высокую степень механизации всего производства, комплексное использование достижений научно-технического прогресса, четкость и точность выполнения операций в определенные сроки [7].
Урожайность растений, возделываемых в севообороте, может повышаться или снижаться в зависимости от предшествующей культуры.
Зерновые культуры предъявляют неодинаковые требования к предшественникам. Наиболее чувствительна к ним озимая пшеница. Кроме сельскохозяйственных культур, предшественниками в севообороте являются пары [78, 86].
Наибольшее сильное влияние на изменение агрофизических, агрохимических и агробиологических свойств почвы оказывает паровое поле севооборота. В условиях Среднего Поволжья оно может быть или свободным от возделывания в течение вегетационного периода и называться чистым паром, или занятым культурами, имеющими короткий вегетационный период, после уборки которых поле готовится для посева озимых. Такое поле называется занятым паром. Чистые пары, если на них регулярно ведется борьба с сорняками, способствуют повышению культуры земледелия. Поэтому в зоне неустойчивого увлажнения они не являются доказательством отсталости хозяйства, наоборот, их следует считать традиционным средством формирования устойчивого сельского хозяйства [78, 97].
Наряду с положительными качествами чистые пары имеют и существенные недостатки. В год парования с них не получают сельскохозяйственной продукции. Поэтому более высокие урожаи озимых или яровых культур, возделываемых по чистым парам, фактически получаются один раз за два года. К тому же, чистый пар способствует развитию ветровой эрозии и ухудшает плодородие почвы за счет минерализации гумуса [78, 96].
На почвах, с большим содержанием органического вещества, наблюдается снижение потерь элементов минерального питания в результате уменьшения миграционных процессов и уменьшается загрязнение сопряженных сред [104].
Сидерация - комплексный агроэкологический прием, позволяющий повысить почвенное плодородие, улучшить водно-физические свойства почв, активизировать биологическую активность почвенной микрофлоры, улучшить фитосанитарное состояние почв, обеспечить снижение засоренности полей сорняками, снизить потери элементов питания вследствие водной и ветровой эрозии. Чем более значительная и качественная зеленая масса сидерата запахана на удобрение, тем сильнее его действие и последействие. Потенциальная способность органических веществ к разложению в почве в значительной степени определяется количеством содержащихся в них азота и углерода, а также отношением углерода к азоту (С : N).
Темпы разложения зеленых удобрений зависят от гранулометрического состава и влажности почвы, фазы развития растений в момент запашки и глубины заделки их в почву. С увеличением глубины заделки, возраста сиде-ратов в момент запашки и количества глинистых частиц в гранулометрическом составе почвы минерализация зеленых удобрений замедляется. Зеленые удобрения оказывают такое же многостороннее положительное действие на свойства почвы, урожай и качество сельскохозяйственных культур, как и хорошо приготовленный подстилочный навоз. Поэтому неоспоримым преимуществом сидерации в сравнении с применением других органических удобрений является малозатратность; отсутствие потерь накопленных питательных элементов при применении; отсутствие необходимости в транспортировке и прочее [14, 126, 229].
Важнейшей характеристикой условий роста и развития культурных растений является плотность сложения почвы [118]. Из опытов, проведенных Уваровым А.В., сидераты оказывали разуплотняющее воздействие на пахотный слой почвы [205]. Подобные результаты получили исследователи научно-производственного центра земледелия и растениеводства Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан. Данные их исследований показали, что к снижению уплотненности почвы в среднем на 0,02-0,04 г/см и ее лучшему структурному состоянию в течении двух последующих лет приводила запашка сидератов [87].
Исходя из исследований, проведенных в Татарском НИИ сельского хозяйства Шакировым Р.С. и Тагировым М.Ш., к концу ротации севооборота плотность сложения почвы благодаря структурообразующей роли люцерны достигала оптимальных значений (1,03-1,13 г/см ) [217].
Научные исследования Басиева С.С. показывают, что в предгорной лесолуговой зоне Республики Северная Осетия - Алания сидераты оказывали значительное положительное влияние на плотность сложения почвы, которая за все годы исследований была оптимальной для последующей культуры (1,02-1,17 г/см3) [11].
Согласно данным опытов, проведенных Болучевским Д.А., перед посевом озимой пшеницы плотность почвы по всем вариантам предшественников была оптимальной для посева. Однако этот показатель в слое почвы 0-20 см на варианте сидерального пара с люцерной был меньше, чем в этом же слое на варианте чистого пара. За период от колошения до уборки почва продолжала уплотняться: этот показатель в слое 0-20 см на варианте чистого пара составил 1,25 г/см3, сидерального пара - 1,22 г/см3, а в слое 20-30 см - 1,34 и 1,31 г/см соответственно [17]. Исследования, проведенные Цветковым Д.П., показывают, что клевер и вико-овсяная смесь на сидерацию способствуют разуплотнению почвы в посевах озимой пшеницы [210].
Агрометеорологические условия в годы исследований
Экспериментальные исследования выполнены при закладке полевых опытов на опытном поле Пензенской государственной сельскохозяйственной академии, расположенном близ селаРамзай Мокшанского района.
Территория проведения исследований находится в центральной части Пензенской области - в юго-восточной части Мокшанского района, входящего в Ва-динско-Мокшанскую (северо-западную) агропочвенную зону области. Наиболее распространенными почвами данной зоны являются черноземы (78,7 % от площади пашни), среди них основное место занимают черноземы выщелоченные (64,6 %). Черноземы оподзоленные и типичные составляют 14,1 % от площади пашни. На долю серых лесных почв приходится 15 %, лугово-черноземных и аллювиальных почв - 4,4 %. По механическому составу почвы глинистые, тяжелосуглинистые (74,7 %) и среднесуглинистые (14,3 %).
Почвы зоны характеризуются высоким потенциальным плодородием. Вместе с тем 92,3 % пашни имеют высокую кислотность.
Черноземы выщелоченные характеризуются как среднегумусовые, средне-мощные. Содержание гумуса в пахотном слое колеблется от 5,5 до 7,9 %. Почвы содержат от 0,36 до 0,54 % общего азота. Доступный растениям азот составляет 11,6-14,1 мг на 100 г почвы. Количество подвижных форм фосфора в пахотном слое - 3,5-8,1 мг на 100 г почвы. Эти величины характеризуют недостаточное содержание доступного фосфора. Обеспеченность обменным калием средняя. Реакция почвенного раствора слабокислая (pHKci 5,0-6,0).
В черноземах оподзоленных содержание гумуса в пахотном слое составляет 5,2-7,9 %, общего азота - 0,2-0,3 %, фосфора 0,13-0,20 %. Почвы имеют среднюю и низкую обеспеченность подвижными формами фосфора и калия.
Серьге лесные почвы тяжелого механического состава содержат до 5 % гумуса, светло-серые суглинистые - 0,5-2,0 %, эти почвы бедны азотом, фосфором и средне обеспечены калием. Реакция почвенного раствора у серых лесных почв -кислая и слабо кислая (pHKci 4,0-5,5). Климат области умеренно-континентальный. Континентальность нарастает с запада на восток.
Наиболее теплым месяцем является июль со средней температурой 19,3С-19,5С, самым холодным - февраль с температурой минус 10,2С-11,1С, то есть показатель континентальности климата достигает 30С. Среднегодовая температура воздуха 4,6С.
Зимы снежные, умеренно холодные. Наибольшая среднедекадная высота снежного покрова 43-44 см. Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом около 134-153 дня.
Весна дружная, непродолжительная характеризуется очень быстрым нарастанием положительных температур. Однако часто наблюдаются поздневесенние заморозки, которые в основном прекращаются во второй декаде мая (в отдельные годы бывают и в начале июня).
Вегетационный период начинается со второй декады апреля и заканчивается ко второй декаде октября, продолжительность его -181-185 дней.
Для Пензенской области характерны весенние, а в отдельные годы летние и осенние засухи. Засуха в области обычно сопровождается суховеями. Слабые суховеи наблюдаются весной, более интенсивные - летом.
Вадинско-Мокшанская агропочвенная зона характеризуется достаточным и частично умеренным увлажнением (ГТК 1,1-1,0 и 1,0-0,9). За год выпадает 450-500 мм осадков, из них за период вегетации (май - сентябрь) - 250-280 мм. Сумма активных температур составляет 2200-2400С. Средняя высота снежного покрова 30-40 см [14,165].
Рельеф области имеет эрозионный характер, особенно в приречных районах, расчлененных густой сетью балок и оврагов. Наибольшей всхолмленностью вследствие большого колебания относительных высот характеризуются водораздельные пространства восточной части. Холмисто-волнистая поверхность междуречных пространств северо-западных частей области принимает характер слабоволнистых равнин. Юго-западная часть особенно сильно расчленена оврагами и промоинами [82]. 2.2 Агрометеорологические условия в годы исследований
Погодные условия осеннего периода являются решающими в развитии озимой пшеницы, так как они в период посев-кущение обуславливают создание основной вегетативной массы растений и определяют степень их подготовки к зиме [82].
Метеорологические условия за весь период исследований (2011-2014 гг.) в целом были благоприятными для роста и развития озимой пшеницы.
Гидротермические условия предпосевного периода 2011 года (июль -август) характеризовались как засушливые (ГТК = 0,8). С июля по август выпало 102,2 мм осадков, что меньше на 14,1 % среднемноголетнего значения за данный период (119,0 мм). В течение всего предпосевного периода наблюдалась повышенная средняя декадная температура воздуха - 19,2-25,2С, что на2,9-5,2С выше среднемноголетних показателей (рисунок 1, приложения 1,4).
Для посевов озимых зерновых культур критическим в отношении вла-гообеспеченности является сентябрь [63]. Осенний период вегетации озимой пшеницы (сентябрь - вторая декада октября) был избыточно увлажненным (ГТК 2,0), суммарное количество выпавших осадков за данный период составило 119,7 мм, что выше среднемноголетней нормы на 81,4 %. Зимний период характеризовался обильными запасами воды в снежном покрове, что в свою очередь связано с большим количеством выпавших осадков в период с ноября по март (приложение 1).
Агрометеорологические условия 2012 года в период весенне-летней вегетации озимой пшеницы были относительно благоприятными (ГТК = 0,9) (приложение 1, 4).
Май по температуре воздуха и количеству выпавших осадков незначительно отличался от среднемноголетних значений. Среднемесячная температура воздуха в мае составляла 16,9С, что на 2,8С выше среднемноголетней нормы. Всего за май выпало 30,8 мм осадков, что меньше на 18,9 % по сравнению со среднемноголетним показателем. Следует отметить, что вторая декада мая характеризовалась повышенной температурой воздуха 19,2С, и отсутствием атмосферных осадков. За июнь выпало всего 52,2 мм осадков, или 87 % среднемноголетнего значения. Температура воздуха в этот период составила 19,7С.
За три декады июля выпало 58,8 мм осадков, что на 8,1 % меньше среднемноголетнего значения, при этом основное количество осадков пришлось на вторую декаду, данный показатель составил 51,9 мм, что на 30,9 мм выше нормы. Средняя температура воздуха за месяц составила 21,5С, незначительно превысив среднемноголетнее значение (рисунки 2, 3).
Схема опыта и методика проведения исследований
Известно, что интенсивность фотосинтеза определяется как количеством поглощенной растениями ФАР, так и интенсивностью деятельности фотосин-тезирующего аппарата. Отличительной особенностью злаковых культур является то, что наряду с листьями существенный вклад в усвоение углекислоты вносят нелистовые хлорофиллоносные органы: стебли, влагалища листьев, колосья. Но, в целом за весенне-летний период вегетации озимой пшеницы остается доминирующей роль листьев, что объясняется не только более высоким содержанием хлорофилла, но и наименьшими по сравнению с другими органами затратами на собственное дыхание [96].
В ходе проведенных исследований было установлено, что наибольшая площадь листовой поверхности формировалась в фазу колошения озимой пшеницы. Следует учесть, что на данный показатель наибольшее влияние оказывали вид пара и применение регулятора роста Моддус (таблица 6, приложения 17, 18, 19). Так, размещение озимой пшеницы после сидерального пара приводило к увеличению площади листьев на 1,8 тыс. м /га по сравнению с черным паром. Опрыскивание посевов озимой пшеницы регулятором роста способствовало увеличению площади листовой поверхности на 2,9-5,6 тыс. м /га по отношению к контролю.
Для формирования высокого урожая необходима длительная активность ассимилирующей поверхности, то есть высокое значение фотосинтетического потенциала [85].
В среднем за три года исследований наибольший фотосинтетический по-тенциал (447,2-523,1 тыс. м /га х сутки) наблюдался в посевах озимой пшеницы, обработанной регулятором роста Моддус после сидерального пара, в то время как в посевах, размещенных по черному пару, значение данного показа-теля находилось в пределах 399,3-503,3 тыс. м /га х сутки.
Анализ степени влияния изучаемых факторов на площадь листовой поверхности и фотосинтетический потенциал озимой пшеницы (рисунок 23), показал сильную прямую корреляционную связь между площадью листьев, фотосинтетическим потенциалом и применением регулятора роста Моддус (г = 0,72, 1 = 0,518).
В исследованиях прослеживалась слабая положительная связь между площадью листовой поверхности, фотосинтетическим потенциалом и видами пара (г = 0,44, г2 = 0,194). выявил, прямое воздействие от применения регулятора роста на площадь листьев и фотосинтетический потенциал, при этом просматривалась сильная положительная зависимость между признаками (г = 0,72), Системы основной обработки почвы не оказывали существенного влияния на данные показатели.
Важнейшим показателем фотосинтетической деятельности посевов является чистая продуктивность фотосинтеза, характеризующая способность расте-ний накапливать сухое вещество за сутки в расчете на 1 м листьев [114].
Наибольшая чистая продуктивность фотосинтеза за весь период исследований также наблюдалась в вариантах после сидерального пара с использованием Моддуса. Так, чистая продуктивность фотосинтеза озимой пшеницы после сидерального пара составила 6,25 г/м2 х сутки, что выше на 0,05 г/м2 х сутки по сравнению с черным паром. Анализируя роль регулятора роста в увеличении чистой продуктивности фотосинтеза озимой пшеницы необходимо отметить, что в среднем за три года обработка посевов как в фазу кущения в дозе 0,4 л/га, так и в фазу выхода в трубку в дозе 0,4 л/га, способствовала формированию чистой про-дуктивности фотосинтеза на уровне 6,23-6,24 г/м х сутки. Наибольшее значение данного показателя (6,27 г/м х сутки) было отмечено в варианте, с двукратным опрыскиванием в дозе 0,2 л/га, что выше на 0,11 г/м х сутки по сравнению с контрольным вариантом.
В ходе проведенного анализа степени влияния изучаемых факторов на чистую продуктивность фотосинтеза озимой пшеницы (рисунок 24) было установлено, что применение Моддуса оказывало наибольший эффект на данный показатель (г = 0,76, г2 = 0,578). Доля влияния предшественников составила 23,0 % (г = 0.48, г2 = 0,230), а систем основной обработки почвы - 0,05 %.
Урожай является конечным итогом процессов роста и развития растений. Урожай, получаемый с определенной площади, можно представить в виде произведения ряда величин, например произведения числа растений на их продуктивную кустистость и на средний вес зерна одного колоса. Указанные показатели позволяют характеризовать структуру урожая и объяснить за счет каких ее элементов полу 73 чен данный урожай. Учет структуры урожая дает возможность вычислить биологический урожай [58].
Для определения структуры биологического урожая озимой пшеницы ежегодно за 1-2 дня до уборки отбирались сноповые образцы по всем вариантам опыта. Затем был проведен подробный анализ образцов, результаты которого представлены в таблицах 7,8.
Густота продуктивного стеблестоя перед уборкой является одним из важнейших элементов структуры урожая озимой пшеницы. За весь период исследований количество продуктивных стеблей по всем вариантам опыта варьировало в пределах 537,6-565,2 шт./м2. Наибольшее влияние на данный показатель оказывали вид пара и применение регулятора роста Моддус. Так, на делянках озимой пшеницы, размещенной после сидерального пара, происходило увеличение продуктивной кустистости в среднем на 0,2 по сравнению с черным паром, а применение модцуса увеличивало количество продуктивных колосьев в среднем на 14,0-16,4 шт./м2.
Одним из показателей, влияющих на урожайность озимой пшеницы, является озерненность колоса. Использование черного пара в качестве предшественника озимой пшеницы позволяло увеличить количество зерна с колоса на 1,1 шт. /м2 по сравнению с сидеральным паром. Системы основной обработки почвы не оказывали существенного влияния на данный показатель. Применение Моддуса позволяло увеличить озерненность колоса в среднем на 1,1 шт./м2.
Изменение агрохимических свойств чернозема выщелоченного в зависимости от изучаемых агроприемов
Современное развитие экономики России ставит перед агропромышленным комплексом актуальные задачи повышения эффективности деятельности сельскохозяйственных товаропроизводителей [188].
Снижение обеспеченности материально-техническими ресурсами, падение плодородия почв и рост их деградации, резкое сокращение применения удобрений и средств защиты растений привели к сокращению посевных площадей под зерновыми культурами, снижению их урожайности и валовых сборов зерна. В рыночных условиях сельский товаропроизводитель вынужден ориентироваться на низкозатратные энерго- ресурсосберегающие технологии, чтобы поддерживать конкурентоспособность продукции на высоком уровне.
Повышение урожайности зерновых культур оказывает влияние не только на увеличение валовых сборов зерна, но и на экономическую эффективность его производства: производительность труда, себестоимость продукции и рентабельность [10, 193].
Экономическая эффективность понимается как отношение стоимости прибавки урожая к затратам на его производство.
Под рентабельностью подразумевается доходность, прибыльность производства, при котором произведенная продукция в стоимостном выражении возмещает сумму текущих материально-денежных затрат и обеспечивает сверх того получение чистого дохода или прибыли [32].
Расчет экономической эффективности проводился расчетно-нормативным методом на основе технологических карт по возделыванию озимой пшеницы в условиях Среднего Поволжья.
Проведенные расчеты по технологическим картам производства растениеводческой продукции показали, что производственные затраты зависели в большей мере от вида пара, систем основной обработки почвы, применения регулятора роста Моддус, и как в следствие, от урожайности озимой пшеницы по годам (таблицы 13, 14, приложения 29, 30, 31, 32, 33, 34).
Так, производственные затраты на 1 гектар пашни при возделывании озимой пшеницы по черному пару в среднем за три года исследований варьировали в пределах от 13522,13 до 15243,92 руб., после сидерального пара -от 16732,05 до 18241,69 руб.
В вариантах со вспашкой на глубину 0,25-0,27 м в зависимости от вида пара и применения регулятора роста, производственные затраты составили в среднем 14930,12-17993,44 руб., с безотвальным рыхлением на 0,25-0,27 м -14679,44-17770,48 руб., с минимальной мелкой обработкой на 0,10-0,12 м -14212,79-17382,93 руб.
Производственные затраты на 1 гектар пашни при возделывании озимой пшеницы с опрыскиванием посевов регулятором роста Моддус в зависимости от сроков обработки и нормы расхода препарата, составляли от 14844,17-17940,09 руб., что выше на 897,89-946,89 руб. по сравнению с контрольным вариантом без применения регулятора роста (13897,28-17042,20 руб.). Но, необходимо отметить, что за счет увеличения урожайности озимой пшеницы от применения регулятора роста себестоимость производства зерна снижалась в среднем на 141,76-212,93 руб./т. К снижению себестоимости приводила и замена двухфазной отвальной основной обработки почвы на двухфазную безотвальную и минимальную мелкую за счет экономии затрат на горюче-смазочные материалы. В среднем по вариантам опыта снижение себестоимости происходило при безотвальном рыхлении на 24,25-140,67 руб./т, при минимальной мелкой обработке на 220,80-283,84 руб./т.
Одним из показателей экономической эффективности является выручка полученная от реализации произведенной продукции. Наибольшее влияние на данный показатель оказывали валовой сбор и цена реализации зерна озимой пшеницы, зависящие от показателей ее качества согласно ГОСТ Р52554-2006 [44]. Так, стоимость зерна озимой пшеницы 3-го класса изменялась по годам и варьировала в пределах 6500-7300 руб. за тонну, стоимость зерна 2-го класса составляла 10000-10500 руб. за тонну. Поскольку на качество зерна в большей мере оказывало влияние применение регулятора роста Моддус, то выручка от реализованной продукции в вариантах с его применением составила в среднем за три года 35283,89-37611,70 руб., что выше на 5411,70-8450,67 руб. по сравнению с контрольным вариантом - 26833,22-32200,00 руб.
Производство зерна считается рентабельным в том случае, когда полностью окупаются затраты на его производство и обеспечивается получение прибыли.
Наибольшая прибыль от реализации зерна наблюдалась в вариантах с применением регулятора роста Моддус на посевах озимой пшеницы. Так, условный чистый доход, полученный в вариантах с обработкой посевов регулятором роста составил 17343,80-22757,22 руб., а в вариантах, без его применения - 12935,94-15157,80 руб.
В среднем за три года исследований наибольший уровень рентабельности (170,0 %), был отмечен в варианте с двукратным опрыскиванием посевов озимой пшеницы регулятором роста Моддус в фазу весеннего кущения и в фазу выхода в трубку с нормой расхода 0,2 л/га, размещенной по черному пару, где в качестве системы основной обработки почвы применялась минимальная мелкая зябь на глубину 0,10-0,12 м. В целом, применение регулятора роста Моддус на посевах пшеницы увеличивало уровень рентабельности с 86,3 до 124,1 %. Наименьшая рентабельность (66,9 %) отмечалась в варианте с размещением озимой пшеницы по черному пару на фоне двухфазной отвальной основной обработки почвы на глубину 0,25-0,27 м без применения регулятора роста.
Рентабельность возделывания озимой пшеницы по черному пару в целом за три года составила 135,4 %, по сидеральному - 93,9 %.
Применение в качестве основной обработки почвы под озимую пшеницу безотвального рыхления на глубину 0,25-0,27 м и минимальной мелкой основной обработки почвы на 0,10-0,12 м приводило к увеличению рентабельности в среднем на 5,7-9,4 % соответственно.