Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Постановка проблемы и основные положения 7
1.1. Морфологическая характеристика 11
1.2. Агробиологические показатели 15
Глава 2. Природно-климатические особенности зоны исследований 19
2.1. Влаго- и теплообеспеченность 20
2.2. Почвенный покров 22
Глава 3. Методика и условия проведения исследований 25
3.1. Методика исследований 25
3.2. Метеорологические условия изучаемых вегетационных периодов 31
3.3. Агротехника в опытах 39
Глава 4. Биометрические показатели и урожайность гречихи посевной в связи с агротехническими приёмами возделывания 47
4.1. Изменение основных биометрических показателей гречихи посевной под влиянием изучаемых агротехнических приёмов 47
4.2. Влияние способа посева и нормы высева гречихи на фотосинтетические показатели посевов и урожайность 78
4.3. Влияние удобрений и сроков сева на урожайность гречихи посевной 89
4.4. Значимость некорневых подкормок и опыления для формирования урожая гречихи посевной 91
4.5. Роль комплекса агротехнических мероприятий в реализации продуктивности гречихи посевной 96
Глава 5. Влияние приёмов агротехники на эффективность выращивания гречихи посевной 105
5.1. Экономическая эффективность 105
5.2. Энергетические показатели 108
5.3. Результаты внедрения в производство 110
Выводы 113
Предложения производству 115
Библиографический список использованной литературы 117
Приложение 135
- Агробиологические показатели
- Агротехника в опытах
- Влияние способа посева и нормы высева гречихи на фотосинтетические показатели посевов и урожайность
- Роль комплекса агротехнических мероприятий в реализации продуктивности гречихи посевной
Введение к работе
Актуальность исследований. Гречиха посевная (Fagopyrum esculentum Moench.) в Алтайском крае является востребованной на зерновом рынке. Её посевы в 2011 г. превышали 400 тыс. га, что составляло почти половину посевных площадей гречихи в России. Максимальные посевные площади под этой культурой (54%) сосредоточены в лесостепи, где имеются благоприятные агроэкологические ресурсы для выращивания. Несмотря на востребованность гречихи, средняя урожайность её на Алтае не превышает 0,86 т/га при биологическом потенциале 2,5-3,0 т/га, что во многом связано с несовершенной агротехникой. В связи с этим, возникла необходимость в совершенствовании зональной технологии возделывания гречихи в условиях лесостепи.
Цель исследований: развитие практических основ совершенствования агротехнических приёмов выращивания гречихи в условиях лесостепной зоны Алтайского края.
Задачи исследований:
1. Изучить особенности роста и развития растений в связи с условиями выращивания.
2. Определить влияние удобрений и сроков сева на урожайность гречихи.
3. Уточнить способы посева и нормы высева.
4. Выявить эффективность некорневых подкормок и опыления.
5. Установить лучшие прибавки урожая в связи с изучаемыми агротехническими приёмами.
6. Рассчитать экономическую и энергетическую эффективность отдельных элементов технологии возделывания гречихи посевной.
Научная новизна работы. Впервые в условиях лесостепи Алтайского края экспериментально установлена эффективность агротехнических приёмов: срок посева 5-10 июня, внесение N30P30K30, широкорядный (0,45 м) способ посева, норма высева 3,5 млн. всх. зёрен на 1 га, некорневая подкормка в фазу бутонизации и искусственное доопыление. Определена экономическая и энергетическая эффективность применения усовершенствованных элементов технологии возделывания гречихи.
Практическая значимость работы состоит в разработке предложений по совершенствованию агротехники гречихи в лесостепи Алтая. Результаты исследований внедрены в производство в хозяйстве ПТ «Цалис и К» Целинного района Алтайского края.
Обоснованность выводов и достоверность результатов работы обеспечены большим объёмом фактического материала, 4-х летними полевыми экспериментами с применением классических и современных методов исследований и подтверждением их результатами статистической обработки.
Основные положения, выносимые на защиту:
– рост и развитие гречихи находятся в разной зависимости от условий выращивания;
– отдельные агротехнические приёмы повышают урожайность культуры;
– затраты на выращивание гречихи снижаются при совершенствовании агротехнических приёмов.
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались на международных научно-практических конференциях «Алтай: экология и природопользование» (Бийск, 2010-2012), «Экологическое равновесие и устойчивое развитие территории» (Санкт-Петербург, 2010), «Современные проблемы народно-хозяйственного комплекса» (Москва, 2011), «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2011), «Аграрная наука-сельскому хозяйству» (Барнаул, 2012), «Аграрная наука-основа успешного развития АПК и сохранения экосистем (Волгоград, 2012).
На базе полевых опытов 27.07.2011 г. с агрономами и фермерами хозяйств лесостепной зоны Алтая проведён научно-практический семинар «Резервы производства зерна гречихи в Целинном районе». Его итоги освещены в муниципальной газете «Восток Алтая» от 12.08.2011г. и в краевой аграрной газете «Алтайская нива» от 31.08.2011г.
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 6 – в изданиях списка ВАК. Общий объём публикаций – 6,18 п.л., доля автора составляет 70%.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 134 страницах основного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, предложений производству, включает 27 таблиц, 16 рисунков, 22 приложения. В работе использовано 212 источников литературы, в том числе 22 – иностранных авторов.
Личный вклад соискателя. Диссертационная работа является результатом экспериментальных исследований, проведенных в 2009-2012 гг. в соответствии с планом НИР агротехнической лаборатории ФГБОУ ВПО «АГАО», номер государственной регистрации: 01.2.00951435. Автором поставлен ряд задач исследования, проведены полевые опыты, собран материал, обработаны и проанализированы полученные данные, сформулированы выводы диссертационной работы.
Агробиологические показатели
Гречиха, как и многие сельскохозяйственные культуры, чувствительна к теплофизическим параметрам почвы и воздуха во все периоды роста и развития, поэтому является теплолюбивой (но не жаростойкой) культурой (Савицкий, 1970; Singh, Mall, 1977; Алексеева, 1981). Потребность гречихи в тепле за вегетационный период составляет около 800 С эффективных среднесуточных температур для скороспелых сортов и 1200-1300 С для средне- и позднеспелых.
Семена гречихи начинают прорастать при температуре 7-8 С. Оптимальная температура для прорастания семян находится в интервале от 20 до 25 С. При более низкой температуре прорастание семян замедляется и появление всходов задерживается. Так, если при температуре 15-20 С всходы гречихи отмечаются на пятый-седьмой день после посева, то при температуре 8-10 С - лишь через 10-16 дней. Растения гречихи повреждаются заморозками во все периоды роста, особенно во время всходов. Это объясняется повышенным содержанием в листьях воды. Снижение температуры на уровне высоты растений до минус 1 С, в течение 4-6 часов, вызывает существенные повреждения, а до минус 2,5 С -отмечается массовая гибель листьев и цветков.
Гречиха плохо переносит и высокие температуры. Так, при прогревании воздуха выше 25 С и низкой влажности почвы резко возрастает испарение воды листьями, ухудшаются условия опыления и оплодотворения, снижается продуктивность растений, что приводит к недобору урожая. Перед уборкой опасны не только высокие дневные температуры, но и ночные похолодания. При температуре ниже 10 С в течение 4-6 ночей гречиха полностью прекращает цветение и налив зерна, что способствует формированию недоразвитых плодов.
Основным защитно-приспособительным свойством гречихи к среде обитания служит длительный интенсивный рост. На воздействие неблагоприятных условий среды гречиха реагирует перераспределением тока ассимилянтов к растущим органам материнского растения в ущерб развивающимся семенам. У гречихи высокая чувствительность процесса плодообразования к теплу и влаге сочетается с повышенной выносливостью растений. Данный процесс легко подавляется и возобновляется вновь, чутко реагируя на изменения внешних условий. Повышение влагозапасов в почвенном профиле чернозёма увеличивает его теплоёмкость (Макарычев, 2011).
Свет - один из основных факторов, значительно влияющих на рост и развитие гречихи (Савицкий, 1970; Purohit, Podolny, Chetverikov, 1980; Алексеева, 1981). Для формирования урожая наиболее благоприятна переменная облачность. Это обусловлено тем, что процессы ассимиляции и синтеза пластических веществ у гречихи проходят лучше в условиях периодической смены прямого освещения с рассеянным светом.
Гречиха - влаголюбивая культура и по требованию к влаге занимает одно из первых мест среди зерновых. При достаточной влажности почвы и оптимальной температуре всходы появляются быстро и дружно. Как отмечают Е.С. Алексеева (1981), Д.Я. Ефименко (1986), П.Т. Корольков, А.Н. Душкин (1989) на образование единицы сухого вещества гречиха расходует больше воды, чем ячмень, овес и горох. За время вегетации она потребляет воды в 2 раза больше пшеницы и в 3 раза больше проса. Транспирационный коэффициент гречихи составляет 530, при внесении под неё полного минерального удобрения коэффициент снижается на 70% по сравнению с посевами, на которые удобрения не вносились.
Количество потребляемой воды и требовательность растений к влажности почвы по фазам развития гречихи неодинаковы. Наши наблюдения говорят о том, что хорошие урожаи зерна отмечаются при количестве осадков не менее 70 мм в первой половине цветения, если даже во время периода от всходов до цветения растения развивались при низкой влажности почвы. Повышенное количество осадков в течение вегетационного периода гречихи, и особенно в первой половине вегетации, способствует усиленному росту вегетативной массы и снижает озернённость растений (Савицкий, 1970; Алексеева, 1981; Григоров, 1982).
Лучшие почвы для гречихи - черноземы, чистые от сорняков (Алексеева, 1981; Индустриальная ..., 1981; Нехаев, Анохин, 1983; Ефименко, 1986; Морковкин, Литвиненко, 2011).
Гречиху относят к растениям кислого интервала, она безболезненно выдерживает довольно высокую концентрацию водородных ионов в почвенном растворе при малом насыщении его основаниями. К.А. Савицкий (1970), Е.С. Алексеева (1981) считают, что растения гречихи лучше развиваются при кислотности почвы в интервале рН 5,0-6,5. По мнению И.Н. Елагина (1984) гречиха предъявляет высокие требования к аэрации почвы, что объясняется быстрым после посева выносом семядолей на поверхность почвы и медленным развитием гречихи после появления всходов.
Ф.М. Стрижова, Л.Е. Царёва, Ю.Н. Титов (2008) при размещении гречихи рекомендуют учитывать особенности рельефа. Лучше гречиху размещать вблизи водотоков и водоёмов, около лугов, лесополос и колков. В таких местах относительная влажность воздуха изменяется меньше, чем на открытых полях, растения мало подвержены неблагоприятным ветрам, насекомые лучше опыляют цветки.
Таким образом, анализ агробиологических показателей позволяет сделать вывод о том, что успешное возделывание гречихи посевной в лесостепи должно учитывать все требования культуры к среде обитания.
Агротехника в опытах
В целом, природные условия лесостепи благоприятны для возделывания полевых культур, однако в отдельные годы имеет место неустойчивая влагообеспеченность почв, обусловленная периодической засушливостью климата, поэтому накопление и сохранение зимне-весенней влаги улучшает влагооборот сельскохозяйственных растений и имеет большое значение для получения высоких и устойчивых урожаев (Алпатьев, 1954; Справочник ..., 1978; Яшутин, Дробышев, Мальцев и др., 2005).
Накопление зимних осадков в годы проведения исследований способствовало формированию удовлетворительных запасов продуктивной влаги в пахотном слое. Лучшими они были во второй декаде июня - 33-59 мм (табл. 3).
Посев гречихи в это время даёт дружные всходы, большую вегетативную массу, однако генеративная продуктивность данного срока сева значительно уступает более ранним срокам. По периодам сева гречихи, из расчёта на слой 0-100 см, в 2011 г. запасы продуктивной влаги составили - 139 мм (25-30.05); 134мм (5-10.06) и 146 мм (15-20.06), в 2012 г., соответственно - 102, 85 и 147 мм. Такие влагозапасы позволили получить достаточно хорошие всходы, с нарастанием корневой массы и формированием вторичных корней, гречиха обычно не испытывала дефицита почвенной влаги.
Оценка антропогенной нагрузки на почвенный покров свидетельствует о росте водной, ветровой и агротехнической эрозии пахотно-пригодных и обрабатываемых земель в Алтайском крае, ежегодные потери гумуса, в отдельных случаях, достигают 0,1 % и более (Мусохранов, 1979; Макарычев, Заносова, 2007). Совершенствование агротехнических приёмов возделывания полевых культур снижает уровень негативного воздействия на пашню (Панников, Минеев, 1987; Яшутин, Иост, 1994; Мусохранов, 1996; Яшутин, Дробышев, Иост, 2001; Гришин, 2002; Надежкина, 2002; Вольнов, Давыдов, 2006). Поэтому при выращивании гречихи важно подбирать необходимые условия произрастания, при которых она способна давать высокие урожаи.
Подготовка почвы под гречиху состоит из основной и предпосевной обработок, проводимых с учетом предшественников, гранулометрического состава, степени окультуренности почвы, характера увлажнения, продолжительности послеуборочного осеннего периода, засорённости поля и других хозяйственных условий.
Потенциальная засоренность чернозёмов высокая и посевы на них засорены, поэтому одной из задач агротехники является борьба с сорняками (Мусохранов, 1996; Вольнов, 2000; Курсакова, Драчёв, 2010). Увеличение нормы высева гречихи на засорённых полях также способствует формированию хорошего урожая зерна.
Основная обработка почвы после стерневых предшественников начинается с лущения. Глубина и количество обработок зависит от степени и характера засорённости поля. Через 10-15 дней после появления массовых всходов сорняков проводят зяблевую обработку почвы. Она неразрывно связана с предпосевной обработкой, которая создает рыхлую ровную поверхность поля, необходимую для равномерной заделки семян. Чистая от сорняков, с достаточным запасом влаги почва, наиболее соответствует особенностям прорастания семян гречихи.
Лучшими предшественниками для гречихи являются пропашные и зернобобовые культуры, допустимыми - зерновые культуры в связи с тем, что гречиха не предъявляет высоких требований к плодородию почвы (Елагин, 1984). В фермерских хозяйствах лесостепи Алтая зерновые культуры наиболее часто служат в качестве предшественника для гречихи, поэтому размещали гречиху в опытах после зерновых, заключительной культурой севооборота. Пожнивную поверхностную обработку почвы начинали с лущения стерни вслед за уборкой ЛДГ - 15 на глубину 6-8 см. Этот приём не только улучшает разделку почвы при последующих её обработках, но и сохраняет почвенную влагу. Он также относится к наиболее эффективному средству очищения полей от вегетирующих сорняков, позволяет заделать их семена и падалицу с тем, чтобы они не прорастали (Яшутин, Дробышев, 2004).
Эффективность использования осадков зависит от основной обработки почвы и других агротехнических приемов (Дробышев, 2011). Осенняя основная обработка почвы проводилась в сентябре КПШ-5 на глубину 16-18 см поперёк склона. В целях снегозадержания, при достижении толщины снежного покрова 10-12см, осуществляли 2-х кратную нарезку валов СВУ -2,6 через 3-5м, поперёк направления господствующих ветров. Регулирование снеготаяния с целью снижения скорости водных потоков проводили в марте «Клин» на К - 700 СВУ - 2,6.
Весной, при первом выезде в поле, вспаханную зябь КПШ-5, лущили ЛДГ-15, этот приём даёт возможность выходить в поле раньше, так как бороны на более влажной почве оставляют за собой только бороздки, не засыпая трещин в почве, через которые испаряется влага. Следом за лущением проводили боронование средними зубовыми боронами БЗСС-1 сцепкой СГ-21 в один след.
Для лучшего рыхления и выравнивания пашни боронование зяби производили поперёк вспашки или по диагонали. На сильно уплотнившихся почвах при физической спелости проводили культивацию в агрегате с боронами.
Своевременное проведение весеннего боронования очень важно, так как в этот период, особенно при сухой ветреной погоде, не заборонованное поле за день теряет 40-80 т воды с 1га (Елагин, 1984).
Для провокации поздних яровых сорняков и уменьшения скважности почвы после боронования поле прикатывали ЗККШ-6А. Предпосевное прикатывание почвы, независимо от системы её предпосевной обработки, обеспечивает равномерную глубину заделки семян, а также появление дружных ровных всходов и хорошее развитие растений. При этом подтягивается влага из нижних слоев и быстрее прорастают сорняки, которые затем уничтожаются предпосевной обработкой. Перед посевом поле обрабатывали КПС-4.
На систему удобрений сельскохозяйственных культур влияют зональные природные факторы и агротехнические условия (Каюмов, 1976; Синягин с соавт., 1979; Гамзиков, 1981; Система ..., 1987; Коренев, 1997; Морковкин, Жандарова, Аверьянова, 2012).
Высокая отзывчивость гречихи на удобрения обусловливается большой потребностью в питательных веществах (табл. 4).
Влияние способа посева и нормы высева гречихи на фотосинтетические показатели посевов и урожайность
Исследованиями А.А.Ничипоровича (1966) и А.Я. Бакалдина (1973) установлено, что урожай сухого вещества сельскохозяйственных культур на 80-90% создается в результате фотосинтеза, который в первую очередь зависит от размеров ассимиляционной поверхности, высоты и густоты стояния растений и ряда других факторов. Все остальные процессы питания растений, в частности водное и минеральное, эффективны в той степени, когда они обеспечивают и поддерживают оптимальную деятельность фотосинтетического аппарата (Anderson, 1983; Albertsson, 2001; Мокроносов, Гавриленко, Жигалова, 2006).
Нарастание сухой массы считается одним из главных показателей фотосинтетической деятельности растений. Суточный прирост сухого вещества значительно изменяется и может достигать до 300 кг/га в период интенсивного роста растений (Ничипорович и др., 1961).
Листовая поверхность является главным рабочим органом зелёных растений, а размер урожая почти полностью определяется её величиной. Нарастание листовой поверхности и величина ассимиляционного аппарата сельскохозяйственных культур зависит от агротехнических условий (Бегишев,1953; Zelitch, 1975; Vong Hguyen Quoc, Bbirata Yoshio, 1977; Бажов, 2012).
По вопросу об оптимальной площади листовой поверхности сельскохозяйственных растений нет единого мнения. А.А.Ничипорович (1959) считает, что листовая поверхность должна составлять до 50 тыс. м2/га, а по мнению А.Н. Бегишева (1953), этот показатель равен примерно 100 тыс. м2/га.
Существенно изменяется листовая поверхность в зависимости от густоты посева (Кумскова, 2004). С увеличением нормы высева с 2 до 5 млн. вех. зёрен на 1 га, площадь листьев на одном растении снизилась с 175 до 104 см2, а на 1 га увеличилась с 26 до 57 тыс. м2.
СУ. Броваренко (1970), на основании многолетних исследований в Западной Сибири, пришёл к выводу о том, что лучшее развитие ассимиляционной поверхности листьев гречихи происходит на узкорядных посевах, в сравнении с широкорядными. Площадь листьев на узкорядных посевах достигает 44,4 тыс. м на 1га, на рядовых - 29,8, а на широкорядных - только 19,6 тыс. м2 на 1 га, соответственно, и урожайность на последних ниже. Можно высказать предположение, что урожайность на широкорядных посевах снижалась из-за угнетения растений гречихи сорняками, так как известно, что рядовые, и особенно узкорядные посевы, успешно противодействуют засорённости.
СИ. Рак (1967) также считает, что площадь листьев гречихи при посеве с междурядьями 0,20 м примерно в 1,5 раза больше, в сравнении с листовой поверхностью на междурядьях 0,45 м. По мнению К.А. Савицкого (1970), большое производственное значение имеют широкорядные посевы гречихи, на чистых от сорняков почвах они эффективнее сплошных рядовых. Листовая поверхность гречихи на широкорядном посеве в 1,3-1,4 раза больше, чем на сплошном, что способствует повышению продуктивности фотосинтеза у растений широкорядного посева в фазе плодообразования в 1,5-1,9 раза. Наши наблюдения подтверждают эти результаты. В зависимости от ширины междурядий площадь листьев возрастает в 1,4 раза в пользу разреженного посева, увеличение нормы высева также способствует росту ассимиляционной поверхности примерно в 1,5 раза.
Преимущества узкорядного способа посева перед обычным рядовым и широкорядным можно объяснить более слабым ростом, развитием и ветвлением растений гречихи в разреженных посевах, что наблюдается при наличии сорняков в междурядьях.
Формирование площади листьев гречихи, в зависимости способа посева и нормы высева показывает, что на протяжении всей вегетации наблюдается их влияние на размер листовой поверхности. К периоду начала плодообразования этот показатель быстро нарастает, а затем увеличивается, но не существенно. Наши наблюдения показали, что в условиях лесостепи Алтайского края площадь листьев гречихи в фазу плодообразования составляет 48,9-69,8 тыс. м /га (табл. 18).
В связи с тем, что по урожайности зерна гречихи широкорядные посевы 0,60 м уступают таковым с междурядьями 0,45 м, можно предположительно судить: солнечная радиация и питательные вещества в разреженных посевах используются на создание вегетативной массы, а не зерна.
Таким образом, создавать оптимальную площадь листьев гречихи можно различными приёмами агротехники. Подбор лучших агротехнических условий, обеспечивающих оптимальное развитие листовой поверхности, имеет важное практическое значение.
Главным показателем фотосинтетической деятельности растений является чистая продуктивность фотосинтеза. Связь её с урожаем самая непосредственная и при равенстве площади листьев урожай сухой биомассы растений прямо пропорционален чистой продуктивности фотосинтеза (Ничипорович, 1966; Русакова, 1974; Schilling Herbert, 1980; Golbeck, 1992).
Чистая продуктивность фотосинтеза гречихи не остается постоянной в течение всего периода вегетации. Наибольшую величину она имеет в период бутонизации-цветения, т. е. в период наибольшего прироста сухой массы растений (Русакова, 1974). Чистая продуктивность фотосинтеза следует за уровнем минерального питания: наиболее высокие показатели её наблюдаются у растений на чернозёмной почве с внесением минеральных удобрений (7,44 г/м в сут. в среднем за вегетацию). Внесение минеральных удобрений в полевых опытах Т.М. Русаковой (1974) положительно отразилось на величине чистой продуктивности фотосинтеза. Это можно объяснить тем, что хорошее минеральное и, прежде всего, азотное питание активизирует фотосинтез деятельньк хорошо освещенных листьев верхних и средних ярусов, которые в сильной степени поддерживают активную жизнедеятельность листьев нижних ярусов. Последние, в условиях ослабленного света и затруднённого минерального питания, обычно быстро стареют и отмирают. Очевидно, поэтому на высоких фонах минерального питания образуются растения с большой площадью листьев и с высокими показателями чистой продуктивности фотосинтеза.
По подсчетам А.А.Ничипоровича (1966), посевы культурных растений в процессе фотосинтеза способны образовывать до 8-10 г сухой биомассы на 1м2 листовой поверхности, а потенциальная продуктивность может достигать 20-40 г/м в сутки. Этот показатель зависит от освещённости солнцем, притока питательных веществ и воды.
Гречиха имеет много точек роста, которые потребляют большое количество продуктов ассимиляции. Ассимиляция проходит при фотосинтезе, который напрямую зависит от величины листовой поверхности и интенсивности солнечного освещения. Величина листовой поверхности гречихи, по отношению к количеству цветков на растении, составляет всего 0,30-0,56 см2 на один цветок. Эта площадь слишком мала для полного обеспечения цветка пластическими веществами. Если период быстрого роста побегов совпадает со временем развития цветков и плодов, то при недостатке продуктов ассимиляции растущие верхушки стеблей и ветвей оказываются обеспеченными пищей лучше, чем большая часть репродуктивных органов (Inouye, 1965; Penning de Vries, 1975; Whittingham, 1978; Городний, 1980).
Роль комплекса агротехнических мероприятий в реализации продуктивности гречихи посевной
Высокая урожайность гречихи в лесостепи Алтайского края возможна при соблюдении основных элементов технологии возделывания: удобрений, сроков сева, способов посева, норм высева, некорневых подкормок и опыления. При использовании комплекса агротехнических мероприятий, с учетом достижений науки и практики, можно повысить урожайность зерна до 2 т/га и более.
Питательные вещества из почвы в период роста гречиха усваивает неравномерно. В первой половине вегетации она расходует больше половины нужного ей азота (до 60%) и 62% калия. За это время усваивается примерно 40% фосфора, остальная его часть - во второй половине вегетации в фазе цветения и плодообразования. В период прорастания семян и появления всходов гречиха особенно чувствительна к недостатку фосфора в почве (Елагин, 1984).
В литературе имеется мнение о том, что семена гречихи, выращенные на фоне N45P45K45, обладают хорошими посевными качествами и обеспечивают прибавку урожая на 12-14%) (Ефименко, Барабаш, 1986). Эти же исследователи считают, что на чернозёмных почвах лучше применять полное минеральное удобрение N30-40P45-60K45-60.
Эффективное действие минеральных удобрений, вносимых под зерновые культуры на чернозёмах выщелоченных, проявляется только в благоприятных условиях увлажнения и тесно связано с влагообеспеченностью почвы (Савицкий, 1970; Важов, 2004; А.Н. Власенко, Н.Г. Власенко, Коротких, 2011; Курсакова, 2011).
В условиях длительной засухи во время цветения и плодообразования, азотные и калийные удобрения вызывают снижение урожая зерна гречихи. Именно такие условия сложились в лесостепи в 2009 г. (прилож. 1,2), когда в течение месяца подекадные осадки не превышали 10 мм, то есть были ниже многолетних показателей в 2-3 раза. Соответственно, и урожайность гречихи в этот год была ниже, чем в другие годы исследований.
Влияние тех или иных удобрений на урожай полевых культур в значительной степени зависит от типа псчв. На дерново-подзолистых и серых лесных почвах, а также на выщелоченных чернозёмах эффективны азотно-фосфорные удобрения (Петербургский, 1957; Найдин, 1963; Петербургский, 1968; Майсурян, 1970; Юдин, 1980; Елагин, 1984).
Положительное влияние на урожай зерна гречихи оказывают калийные туки. Это объясняется тем, что по сравнению с другими зерновыми культурами, гречиха намного больше потребляет солей калия. Например, в золе её соломы содержание солей калия в 2 раза больше (35,3%), чем в соломе ржи (16,2%). С учетом этого калийные удобрения под гречиху, как и фосфорные, следует вносить в виде основного удобрения — осенью под зяблевую обработку почвы или весной под первую культивацию в дозе 1,0 -1,5 ц/га (Елагин, 1984).
Иного мнения придерживается К.А. Савицкий (1970) который считает, что на выщелоченных чернозёмах, при основном внесении удобрений, урожайность гречихи повышается, а применение калийных удобрений снижает данный показатель. Этот же исследователь считает, что на выщелоченных чернозёмах положительный результат достигается от внесения под гречиху азотных удобрений, а на богатых питательными веществами почвах гречиха в основном удобрении не нуждается, так как хорошо использует последействие удобрений, внесённых под предшествующие культуры севооборота.
Ф.М. Стрижова, Л.Е. Царёва, Ю.Н. Титов (2008) приходят к выводу о том, что в начальный период вегетации гречиха интенсивнее всего извлекает из почвы азот.
По мнению К.А. Савицкого (1970) и И.Н. Елагина (1984) при совместном применении азотных, фосфорных и калийных удобрений создаются наиболее благоприятные условия питания гречихи, при которых лучше развиваются вегетативные (стебли, листья) и репродуктивные органы (цветки, завязи, семена). Результаты наших исследований согласуются с мнением выше названных авторов (Бажов, Козил, Одинцев, 2011). Урожайность гречихи в опыте 1 по годам исследований была достаточно высокой, в зависимости от применяемой нормы удобрений составила 1,0-1,6 т/га (рис. 14).
Одним из самых сложных вопросов при возделывании гречихи является назначение сроков её посева, последние определяют урожайность гречихи больше, чем многих других культур, так как от метеоусловий зависит интенсивность цветения и активность насекомых-опылителей. Лучшие сроки сева (5-10.06) обеспечивают среднюю урожайность на уровне 1,30-1,33 т/га в зависимости от количества вносимых удобрений, что значительно выше, по сравнению с другими сроками (табл. 21).
Таким образом, внесение полного минерального удобрения под гречиху и посев её в период с 5 по 10.06 можно отнести к эффективным агротехническим приёмам.
Исследования показали, что широкорядные посевы гречихи наиболее полно соответствуют её биологическому раззитию. Сорняки при этом можно уничтожить путем обработки междурядий. Растения образуют более мощную корневую систему, лучше освещаются, хорошо формируют продуктивные ветви первого порядка.
Урожайность зерна в зависимости от способов посева при норме высева 3,5 млн. зёрен на 1 га по годам исследований очень сильно изменялась - от 0,89 до 1,69 т/га (рис. 15).
Из рисунка видно, что все способы посева имели меньшую урожайность в 2010 г. Как и в случае с удобрениями, этот год был малоэффективным по опылению гречихи. Показатели урожайности 2009 г. занимают промежуточное положение, однако они существенно ниже данных, полученных в 2011 г.
Нами отмечено, что у гречихи широкорядного способа посева с междурядьями 0,45 м корневая система формируется более интенсивно, чем при рядовом посеве, основная масса корней располагается на глубине 30-40 см, тогда как у растений обычного рядового - мельче на 10-15см, у последних наблюдается угнетение боковых корешков. Они проникают в стороны на 15-20 см, в то же время корешки растений широкорядного посева охватывают почву шире, до - 30 см. Это позволяет им лучше использовать питательные элементы почвы и удобрений.
Наибольшие различия по диаметру разветвления корневой системы отмечены в начале вегетации культуры. Затем, по мере роста и развития растений, относительное преимущество широкорядных посевов по диаметру распространения корневой системы постепенно уменьшается. Данная особенность корненакопления гречихи отмечена А.Д. Гончаровым (2008) для Новосибирской области.
Таким образом, анализ формирования корневой системы позволяет сделать вывод о положительной роли способа посева в продукционном процессе гречихи посевной.
В литературе имеются противоречивые мнения по поводу норм высева гречихи. В одних случаях её рекомендуют высевать нормой от 1,5-2,0 до 4,0 млн. вех. семян на 1га, в зависимости от ширины междурядий, увлажнения и чистоты поля от сорняков (Технология ..., 2010). В других случаях рекомендуемая норма высева гречихи при рядовом посеве - 4,0-4,5, при широкорядном - 3,0-4,0 млн. вех. зёрен на 1га. Норму высева предлагается уточнять в зависимости от сложившихся метеоусловий: во влажные годы увеличивать на 25-30%, а в засушливые - уменьшать (Рекомендации ..., 1977). Повышение нормы высева гречихи в Хмельницкой области с 1,7 до 2,4 млн. вех. зёрен на 1га увеличивало прирост урожая до 17-26% в зависимости от сорта (Прокопенко, 1983).