Содержание к диссертации
Введение
1 Предпосевная обработка семян кукурузы протравителями, комплексными водорастворимыми удобрениями и подкормка вегетирующих растений (обзор литературы) 11
1.1 Влияние предпосевной обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями на рост, развитие и продуктивность кукурузы 11
1.2 Влияние предпосевного протравливания семян в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями на обеспечение сбалансированного питания растений кукурузы в ранние фазы ее роста и развития 20
1.3 Влияние подкормки в ранние фазы вегетирующих растений на рост, развитие и продуктивность кукурузы 26
1.4 Экономическая и энергетическая эффективность посева семенами кукурузы, протравленными и обогащенными удобрением, подкормки вегетирующих растений 32
2 Условия и методика проведения исследований, агротехника в опытах, характеристика объектов изучения 35
2.1 Почвенно-климатические условия 35
2.2 Схема опытов и методика исследований 39
2.3 Агротехника в опытах 43
2.4 Краткая характеристика изучаемых гибридов кукурузы, удобрений и протравителей семян в опытах 44
3 Особенности роста, развития и продуктивности кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян, подкормки растений комплексными водорастворимыми удобрениями и протравливания семян в сочетании с аналогичными удобрениями (результаты исследований) 49
3.1 Лабораторная и полевая всхожесть, густота стояния растений кукурузы 49
3.2 Влияние предпосевной обработки семян и вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями в фазу 3-5 и 7-8 листьев на рост, развитие и продуктивность среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ 57
3.3 Влияние обработки семян протравителями ТМТД, Максим, Семафор и Табу в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями Гидромикс N 10, Лигногумат калия и Борогум М на рост и развитие растений кукурузы 64
3.4 Продолжительность межфазных периодов и всего вегетационного периода модифицированного среднераннего гибрида кукурузы Краснодарский 292 АМВ в зависимости от протравливания семян в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями 68
3.5 Урожайность сырой и сухой надземной массы растений кукурузы в зависимости от обработки семян и подкормки вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями 74
4 Влияние обработки семян и вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями на вынос элементов питания из почвы и качество зерна кукурузы 78
4.1 Содержание белка в зерне среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ в зависимости от предпосевной обработки семян и подкормки вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями 86
5 Структура урожая и урожайность кукурузы в зависимости от обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями, протравителями и подкормки вегетирующих растений 89
5.1 Структура урожая среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ 89
5.2 Структура урожая среднераннего гибрида кукурузы Краснодарский 292 АМВ 92
5.3 Урожайность зерна гибридов кукурузы Краснодарский 377 АМВ и Краснодарский 292 АМВ 94
6 Запасы доступной влаги и водопотребление в посеве гибрида кукурузы краснодарский 377 АМВ в зависимости отобработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями 99
7 Экономическая оценка посева кукурузы семенами обработанными комплексными водорастворимыми удобрениями с подкормкой вегетирующих растений, протравливание семян совместно с комплексными водорастворимыми удобрениями и производственные испытания выделившихся вариантов 106
7.1 Эффективность предпосевной обработки семян кукурузы комплексными водорастворимыми удобрениями Альбит, Лигногумат калия и их смесью, и подкормки аналогичными удобрениями 106
7.2 Экономическая эффективность обработки семян гибрида Краснодарский 292 АМВ протравителями в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями 110
7.3 Производственное испытание лучших вариантов обработки семян и вегети рующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями и протравливания семян совместно с аналогичными удобрениями 112
Заключение 114
Предложения производству 118
Список литературы 119
Приложения 140
- Влияние предпосевного протравливания семян в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями на обеспечение сбалансированного питания растений кукурузы в ранние фазы ее роста и развития
- Влияние предпосевной обработки семян и вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями в фазу 3-5 и 7-8 листьев на рост, развитие и продуктивность среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ
- Урожайность сырой и сухой надземной массы растений кукурузы в зависимости от обработки семян и подкормки вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями
- Эффективность предпосевной обработки семян кукурузы комплексными водорастворимыми удобрениями Альбит, Лигногумат калия и их смесью, и подкормки аналогичными удобрениями
Введение к работе
Актуальность темы. В Российской федерации кукуруза является важной зернофуражной, продовольственной и силосной культурой. Она может при высоком уровне агротехники давать высокие урожаи на всех почвах, кроме склонных к заболачиванию и кислых, ph которых ниже 4-5.
В Краснодарском крае площадь посева кукурузы занимает более 700 тыс. гектаров. Для улучшения условий питания этой культуры используют органические и минеральные удобрения. Однако дефицит этих удобрений заставляет использовать энергосберегающие варианты питания растений, применяя комплексные водорастворимые многокомпонентные удобрения, которые стимулируют рост и развитие растений, отличаются малой дозой применения, низкими затратами на единицу площади и высокой эффективностью. В условиях кризиса и санк-ционных ограничений энергосберегающие способы использования комплексных водорастворимых удобрений при обработке семян в сочетании с протравливанием семян и ранними подкормками вегетирующих растений - актуальный способ увеличения урожайности кукурузы.
Степень разработанности темы. Изучением проблем возделывания кукурузы в разные годы занимались многие ученые, которые разрабатывали важнейшие вопросы питания растений, защиты их от вредителей, болезней и сорняков. Неоценимый вклад в это внесли ученые Н.Н. Кулешов, 1931; М.И. Хаджинов, 1966; Н.И. Володарский, 1975; А.И. Симакин, 1988; В.С. Циков, Л.А. Матюха, 1989; А.Х. Шеуджен, 2009 и др. Затронутые ими проблемы отражают наиболее актуальные теоретические, практические и методологические вопросы по научно обоснованному возделыванию кукурузы. Вместе с тем, многие вопросы по совершенствованию технологии ее выращивания все еще остаются недостаточно отработанными и нуждаются в дальнейшем изучении и отработке приемов по существенному увеличению урожайности зерна кукурузы.
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключается в определении эффективности предпосевной обработки семян кукурузы комплексными водорастворимыми удобрениями, протравителями совместно с удобрениями и подкормки вегетирующих растений в фазе 3-5 и 7-8 листьев для повышения продуктивности растений и улучшения качества зерна кукурузы.
Выполнение поставленной цели потребовало решение следующих задач:
-изучить лабораторную и полевую всхожесть семян кукурузы в зависимости от обработки их комплексными водорастворимыми удобрениями, а также протравителями в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями;
-установить связь между предпосевной обработкой семян, подкормками ве-гетирующих растений кукурузы в фазы 3-5 и 7-8 листьев и закономерностью роста и формирования площади листовой поверхности растений гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ;
-определить урожайность и качество зерна среднеспелого гибрида кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян комплексными водораствори-
мыми удобрениями и подкормки вегетирующих растений в фазы 3-5 и 7-8 листьев;
-определить продуктивность среднераннего гибрида кукурузы Краснодарский 292 АМВ в зависимости от предпосевного протравливания семян в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями;
-выявить динамику потребления элементов питания и рационального использования доступной влаги гибридами кукурузы в зависимости от предпосевной обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями;
-оценить экономическую эффективность предпосевной обработки семян кукурузы и подкормки в ранние фазы ее развития для получения товарного зерна, выявить целесообразность протравливания семян в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями.
Научная новизна работы. Научная новизна исследований заключается в том, что на выщелоченном черноземе в условиях центральной зоны Краснодарского края впервые изучено влияние предпосевной обработки семян среднеспелого модифицированного гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ комплексными водорастворимыми удобрениями, выявлен положительный эффект от совместного действия обработки семян и ранней подкормки разными комплексными удобрениями на рост, развитие и зерновую продуктивность изучаемого гибрида кукурузы.
Установлено положительное действие предпосевного протравливания семян различными протравителями в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями на увеличение урожайности среднераннего модифицированного гибрида кукурузы Краснодарский 292 АМВ.
Изучаемые приемы обработки семян перед посевом способствовали экономному использованию влаги, дружному прорастанию, интенсивному росту и потреблению питательных веществ растениями кукурузы с фазы 7-8 листьев, достигая максимума к выметыванию метелок и цветению початка и, в конечном счете, увеличению зерновой продуктивности на 8,2 ц/га или 11,1 %.
Практическая значимость работы. Предпосевная обработка семян кукурузы протравителями и комплексными водорастворимыми удобрениями модифицированных гибридов среднераннего Краснодарский 292 АМВ и среднеспелого Краснодарский 377 АМВ наиболее эффективно повысила зерновую продуктивность кукурузы. Прибавка урожайности зерна от сочетания этих приемов достигала более 11 % при очень низких затратах.
Методология и методы исследования. В качестве источников информации при проведении исследований в процессе планирования эксперимента использовались литературные источники по соответствующей тематике, монографии, научные и научно-производственные, периодические издания, электронные версии научных журналов. Теоретическую и методологическую основу исследований составили методы планирования эксперимента.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1. Эффективность предпосевной обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями и сочетание этого приема с подкормкой вегетирующих
растений удобрениями при возделывании модифицированного среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ.
2. Динамика использования элементов питания и доступной влаги у средне
спелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ в зависимости от предпосев
ной обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями. Эффек
тивность обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями в со
четании с подкормкой вегетирующих растений в ранние фазы роста и развития
кукурузы.
3. Особенности влияния протравливания семян среднераннего гибрида
Краснодарский 292 АМВ в сочетании с комплексными водорастворимыми удоб
рениями на рост, развитие и зерновую продуктивность кукурузы.
4. Экономическая эффективность предпосевной обработки семян средне
спелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ комплексными водораство
римыми удобрениями в сочетании с подкормками вегетирующих растений в раз
ные фазы развития, а также посева среднераннего гибрида Краснодарский 292
АМВ протравленными семенами совместно с комплексными водорастворимыми
удобрениями.
Степень достоверности и апробация результатов исследований. Полученные нами экспериментальные трехлетние данные лабораторных и полевых опытов выполнены с применением современных, стандартных методов математического анализа с положительными результатами апробации, проверены в производственных условиях. Результаты исследований докладывались на международных, всероссийских и региональных научно-практических конференциях в Краснодаре (2014, 2015), Кирове (2015), Белгороде (2016).
Публикации. Результаты исследований опубликованы в 11 научных статьях, в том числе 2 в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения и предложений производству. Она изложена на 161 странице печатного текста, иллюстрирована 42 таблицами, 21 приложением. Список цитируемых источников составляет 186 наименований, в том числе 19 - иностранных авторов.
Влияние предпосевного протравливания семян в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями на обеспечение сбалансированного питания растений кукурузы в ранние фазы ее роста и развития
Современная технология возделывания кукурузы немыслима без тщательной обработки семян от вредителей и болезней. Однако зачастую обработка семян препаратами, защищающими от комплекса болезней и вредителей, не используется. И это тогда, когда состояние на полях требует подготовки семенного материала кукурузы с таким расчетом, чтобы защита растений обеспечивалась не менее 9-10 недель от посева. При этом регулирование роста, развития и устойчивости к стрессовым факторам, вследствие включения в состав препаратов регуляторов роста и различных микроудобрений, весьма актуально [1, 62, 161].
Согласно исследованиям Е.Ф. Сотченко, Ю.В. Сотченко, В.Г. Иващенко (2009), М. Койшебаева, М. Байжанова (2011), М. Койшебаева и др. ученых, изучен ассортимент инсектицидов для обработки семян кукурузы и показано их влияние на снижение вредоносности болезней и вредителей, повышение урожайности и качества зерна кукурузы. Аналогичные исследования проведены, и получены положительные результаты в опытах В.С. Агибаловой [2]. Более ранние исследования по изучению препарата ТМТД и ТМТД-плюс, тирама и тебу-коназола зарегистрированы у ученых: Н.В. Нарайкиной, А.С. Лукаткина (2007), Н.А. Толмачевой, Т.Г. Михеева (2008) и др. В.И. Абелинцев в своей публикации в журнале «Достижения науки и техники АПК» [1] отмечает, что в России обеззараживается не более 50 % высеваемого материала. Пораженность посевов кукурузы пузырчатой головней составляет 19 %, пыльной головней 18 %. Эффективность протравителей для борьбы с корневыми гнилями, плесневением семян, пыльной и пузырчатой головней кукурузы составляет 95-100 % [1]. Высокий уровень научно-технического прогресса, обеспечение производственников эффективными средствами химической зашиты урожая кукурузы от вредных объектов создают предпосылки для широкого внедрения на полях производителей зерна кукурузы оптимальных условий борьбы с ними. Для предупреждения потерь урожаев, по мнению Э.А. Пикушевой, Т.Р. Толорая, Г.Ф. Петрик и др., необходимо обеспечить соблюдение комплексной системы зашиты посевов кукурузы, сочетающей все известные методы борьбы с наиболее вредными болезнями (профилактические, агротехнические, биологические) и предотвратить ожидаемый ущерб путем снижения их численности до хозяйственно не ощутимого уровня [105].
Основная зернофуражная культура кукуруза в Краснодарском крае воз-делывается с давних времен. Кукуруза высевается в крае семенами, завозимыми из разных стран в широком ассортименте, которые в той или иной степени заражены болезнями и повреждаются вредителями [154, 155, 34, 134].
Среди основных вредителей встречаются проволочники, ложнопроволоч-ники, особо вредоносна хлопковая совка – многоядный вредитель, повреждающий кроме кукурузы и многие другие культуры [132, 2].
Наиболее эффективна рационально интегрированная система защиты посевов кукурузы, включающая организационно-хозяйственные, агротехнические, химические и биологические меры борьбы. При этом проволочники и ложнопроволочники – личинки жуков-щелкунов повреждают высеянные семена и всходы кукурузы. Особенно вредоносны они в годы с низкими температурами в период прорастания семян и развития всходов, в этом случае важна обработка семян протравителями [158].
Предупредительные и карантинные мероприятия направлены на недопущение повторного занесения на поля возбудителей болезней и вредителей, а также локализацию дальнейшего распространения наиболее вредоносных объектов [169, 170, 171, 185, 186].
При концентрации и интенсификации производства зерна кукурузы складываются оптимальные экологические условия для развития определенных групп вредителей и болезней, повышается их вредоносность. Для предотвращения потерь урожая необходимо строго соблюдать меры по комплексной защите посевов, осуществляемой на основе точного своевременного учета фитосанитарной обстановки [158, 8, 145].
Для защиты проростков кукурузы от болезней и вредителей большое значение имеет правильная подготовка семян к посеву. В настоящее время основное количество семян кукурузы в РФ подготавливаются на кукурузообрабаты-вающих заводах, где проводят переборку, сушку и обмолот початков, сортировку, калибровку и протравливание семян. В тех случаях, когда посев осуществляют семенами, подготовленными не в заводских условиях, производственники должны провести калибровку и протравливание после сушки до влажности не более 14 %. Известно, что одно из важнейших мероприятий, предупреждающих развитие болезней и вредителей кукурузы – протравливание семян. Оно предохраняет семена в период их протравливания, посева и всходов от плесневения и загнивания, уничтожает инфекцию фузариоза, нигроспороза и других болезней, предохраняет зерно от пыльной и пузырчатой головни. На участках, где инфекция этих болезней отсутствует, сохраняется в зависимости от зоны 1,7-6,0 и более центнера зерна [145, 146 и др.].
Семена в настоящее время протравливают централизованно на кукурузо-обрабатывающих заводах, применяя ТМТД, и отказываются от применения Максима XL, Семафора, Табу. Первые два препарата защищают семена от болезней, а Семафор и Табу от вредителей. Против пыльной головни наиболее эффективен Витовакс [145, 42, 4].
В исследованиях Л.Х. Азубекова отмечается, что при внесении азотного удобрения в дозе 60 кг/га окупаемость 1 кг азота составляет 18,1 кг зерна. Использование Витавакса увеличивает окупаемость до 21,5 кг, применение биопрепаратов без протравливания семян увеличивает окупаемость 1 кг азота до 26,5-41,7 кг и до 29,5-42,7 кг при использовании Витавакса. По влиянию на окупаемость биопрепараты располагаются в следующем убывающем ряду: азоспирила-истам 8, истам 6, флавобактерин и мобилин [4, 183, 184].
Считается, что протравливание семян кукурузы возможно заблаговременно, даже осенью. Длительное хранение протравленных семян считается допустимым [75]. В исследованиях этих авторов протравленные семена стандартной влажности (14%) лучше сохраняют посевные и урожайные качества, меньше плесневеют и имеют более высокую всхожесть. Многие учёные считают, что эффективность протравливания повышается при использовании плёнкообразователя с добавлением стимулирующих веществ. Такие исследования проводились в условиях Кабардино-Балкарской Республики Л.Х. Азубековым [4]. Однако эти исследования предусматривали изучение сравнительно старого препарата Витавакса.
Обработку семян препаратом с фунгицидным действием для зерновых культур О. Бабаянц предлагает проводить флутриафолом, 25 г/л + тиабендазол, 25 г/л, карбоксином, 200 г/л + тирам, 200 г/л, Ламадором, тирамом [7].
Современное состояние АПК позволяет применять для обработки семян кукурузы не только препараты фунгицидного действия, но и комплексные протравители, действующие на вредителей [119, 22, 5 ,57].
М. Станкович, М. Павлов в институте кукурузы «Земун Поле» провели исследования по изучению усовершенствования обработки семян кукурузы, где важнейшее место занимала дезинфекция. Они отмечали положительное влияние дезинфекционной обработки при посеве кукурузы в неблагоприятные годы, когда могут возникнуть проблемы в период посева и прорастания, в особенности, если семена механически повреждены. Обработка семян кукурузы фунгицидом в этот период является профилактической мерой для предупреждения переноса и распространения многочисленных возбудителей и болезней растений [135].
Некоторые ученые подчеркивают, что параллельно с положительным действием применяемых пестицидов для предупреждения болезней растений кукурузы появляется проблема их влияния на посев. При применении пестицидов иногда возникают ситуации, влияющие на повышение или снижение урожайности зерна кукурузы, обусловленные морфологическим строением и специфическими физиологическими процессами [179, 180,135]. Они установили действие дизинфекционных средств на семена и определили, что кроме своей защитной функции препараты могут оказать и депрессивное влияние на ростовые процессы в начальные периоды развития растений. Если имеет место передозировка препаратов в неблагоприятные агроклиматические условия, то последствия могут быть более тяжелые, т.е. возможно снижение всхожести семян.
Влияние предпосевной обработки семян и вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями в фазу 3-5 и 7-8 листьев на рост, развитие и продуктивность среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ
Величина урожайности зерна кукурузы связана в первую очередь с рекомендованной для зоны основной обработкой почвы, внесением удобрений, предпосевной подготовкой почвы, подбором высокопродуктивного гибрида, посевом в установленные сроки с рекомендованной густотой стояния растений, использованием средств защиты посева от вредителей, болезней и сорной растительности в уходный период выращивания. Важную роль играют погодные условия вегетационного периода кукурузы, на которые мы можем косвенно повлиять, придерживаясь информации краткосрочного прогноза, так как долгосрочные предсказания сбываются не всегда [117, 163, 125, 145].
Исходя из этого и экономических условий, сегодня наиболее актуальным является использование комплексных водорастворимых удобрений. Содержащиеся в комплексном водорастворимом удобрении макро- и микроэлементы питания в некоторой степени возмещают те недостающие вещества, которые попадали при внесении органических удобрений в почву в достаточном количестве.
В настоящее время поголовье животных значительно сократилось, нет организованного обеспечения посевных площадей перепревшим навозом и другими органическими удобрениями, применение которых способствовало сохранению плодородия почв и получению стабильных урожаев. Поэтому на смену навозу пришли комплексные водорастворимые удобрения, выполняющие функции повышения урожайности, но уступающие ему в плане повышения и сохранения плодородия почвы.
Известно, что еще Г.Т. Селянинов (1958), опираясь на учение академика С.Г. Струмилина, считал использование энергии солнечного света, тепла и атмосферной влаги, основой земледелия, которые, в свою очередь, составляют материальную основу климата. При этом сельскохозяйственное производство и климат органически плотно связаны и представляют диалектическое единство. По его мнению, последовательность в учете природных условий в сельскохозяйственном производстве имеет такой порядок: на первом месте стоит солнечное тепло, на втором – атмосферная влага и на третьем – плодородие почвы [117]. Такого мнения придерживаются абсолютное большинство исследователей [116, 162, 163].
Проведенные нами исследования в 2013-2015 годы предусматривали изучение влияния комплексных водорастворимых удобрений на урожайность нового высокопродуктивного среднеспелого гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ, при обработке семян перед посевом и в подкормку вегетирующих растений в фазе 3-5 и 7-8 листьев.
В настоящее время при отсутствии органических удобрений восполнение микроэлементами режима питания растений кукурузы лежит на комплексных водорастворимых удобрениях [145, 114]. Вместе с тем, большое количество комплексных водорастворимых удобрений отличается разнообразием, технологией использования, влиянием на ростовые процессы кукурузы и другими особенностями, которые требуют детального изучения. Наши исследования предусматривали на фоне осеннего применения азотного, фосфорного и калийного удобрения N60P60K60 установить влияние предпосевной обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями и эффективность подкормки веге-тирующих растений на увеличение зерновой продуктивности кукурузы [113, 114, 145, 146].
Проведенные нами сопутствующие исследования по учету динамики высоты кукурузы, площади листовой поверхности, фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза показали, что обработка семян кукурузы комплексными водорастворимыми удобрениями, а также применение многокомпонентных комплексных удобрений в виде подкормки вегетирующих растений в ранней стадии роста (в фазы 3-5 и 7-8 листьев) неодинаково влияли на перечисленные признаки. Предпосевная обработка Альбитом, 0,05 л/т, Лиг-ногуматом калия, 0,5 л/т и их смесью увеличила высоту растений на 11-12 см на фоне контрольного варианта (обработка дистиллированной водой). Ранние исходные замеры высоты растений, как на контрольном, так и на вариантах обработки семян, существенно не отличались и варьировали от 28 до 33 см. В фазе выметывания метелки на всех фонах обработки семян высота повышалась практически одинаково, независимо от сроков их подкормки (Приложение 4, 5).
Обработка вегетирующих растений в фазе 3-5 листьев Мегамиксом N10, 0,5 л/га, Бионексом-кеми, 4 кг/га и Лигногуматом калия, 0,6 л/га увеличила высоту стебля кукурузы по отношению к контролю менее существенно, но при обработке в фазе 7-8 листьев величина признака повысилась к фазе молочно-восковой спелости зерна на вариантах применения Мегамикса N10 и Лигногу-мата калия на 12-13 см (таблица 7).
На фоне Альбита, Лигногумата калия и их смеси существенное увеличение высоты стебля кукурузы не отмечено, независимо от вариантов и сроков подкормки.
Известно, что отечественная сельскохозяйственная наука накопила огромный опытный материал по влиянию отдельных агротехнических приемов на урожайность зерна кукурузы. Изучались пищевой, водный, световой режимы, аккумулирование солнечной энергии и фотосинтетический потенциал посевов кукурузы, который является обобщающим показателем, определяющим систему удобрения, водный режим, норму высева, сроки сева и уход за посевами. Учет этих показателей И.С. Шатилов считал главным в выявлении связи между фотосинтетическим потенциалом и уровнем урожайности, при этом особое значение придавал улучшению питания растений [162]. Показателем интенсивного питания растений считается повышение площади листовой поверхности, то есть рост фотосинтетического потенциала посева, который рассчитывается нарастанием площади листьев по периодам и умножением ее суммы на продолжительность работы листьев. Следовательно, фотосинтетический потенциал (ФП) посевов тыс. м2/га х дней: ФП =Lобщ Т (И.С. Шатилов, 1986), где Lобщ – сумма площади листьев по периодам, тыс. м2/га; Т – продолжительность работы листьев, дней, или
Данные площади листовой поверхности для расчета фотосинтетического потенциала приводятся в таблице 8, приложение 6, 7.
Урожайность сырой и сухой надземной массы растений кукурузы в зависимости от обработки семян и подкормки вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями
Одним из важных признаков растений кукурузы является динамика накопления сырой и сухой надземной части в зависимости от снабжения ее питательными веществами [125]. Опыты показали, что посев кукурузы семенами, обработанными комплексными водорастворимыми удобрениями, в отдельных вариантах привел к существенному увеличению надземной массы (таблица 17).
Опрыскивание вегетирующих растений в фазе 3-5 и 7-8 листьев повышало урожайность сырой и сухой надземной массы практически на всех фонах обработки семян. Так, урожайность сырой надземной массы гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ в фазе молочно-восковой спелости была максимальной на фоне обработки семян Альбитом совместно с Лигногуматом калия в сочетании с подкормкой Мегамиксом N10 вегетирующих растений в фазе 7-8 листьев, где она составила 551 ц/га. Опрыскивание растений Бионексом-кеми на фоне обработки семян Альбитом с Лигногуматом калия также обеспечило максимальную урожайность 551 ц/га по сравнению с контролем.
Урожайность сырой массы кукурузы в зависимости от обработки семян комплексными водорастворимыми удобрениями в разные годы при подкормке растений в фазе 3-5 и 7-8 листьев, приведенные в приложении 11 и 12 показывают, что по годам они изменялись неодинаково. Так, при подкормке в 3-5 листьев в 2013 году она варьировала от 840 г на одно растение на контроле и до 1079 г на варианте Альбита + Лигногумат калия. Наибольшими на аналогичных вариантах показатели отмечались в 2015 году, когда различие от контроля составило 160 г при уровне между вариантами массы 950-1110 г в фазе 7-8 листьев.
Следует отметить, что подкормки вегетирующих растений на всех вариантах, включая и контрольный вариант, имели преимущество при проведении их в 7-8 листьев по сравнению с обработкой в 3-5 листьев.
Анализ данных показал, что обработка семян кукурузы комплексными водорастворимыми удобрениями и подкормки вегетирующих растений в фазе 3-5 листьев положительно влияла на величину урожая сырой надземной массы растений кукурузы. При посеве семенами, обработанными дистиллированной водой без применения подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями, ее величина в фазе молочно-восковой спелости зерна составила 455 ц/га. Обработки посевного материала Альбитом, 0,05 л/т, Лигногуматом калия 0,5 л/т, а также их смесью в полной дозе повышали ее более существенно.
Накопление воздушно-сухой массы кукурузы представлено в таблице 18, приложения 13, 14.
В фазе молочно-восковой спелости зерна в среднем за годы исследований на контрольных вариантах подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями Мегамикс N10, Бионекс-кеми и Лигногумат калия повышали при более ранней подкормке воздушно-сухую массу на 13,0; 14,6 и 14,9 ц/га. При подкормке в фазе 7-8 листьев прибавки оказались меньше 9,4; 8,5 и 9,8 ц/га. На фонах обработки посевного материала кукурузы Альбитом в сочетании с комплексными водорастворимыми удобрениями в более ранней стадии прибавки воздушно-сухой массы были 14,9; 17,4 и 17,4 соответственно. При подкормке в фазе 7-8 листьев урожайность воздушно сухой массы повышалась на 12,3; 13,7 13,3 ц/га или в пределах более ранней подкормки. При обработке семян Лигно-гуматом калия и смесью Альбита с Лигногуматом калия прибавки от сочетания с подкормками вегетирующих растений Мегамиксом N10, Бионексом-кеми и Лигногуматом калия были более эффективными во второй срок их применения.
При дальнейшем развитии кукурузы урожайность воздушно-сухой массы возрастала к полной спелости зерна на контроле без подкормки и была на 6,6 ц/га выше. В вариантах с подкормками в фазе 7-8 листьев на этом фоне увеличение накопления воздушно-сухой массы было на уровне с подкормкой в фазе 3-5 листьев. На фоне посева кукурузы семенами, обработанными Альбитом и Лигногуматом калия, а также смесью этих препаратов, урожайность сухой массы возрастала преимущественно при подкормках комплексными водорастворимыми удобрениями в фазе 7-8 листьев. Данные свидетельствуют о том, что опрыскивание вегетирующих растений обеспечивает не только увеличение сырой массы урожая, но и воздушно-сухой массы, повышая ее до 189,4-194,2 ц/га.
Урожайность воздушно-сухой массы кукурузы, в среднем за 2013-2015 годы, определяемая в полной спелости зерна при подкормке ее комплексными водорастворимыми удобрениями в фазе 3-5 и 7-8 листьев, представлена в таблице 19.
На вариантах без обработки семян подкормки Мегамиксом N10, Бионе-ксом-кеми и Лигногуматом калия при более раннем сроке подкормки дали прибавки урожая по сравнению с контролем 9,7; 9,0 и 10,7 ц/га, а в фазе 7-8 листьев они составляли 10,6; 9,3 и 11,2 ц/га соответственно. Повышение накопления воздушно-сухой массы от подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями в период вегетации отмечены во всех вариантах опыта. Вместе с тем на вариантах обработки семян Лигногуматом калия и смеси его с Альбитом дали более высокие прибавки от изучаемого приема. Так, в фазе 3-5 листьев на фоне обработки семян Альбитом изучаемые варианты подкормки Мегамиксом N10, Бионексом-кеми и Лигногуматом калия дали прибавки 10,0; 10,7 и 11,1 ц/га соответственно. Такие же подкормки в фазе 7-8 листьев обеспечили прибавки 13,2; 13,4 и 13,3 ц/а или были выше, чем подкормки в более ранней фазе. На других вариантах от фоновой обработки семян урожаи повышались, но эффективность подкормки не просматривалась.
К полной спелости зерна гибрида кукурузы Краснодарский 377 АМВ эффективность подкормки разными комплексными водорастворимыми удобрениями на фоне Альбита в фазе растений 7-8 листьев были более заметными, чем в фазе 3-5 листьев по накоплению воздушно-сухой массы. Например, на фоне обработки семян Альбитом при подкормке Мегамиксом N10 в фазе 3-5 листьев у кукурузы урожайность составила 185,8 ц/га, а в фазе 7-8 листьев – 189,4 ц/га. На фоне обработки семян Лигногуматом калия в сочетании с подкормкой Мегамиксом N10 в фазе 3-5 листьев и 7-8 листьев урожайность соответственно составила 185,3 и 190,1 ц/га. Подкормки другими комплексными водорастворимыми удобрениями при разных фазах подкормки давали небольшие, но стабильные прибавки урожая сухой надземной массы от более поздних подкормок растений.
Эффективность предпосевной обработки семян кукурузы комплексными водорастворимыми удобрениями Альбит, Лигногумат калия и их смесью, и подкормки аналогичными удобрениями
Обработка семян комплексными водорастворимыми удобрениями считается одним из основных приемов улучшения роста и развития кукурузного растения в период ее прорастания. Подкормки взошедших растений способствуют дальнейшему улучшению ростовых процессов и многие ученые, считают оптимальным их проведение в фазы от 3-5 до 7-8 листьев. Однако кукурузные растения, отличающиеся друг от друга по продолжительности вегетационного периода, имеют различные критические периоды роста и развития [18, 40, 175, 147, 176, 183, 187,].
Важным условием эффективного производства товарного и семенного зерна кукурузы является возможность приспосабливаться к конъектуре рынка. Резервом создания подобных условий, считается применение таких элементов агротехники, как определение обоснованного использования питательных элементов растением кукурузы, т.е. удешевление производства зерна. Такие возможности дают комплексные водорастворимые удобрения, которые способствуют обеспечению прорастания семян питательными элементами с меньшим расходом энергетических средств. Этому способствуют обработки посевного материала и подкормки вегетирующих растений.
Протравливание семян кукурузы сопровождается улучшением режима питания растений, в период прорастания семян, начального роста и развития. При этом создаются предпосылки для снятия стресса от протравливания, улуч-шются морфологические показатели и зерновая продуктивность в вариантах проведения защиты растений.
Проведенная нами экономическая оценка обработки семян кукурузы комплексными водорастворимыми удобрениями: Альбитом, Лигногуматом калия, подкормки вегетирующих растений кукурузы, дается в ценах 2017 года. Цена обработки семян гектарной нормы Альбитом составила 2,72 руб., Лигно-гуматом калия – 15,72 руб., подкормка Мегамиксом с опрыскиванием – 460 руб., Бионексом-кеми – 700 руб., Лигногуматом калия –356 руб.
Обработка семян кукурузы протравителями гектарной нормы семян составила на ТМТД – 25 руб., Максимом XL – 50 руб., Семафором – 114 руб., Табу – 286 руб. Совмещение на этих фонах протравливания обработки Гидромик-сом, Лигногуматом калия и Борогумом обходилось на 138, 116 и 16 рублей дороже, чем обработка только протравителями. При обработке посевного материала Альбитом, Лигногуматом калия и смесью этих удобрений затраты, с включением цены на обработку посева, составили 23805, 23818 и 23820 рублей. Затраты на подкормки кукурузного растения в фазе 3-5 и 7-8 листьев на вариантах с Мегамиксом N10, Бионексом-кеми и Лигногуматом калия составили 460, 700 и 111 рублей соответственно. Чистый доход на контроле с подкормками составлял 37158-37418 рублей. Максимальным он был на фоне обработки семян Лигногуматом калия в варианте без подкормки и составил 38502 рублей (таблица 39).
Наиболее рентабельными были варианты посева кукурузы обработанными семенами, где в качестве комплексного водорастворимого удобрения использовался Лигногумат калия в дозе 0,5 л/т семян (161,7 % на не подкормленном контроле, с подкормками Мегамикс N10 0,5 л/га, Бионекс-кеми, 4 кг/га и Лигногумат калия, 0,6 л/га рентабельность составляла 145,8; 148,5 и 151,3 %). Норма рентабельности вариантов с подкормками вегетирующих растений комплексными водорастворимыми удобрениями обуславливалась большей эффективностью их на фоне посева кукурузы необработанными семенами. Обогащение семян в период предпосевной обработки позволило улучшить прорастание и развитие первичной корневой системы, и стартовый рост растения. Оценивая результаты экономического анализа подкормки вегетирующих растений в фазе 7-8 листьев, считаем, что более позднее проведение ее дало повышенный эффект (таблица 40).
Эффект заключается в том, что сочетание обработки семян и подкормки Лигногумат калия + Мегамикс N10 обеспечило более высокий чистый доход - 40 тыс. 362 руб., Альбит +Лигногумат калия при подкормке с Бионексом-кеми - 39 тыс. 420 руб., а обработка семян этими смесями с подкормкой Мегамиксом N10 38 тыс. 920 руб. Норма рентабельности на этих вариантах превышала обработку семян дистиллированной водой на фоне Альбита с подкормкой в фазе 7-8 листьев на 7,8 %, Лигногумат калия + Мегамикс N10 на 15,2 % и смесь Альбита + Лигногумат калия с подкормкой в фазе 7-8 листьев Мегамиксом на 15,7 %.