WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:   || 2 | 3 |

«СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЁМАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ ...»

-- [ Страница 1 ] --

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

Сёмина Наталья Ивановна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЮЖНЫХ ЧЕРНОЗЁМАХ

ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность: 06.01.01-Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, Плескачёв Юрий Николаевич Волгоград-

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….................. ГЛАВА 1. Обзор литературы по теме исследований……………………....... 1.1. Основная обработка почвы под подсолнечник………………… 1.2. Использование гербицидов при возделывании подсолнечника…………………..…………………………………… 1.3. Эффективность стимуляторов роста при возделывании подсолнечника ……………………….…………………………….……. ГЛАВА 2. Почвенно-климатическая характеристика, программа и условия проведения исследований

2.1. Почвы…………………………………………………………...... 2.2. Климат…………………………………………….………........... 2.3. Агрометеорологические условия в годы исследований……… 2.4. Схема и обоснование полевых опытов………………………… 2.5. Методика проведения исследований………………………....... 2.6. Технология возделывания подсолнечника в опытах………..... ГЛАВА 3. Показатели плодородия почвы…………...……………………… 3.1. Агрофизические показатели ……………

3.2. Водный режим почвы ………………………………….............. 3.3. Микробиологическая активность почвы………………….…… 3.4. Токсичность почвы……………………………………………… 3.5. Засорённость посевов подсолнечника…….…………………… ГЛАВА 4. Особенности роста и развития растений …………………….… 4.1. Фенологические наблюдения…………...…………………........ 4.2. Динамика площади листьев в посевах подсолнечника………. 4.3. Фотосинтетический потенциал………………………..……….. 4.4. Чистая продуктивность фотосинтеза………………………...... 4.5. Нарастание сухой биомассы……………………………………. ГЛАВА 5. Продуктивность подсолнечника………………..……………...... 5.1. Структура урожая……………………………………………….. 5.2. Урожайность подсолнечника………………………………..... 5.3. Качество маслосемян подсолнечника………………………… ГЛАВА 6. Показатели эффективности приёмов возделывания подсолнечника



6.1. Биоэнергетическая оценка…………………………………….. 6.2. Экономическая эффективность………………………….......... ВЫВОДЫ………………………………………………...……………….......... ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ…………………………………......... СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………..……........ ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………..………………………........... Введение Актуальность работы. Основными причинами низких урожаев подсолнечника, прежде всего, является недостаточная изученность зональных аспектов агротехнологии и применение морально устаревших технологических процессов. Наряду с этим, многие хозяйства в рыночных условиях, в связи с сокращением использования удобрений, пестицидов, современной сельскохозяйственной техники как факторов интенсификации земледелия не в состоянии точно соблюдать существующую технологию, что также влечет за собой снижение урожайности и ухудшение экологической обстановки на полях. Развитие таких негативных процессов в АПК требует разработки новой ресурсосберегающей технологии с учетом фитопатологических и биологических аспектов размещения подсолнечника в севооборотах, оптимальной основной обработки почвы и рационального применения средств химизации, усовершенствованных приемов ухода агробиологических особенностей генотипов культуры, обеспечивающих интенсификацию производства.

В засушливых условиях Нижнего Поволжья главная задача земледельцев накопить наибольшее количество влаги к моменту сева сельскохозяйственных культур. Этому в большей мере способствует правильный выбор способа основной обработки почвы. Среди мероприятий, направленных на повышение урожайности подсолнечника, особое значение имеет борьба с сорной растительностью. В связи с этим возникает необходимость поиска научно-обоснованных способов повышения эффективности гербицидов.

Большое значение приобретает изыскание росторегулирующих препаратов для предпосевной обработки семян, обеспечивающих улучшение роста и развития растений, повышение устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды, продуктивности посевов и увеличения эффективности производства.

Цель и задачи исследований: Целью исследований является изучение различных способов основной обработки почвы, влияния приёмов применения гербицидов и ростостимулирующих препаратов на урожайность различных гибридов подсолнечника, качества продукции и экономическую эффективность возделывания этой культуры на обыкновенных чернозёмах Волгоградской области.

Для выполнения этой цели решаются следующие задачи:

- изучить агрофизические показатели почвы в зависимости от способов основной обработки почвы - изучить водный режим почвы и водопотребление посевов в зависимости от изучаемых факторов - выявить особенности роста и развития подсолнечника в связи с внесением разными способами гербицидов и применением росторегулирующих препаратов - установить влияние различных способов основной обработки почвы и применения гербицидов на засорённость посевов подсолнечника - определить динамику нарастания листовой поверхности и содержания элементов минерального питания растений подсолнечника в зависимости от применения росторегулирующих препаратов - изучить зависимость продуктивности подсолнечника от изучаемых факторов - дать экономическую и энергетическую оценку эффективности различных способов основной обработки почвы, применения гербицидов, а также целесообразность применения для предпосевной обработки семян различных ростостимулирующих препаратов.





Объект исследований. Посевы гибридов подсолнечника Ригасол, Опера.

Предмет исследований. Различные виды основной обработки южных чернозёмов под подсолнечник, применение гербицидов, предпосевная обработка семян.

Научная новизна. Впервые в зоне южных чернозёмов Волгоградской области изучено сравнение вспашки, чизельной, чизельно-отвальной обработки почвы и прямого посева на продуктивность подсолнечника. Впервые в данной зоне изучено влияние гербицидов при разных способах применения на сорные растения, рост и развитие подсолнечника. Выявлены наиболее эффективные стимуляторы роста растений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Сравнение способов отвальной, чизельной, чизельно-отвальной и нулевой обработки почвы.

2. Способы применения гербицидов под подсолнечник.

3. Целесообразность применения ростостимулирующих препаратов при возделывании подсолнечника на южных чернозёмах Волгоградской области.

Достоверность результатов исследований подтверждается значительным объёмом накопленных экспериментальных данных, полученных в результате выполнения трёхлетних полевых опытов, проведённых с использованием стандартных методик полевого опыта, современных способов дисперсного анализа и положительными результатами апробирования разработанной технологии, достигнутыми в производственных условиях.

Практическая значимость. Усовершенствована технология возделывания гибридов подсолнечника Ригасол, Опера на основе совершенствования приёмов основной обработки почвы, применения гербицидов, предпосевной обработки семян ростостимулирующими препаратами. Результаты трёхлетнего эксперимента прошли производственную проверку и внедрены в 2013 году в ООО «Дон-Агро» Нехаевского района, КФХ «Колос» Михайловского района Волгоградской области.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на международных, всероссийских и региональных конференциях в Волгограде (2012,2013 гг.), Воронеже (2013 г.), Астраханской области (2013 г.).

Публикации: по материалам диссертации опубликовано 9 статей, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ для публикации результатов кандидатских и докторских диссертаций.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 168 страницах компьютерного текста. Состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству, содержит 46 таблиц, 24 приложения. Список использованной литературы включает 185 источников, в том числе 5 зарубежных авторов.

Глава 1. Обзор литературы по теме исследований 1.1. Основная обработка почвы под подсолнечник Вопрос основной обработки почвы – один из самых главных и дискуссионных в земледелии. Обработка почвы – одна из основных технологических операций в земледелии [94,155]. Главная задача ее состоит в создании оптимальных условий для возделывания сельскохозяйственных культур.

Установлено, что рациональная система обработки почвы в севооборотах способствует сохранению и повышению почвенного плодородия [2,18,28,56,98,99,132,133,152].

Оптимальное строение и агрегатный состав обрабатываемого слоя обеспечивают благоприятные водный и питательный режимы, а также улучшение аэрации почвы и ее тепловых свойств. Задачей обработки почвы является также уничтожение сорной растительности и улучшение фитосанитарного состояния поля. В засушливых районах, к которым относится Нижнее Поволжье, центральным вопросом обработки почвы является накопление и рациональное использование влаги.

Поэтому способы и глубина обработки в данном регионе должны быть, в первую очередь, направлены на влагосбережение, как фактор жизнеобеспеченности растений, находящийся в минимуме.

Обработка почвы предназначена для заделки органических и минеральных удобрений, стерневых остатков предшествующих культур. С её помощью создаются благоприятные условия для прорастания семян сельскохозяйственных культур, нормального формирования корневых систем и развития растений в целом.

По данным различных авторов, на обработку расходуется от 30 до 50% энергетических и от 20 до 35 % трудовых затрат, применяемых при возделывании сельскохозяйственных культур[148,158,170,171].

При этом следует отметить, что далеко не все даже самые актуальные вопросы обработки почвы решены полностью в теоретическом и практическом аспекте. Основные из них – это вопросы о способах и глубине обработки почвы. С самого начала возникновения земледелия идут горячие споры о преимуществах отвальной и безотвальной, мелкой и глубокой обработок. Не решены эти вопросы и до сих пор. Поэтому проблема разработки оптимальных и рациональных систем обработки почвы, в том числе и для сухостепных ландшафтов Нижнего Поволжья, является актуальной и по настоящее время [108, 117,141,142].

Мы уже проходили кампании повсеместной распашки целинных земель – в результате получили всплеск пыльных бурь и миллионы гектаров дефлированных земель. Затем была разработана «почвозащитная» технология с применением плоскорезов, и последовала команда «плуги в музей». Но через несколько лет у нас на полях вспыхнул «зелёный пожар», мы буквально заросли сорняками. И сельхозтоваропроизводители посдавали в металлолом плоскорезы и вернулись к отвальной обработке. В настоящее время, в связи с ресурсосбережением стали модными мелкие обработки дисковыми боронами и дискаторами. Но, во-первых, немало имеется сельскохозяйственных культур, которые хорошо отзываются на глубокое рыхление, в том числе и подсолнечник, а во-вторых, особенности технологического процесса рыхления дисковыми рабочими органами вызывают повышенное образование эрозионно-опасных частиц, что приводит к активизации ветровой эрозии и даже появление зимних пыльных бурь [10,113,137].

По данным многих исследователей в условиях Нижнего Поволжья наиболее эффективна разноглубинная комбинированная обработка почвы, включающая приёмы безотвальной, отвальной и поверхностной обработок.

Их конкретное соотношение зависит от зональных почвенно-климатических условий, структуры посевных площадей и чередования культур в севообороте, степени и характера засорённости, эродированности почвы, гранулометрического состава, системы удобрений, складывающихся погодных условий и в каждом случае определяется исходя из общих принципов, установленных научными учреждениями и результатов производственных испытаний, а именно адекватности материально-техническим, экономическим и почвенноклиматическим условиям, дифференцированности, разноглубинности, научно-обоснованной минимизации и оптимальному сочетанию способов обработки. В этом сочетании безотвальное рыхление с сохранением стерни на поверхности поля является фактором почвозащиты и влагосбережения, периодически мелкая – ресурсосберегающим мероприятием и отвальная вспашка – средством фитосанитарии, активизации и гомогенизации почвенного плодородия [9,12,13,17,39,42,52,65,74,76,109,120].

Корифей земледелия в Нижнем Поволжье К.Г. Шульмейстер, проживший более ста лет и ведший активную научную деятельность более 70 лет считал, что глубокая зяблевая отвальная обработка имеет целый ряд преимуществ [19,20,100]. Прежде всего, она имеет большое значение в борьбе со всеми группами сорняков. При ней осыпающиеся за время вегетации семена сорняков запахиваются на глубину, исключающую возможность появления их всходов. Таким образом, пахотный слой обезвреживается от огромного количества семян таких сорняков, как щирица, мышей, лебеда и др. Глубокое подрезание и дробление горизонтальных корней у корнеотпрысковых сорняков (осота, бодяка, берёзки, молокана, молочая и др.) ведёт к общему ослаблению их жизнедеятельности и задерживает отрастание побегов весной, что очень положительно влияет на развитие всходов подсолнечника. По этой причине эффективность глубокой зяблевой вспашки, по мнению К.Г. Шульмейстера, возрастает на засорённых землях. Глубокая зяблевая вспашка улучшает физические и водно-физические свойства почвы. Глубокое рыхление почвы увеличивает общую скважность, и особенно её некапиллярную разновидность, в результате чего улучшается водно-воздушный режим: водопроницаемость и аэрация. Поэтому глубоко обработанные поля лучше впитывают весенние талые воды. В свою очередь это положительно сказывается на усилении микробиологических процессов по минерализации органического вещества: пожнивных остатков и перегноя и по накоплению усвояемых питательных веществ.

Плодородие почвы при глубокой обработке с оборотом пласта улучшается также под воздействием на вывернутые нижние слои пахотного горизонта атмосферных факторов. Под влиянием попеременного высушивания и увлажнения выпадающими осадками в вывернутых нижних слоях развиваются физические (коагуляция коллоидов) и микробиологические процессы по обогащению почвы усвояемыми формами фосфорного и азотного питания.

Увеличение общей скважности благоприятствует распространению и развитию корневой системы культурных растений в более глубоких горизонтах почвы, благодаря чему создаётся возможность вовлечь их запасы питательных веществ в общий биологический оборот и за счёт этого поднять урожайность всех культур севооборота.

Глубокая отвальная обработка в условиях засушливых районов служит замечательным приёмом внесения в почву всех видов удобрений, в большой мере повышающим эффективность последних. И наконец, глубокая зяблевая обработка – одна из эффективных мер борьбы с вредителями и болезнями культурных растений [176,177].

А.Н. Сухов, занимавшийся вопросами обработки почвы в Нижнем Поволжье на рубеже двадцатого и двадцать первого века, в результате более сорокалетних своих исследований пришёл к выводу, что следует применять адаптивную к местным природно-ландшафтным и производственноэкономическим условиям и принятым севооборотам систему ресурсосберегающей обработки почвы, включающую приёмы безотвальной и минимальной обработки как фактор ресурсосбережения, почвозащиты и влагонакопления, периодическую отвальную – в качестве фитосанитарного мероприятия и для гомогенизации эффективного плодородия пахотного слоя [145,146,147,150,151,153].

В чернозёмной зоне Волгоградской области многолетние исследования в конце двадцатого века по основной обработке почвы проведены на опорном пункте ТСХА. По сравнению с контролем – вспашкой на 0,20-0,22 м вспашка на 0,30-0,32 м в 2-4 раза снижала засорённость посевов, на 20-25 % увеличивала влажность метрового слоя почвы весной, на 2-3 ц/га урожайность зерна озимой пшеницы и на 1-2 ц/га – маслосемян подсолнечника.

[124].

По данным Нижне-Волжского НИИСХ [110,111], сравнительная оценка обработки черноземной и светло-каштановой почв по традиционной отвальной и безотвальной почвозащитной технологии показала, что их минимализация повышает плотность почвы, но не выходит за оптимальные пределы ее сложения. Лишь в сухую осень после безотвального осеннего рыхления плоскорезом или стойками СибИМЭ почва остается очень плотной в глыбах, а при небольшом количестве осенне-зимних осадков она не достигает состояния разуплотнения и плотность пахотного слоя в период всей вегетации остается выше оптимального уровня. Такое ее состояние наблюдалось в г., когда плотность почвы по плоскорезу и стойке СибИМЭ к весне против вспаханной зяби была выше под ранними яровыми культурами на 0,09 г/см 3, а урожайность снизилась в среднем на 2,0 ц/га (21 %).

Безотвальная основная обработка весной непаханой с осени почвы со стерней чизельными рыхлителями конусообразной формы по агрофизическим параметрам (плотность, структурно-агрегатный состав почвы в обрабатываемом слое) не уступает традиционной обработке, а также улучшает качество рыхления [173,175].

На черноземе южном в системе севооборота чередование безотвального способа обработки под черные пары и вспашки под ранние яровые зерновые культуры не снижает продуктивность пашни и обеспечивает защиту почвы от эрозии [5, 154].

Таким образом, безотвальную обработку, возможно, использовать в паровых полях, когда органика не запахивается, и на чистых от сорняков полях после паровых озимых и пропашных. На таких полях, в случае их оставления с необработанной осенью стерней, проводится весенняя основная обработка чизельными рыхлителями конусообразной формы. Данная технология весенней обработки допустима также при подготовке непаханой с осени почвы под поздние яровые культуры при последующей поверхностной полупаровой обработке с целью ее очищения от сорняков за длительный срок до их посева [172].

На обработку почвы приходится около 40% энергетических и 25%.

трудовых затрат [149]. Являясь основным фактором регулирования воднофизических свойств и эффективного плодородия, обработка должна отвечать энергосберегающим требованиям, включая уменьшение числа и глубины рыхлений [157,161].

Результаты изучения особенностей стока талых вод на зяби и уплотненной пашне, рассмотренные выше, показывают, что по мелкой (до 10- см) обработке, по сравнению с глубокой (на 25-27 см) снеговой воды со склонов стекает в 2-4 раза больше.

Некоторые ученые при изучении бесплужной поверхностной обработки пришли к выводу, что она значительно ухудшает обеспеченность яровых культур влагой. В исследованиях Бялого А.М., Веденяпиной Н.С., Козловцева Ф.Л. в 1,5 метровом слое почвы к весне в среднем за 1956-1968 гг. по вспашке накапливалось 450 мм общей влаги, а по поверхностной - 404, т.е.

на 46 мм меньше [23, 25].

Щелевание мелкой бесплужной обработки на глубину до 40-45 см по сведению И.Д. Шишлянникова позволяет задержать дополнительно 40-60 мм продуктивной влаги, уменьшить смыв почвы и получить прибавку урожая зерна 3-4 ц/га [174].

По мнению Пустыгина А.А., Ковырялова Ю.П. почвы с содержанием агрегатов от 40 до 60% пригодны для применения минимальных обработок, так как они имеют устойчивое сложение, и их равновесная плотность пахотного слоя соответствует оптимальной для произрастания основных сельскохозяйственных культур. В черноземе южном среднесмытом содержание агрегатов размером более 0,25 мм составило 24,3 - 39,1%. Почва после минимальной обработки и вспашки имела недостаточную водопрочность, количество агрегатов размером более 0,25 мм было 24,3 и 27,2% [10,71].

Плоскорезная или безотвальная и минимальная обработки в большинстве способствуют накоплению влаги, создают уплотненное сложение и повышенную диспергируемость почвы, недостаточно обеспечивают растения а «иным питанием и повышенно - фосфором, усиливают микробиологическую активность в верхней трети пахотного слоя. По эффективному плодородию и уровню урожайности культур безотвальные (мелкое и глубокое рыхление) обработки уступают отвальной. Почвозащитные функции первых усиливаются оставляемой стерней и растительными остатками на поверхности поля, что несколько повышает устойчивость почвы к эрозии и снижает минерализационные процессы.

Таким образом, обработка почвы определяет трансформацию биогенных веществ, изменяя в какой-то степени соотношение процессов минерализации и гумификации органических остатков и темпов минерализации гумуса.

Основными особенностями природных условий Нижнего Поволжья, как отмечалось выше и которые должны учитываться при разработке системы основной обработки, являются засушливость без четкой приуроченности к определенным летним периодам, высокие температуры, преобладание в пашне тяжелых в разной степени солонцеватых почв, отличающихся повышенной плотностью и большой связностью. Отсюда правильная система обработки почвы в первую очередь направлена на постоянное пополнение, сбережение и рациональное использование всех выпадающих осадков [14,24,156].

Отечественными и зарубежными исследованиями последних лет показано, что необходимость применения в севообороте глубокой обработки, на фоне минимальной, хорошо технологически решается с помощью орудий чизельного типа [48,112,119,174,182], которые обеспечивают рыхление пахотного слоя с максимальным сохранением растительных остатков на поверхности поля.

Из работ целого ряда научно-исследовательских учреждений вытекает, что, используя последействие предшествующих глубоких обработок почвы в севообороте, можно в течение определенного времени ограничиваться менее глубокими или даже поверхностными и "нулевыми" обработками [33,69,139].

Такая минимализация имеет ряд преимуществ. Во-первых, достигается значительный экономический эффект. Во-вторых, что не менее важно, заключает в себе агрономическую целесообразность: повышается щадящее действие на почву ходовых систем и рабочих органов с.х. техники; полевые работы проводятся в более сжатые агротехнические оптимальные сроки; маневрирование глубиной основной обработки способствует подавлению сорняков, улучшению водно-физических свойств почвы, устранению плужной подошвы, росту урожайности возделываемых культур.

Правильный выбор способов и приемов обработки в сочетании с другими агротехническими приемами позволяют, с одной стороны, пополнять водный баланс почвы за счет уменьшения сноса снега и стока талых и дождевых вод, а с другой - резко сократить непроизводительные расходы воды из почвы путем уменьшения диффузно-конвекционного испарения влаги.

В условиях Нижнего Поволжья плоскорезная обработка, обеспечивающая сохранение в полях стерни, и создание органического мульчирующего слоя заслуживает внимания и применения, с одной стороны, как эффективное средство защиты почвы от эрозии и с другой - как способ ослабления и преодоления засушливости климата.

Правильная обработка, построенная с учетом особенностей почв, погодных условий и требований сельскохозяйственных культур, является главной составной частью системы современного земледелия, направленной на максимальное получение продукции с гектара пашни с наименьшими издержками на ее производство. Это достигается посредством влияния на многие факторы роста и развития растений.

Прежде всего, обработка почвы играет ведущую роль в создании однородного глубокого окультуренного пахотного слоя. В основной массе природное плодородие пахотных земель в Нижнем Поволжье низкое. Содержание гумуса, органического вещества, азота, усвояемого фосфора и калия в существующем пахотном слое большинства земель содержится мало.

Сама по себе обработка не может обеспечить количественного увеличения этих важнейших элементов почвенного плодородия, но в совокупности с внесением удобрений и севооборотом позволяет активно вмешиваться в природные свойства почвы и изменять их в нужном направлении. При этом глубокая обработка почв в настоящее время не может быть заменена никаким другим агрономическим приемом.

С другой стороны, на обработку почвы возлагается главная роль в создании благоприятного строения пахотного слоя. Бедные от природы земли региона имеют неудовлетворительные физические свойства. В большинстве своем они после естественного оседания имеют повышенную (значительно выше оптимальных значений) плотность. После дождя на поверхности образуется мощная плотная корка. Сильно уплотнившийся пахотный слой мало содержит воздуха, плохо впитывает влагу атмосферных осадков и теряет ее через капиллярное испарение. Приемы обработки, оперативно проведенные с учетом сложившихся условий, позволяют регулировать строение пахотного слоя, создавать желаемое соотношение различных типов пористости, что в конечном итоге дает возможность обеспечить оптимальные (по возможности) для культурных растений и почвенных микроорганизмов условия водного, воздушного теплового и питательного режимов.

Мощность окультуренного пахотного слоя играет решающую роль в обеспечении растений влагой и пищей. Только глубокий высокоплодородный пахотный слой может обеспечивать высокие и устойчивые урожаи сельскохозяйственных культур. На его фоне проявляется высокая эффективность всех других передовых приемов агротехники.

В глубоком пахотном слое создается лучший водный режим. Атмосферные осадки быстрее поглощаются и проникают вглубь почвы, являясь запасом влаги для растений в летний период. В таком слое растения развивают более мощную корневую систему, корни проникают глубже, увеличивается объем почвы, вовлекаемый в активную корнеобитаемую сферу. Глубокий пахотный слой меньше уплотняется и заплывает под действием атмосферных осадков, имеет лучшие агрофизические свойства, способствующие активизации почвенных микроорганизмов. Все это позволяет в лучшей степени обеспечивать растения элементами питания и, в конечном счете, получать наиболее высокие урожаи.

Таким образом, глубина пахотного слоя является важнейшим показателем окультуренности почвы и играет исключительно большую роль в получении высоких урожаев сельскохозяйственных культур.

Вначале 21-века в Нижнем Поволжье, в том числе и в Волгоградской области, как и практически по всей стране, сельхозтоваропроизводители и не только как дань моде, а в первую очередь из экономии энергоресурсов перешли на ресурсосберегающие технологии обработки почвы.

Сначала это была мелкая обработка на 10-12 см, так называемая «Минитилл» (минимальная обработка). Появились комбинированные агрегаты типа АПК-3, АПК-6, КУМ-4 и т.д. Затем им на смену пришли дисковые бороны БДТ – 3, БДТ-7. Их сменили дискаторы БДМ, «Кивонь» [103].

Параллельное развитие получила «ноу-тилл» (нулевая обработка), которая имеет множество своих поклонников [68,131]. Ещё один из первопроходцев бесплужного земледелия И.Е. Овсинский видел смысл отказа от глубоких и частых обработок в том, чтобы «не нарушать сеть канальцев, образованных ходами червей и корней растений» [102]. Помимо ориентации на биологическое саморыхление особая роль современными исследователями придаётся мульче из растительных остатков, значение которой в какой-то мере приближается к роли степного войлока или лесной подстилки.

Применение нулевых обработок способствует снижению испарения с поверхности почвы за счёт уменьшения аэрации пахотного слоя и мульчирующего эффекта растительных остатков при достаточном их количестве. Благодаря мульче эффективнее используется конденсационная влага. Соломенная мульча оказывает благоприятное влияние на тепловой режим почвы, снижая температуру благодаря увеличению альбедо [4,31].

В системе адаптивно-ландшафтного земледелия Волгоградской области на период до 2015 года, разработанной большим коллективом ученых региона в 2009 году указано, что нулевая обработка почвы предусматривает полный или частичный отказ от осенней и весенней основной обработки почвы. [140].

Проводится прямой посев посевным комплексом с анкерным сошником типа «Хорш-Агро-Союз» либо аналогичным. Лишь мелкую предпосевную обработку почвы с одновременным высевом семян и внесением удобрений осуществляют современными широкозахватными почвообрабатывающими комплексами отечественного производства «Кузбасс», а также зарубежными «Флексии-Койл», «Бурго», «Морис» и «Джон Дир». В силу высокой стоимости указанных комплексов в хозяйствах для прямого посева используют стерневые сеялки-культиваторы типа СЗС-2,1 с лапами, СКП-2.1 и др. Беляков А.М. отмечает: «Исследования показали, что осуществление технологии «ноу-тилл» особенно в условиях Волгоградской области, сопровождается обострением следующих проблем:

1. Увеличивается засорённость посевов, активизируются вредители и болезни.

2. Повышается потребность в дополнительном числе обработок посевов пестицидами.

3. Возрастает потребность всех культур севооборота в азотных удобрениях.

Поэтому для успешного осуществления технологии «ноу-тилл», или прямого посева, требуется высокая культура земледелия, соответствующее технологическое оснащение, дисциплина исполнения, организационная логистика по применению интенсивных технологий [30].

Глава крестьянского хозяйства, к.с-х.н. А.В. Ишкин, работающий в зоне южных чернозёмов Волгоградской области, считает, что преимущества нулевой обработки неоспоримы особенно для их климатической зоны. «Прежде всего – это активное влагозадержание, так как стерня препятствует испарению воды с поверхности, способствует лучшему её впитыванию, уменьшению эрозий и обеспечивает биологическое питание почвы. При отказе от пахоты начинается медленный процесс восстановления гумуса и биологической активности почвы, накопление углерода – источника питания микроорганизмов, со временем увеличивается количество дождевых червей, что говорит о живой почве. Сокращаются расходы на ГСМ, так как уменьшается количество операций, а также парк используемой сельхозтехники. А самое главное – это повышение продуктивности каждого гектара пашни и её стабилизация» [63].

По мнению С.В. Кажгалиева, работающего в зоне обыкновенных чернозёмов Волгоградской области, идея «нулевой» обработки, - это не просто способ удешевления производства подсолнечника, зерна и т.д., реальная возможность уйти от лишних расходов, оптимизация материальных средств и ресурсов, но и реальный шаг по пути развития современного многоотраслевого сельхозпредприятия [30].

В настоящее время, наряду с применением «мини-тилл» и «ноу-тилл»

появилась тенденция к глубокому рыхлению. Академик В.П. Зволинский в своей статье в газете «Сельская жизнь» после засухи 2010 года написал, что кто сеял по «нулёвке» тот и получил нулевой результат [103]. А академик В.И. Кирюшин высказался следующим образом: «Не надо путать «нулёвку» с «ленивкой», потому что она предусматривает большое внесение агрохимикатов – удобрений, гербицидов и средств защиты растений» [78].

К учёным и практикам - земледелам приходит понимание того, что почвы следует, хотя бы периодически рыхлить, разбивать её плужную подошву. Заведующим лабораторией «Инновационные технологии в земледелии» кафедры Земледелия и агрохимии Волгоградского государственного аграрного университета, д.т.н. Борисенко И.Б. были разработаны инновационные модульные рабочие органы «РАНЧО», которые расшифровываются как Рабочие Анти Нулевые Чизельные Органы [15,16].

Данные рабочие органы имеют модульную конструкцию и могут выполнять 8 различных видов обработки почвы, т.е. работать по 8 технологиям.

Они комплектуются сменными элементами - долотами, отвалами, плоскорежущими лапами. 60-миллиметровые долота заменяются на 30миллиметровые, и в этом случае процесс чизелевания заменяется на щелевание, рабочие органы при этом устанавливаются через один. Отвалы могут перемещаться по стойке по отверстиям для крепления через 0,05 м, что позволяет при глубине рыхления долотом на 0,35-0,40 м проводить оборот пласта на глубину от 0,1 до 0,25 м. При снятии отвалов происходит просто безотвальное рыхление – чизелевание. При расстановке отвалов на разную глубину получается гребнистая обработка. Кроме этого, вместо отвалов могут устанавливаться плоскорежущие лапы для дополнительного подрезания сорняков. Эти лапы можно также перемещать по отверстиям и устанавливать на разную глубину, причём для истощения корнеотпрысковых сорняков, например – карантинного сорняка – горчака ползучего, можно плоскорежущие лапы устанавливать по высоте в три ряда через 0,10 м. С помощью эксцентрикового механизма у лап можно менять угол крошения.

Выбор оптимальной системы обработки почвы лежит в широком диапазоне всевозможных решений от традиционной системы вспашки до нулевой обработки или «стрип-тилл» через множество вариантов безотвальных, плоскорезных, отвальных, чизельных обработок и их комбинаций при различных уровнях минимизации, или наоборот интенсификации. Этот выбор определяется почвенно-климатическим разнообразием условий, требованиями сельскохозяйственных культур и уровнем интенсификации производства, в частности, обеспеченностью агрохимическими ресурсами.

1.2. Использование гербицидов при возделывании подсолнечника В настоящее время на территории Российской Федерации разрешены к применению в посевах подсолнечника более 20 гербицидов почвенного действия. Основу данных гербицидов составляют 11 действующих веществ, относящихся к разным химическим классам. Норма их внесения значительно колеблется от 50-60 г/га в действующем веществе для флумиоксазина до кг/га и более в действующем веществе для пендиметалина.

По мнению ведущего научного сотрудника Всероссийского НИИ защиты растений МСХ РФ И.Н. Гориной, несмотря на комплекс проводимых агротехнических мероприятий, химический метод по-прежнему сохраняет приоритетное место в технологиях защиты подсолнечника. Весомая роль в химическом методе защиты принадлежит предпосевному и довсходовому внесению так называемых почвенных гербицидов, которые достаточно эффективно подавляют рост сорных растений в самых ранних фазах развития подсолнечника, когда культурные растения наиболее чувствительны к засорённости посевов.

На полях, засорённых однолетними двудольными и злаковыми сорняками, применяются гербициды до посева или до всходов подсолнечника (ацетохлор, эстамп, смеси дуал голд с гезагардом, харнеса с рейсером и др.). После всходов подсолнечника для уничтожения злаковых сорняков применяется ряд современных граминицидов (миура, граминион, селект и др.). Добавление при этой обработке к гербицидам стимуляторов роста растений (иммунофитофит, альбит, новосил и др.), микроудобрительных смесей (сиамино, фертигрейн, фолиар и др.) или бактериальных удобрений (азотовит, фосфатовит и др.) способствует лучшему росту и развитию растений подсолнечника и повышению урожая на 10-15 % [37].

Д.В. Горшенин и В.Б. Нарушев, проводившие исследования по совершенствованию приёмов возделывания 6 сортов и гибридов подсолнечника Саратовской селекции в степном Поволжье, для борьбы с сорной растительностью использовали перед посевом смесь гербицидов Дуал Голд (1 л/га) и Гезагард (2л/га) с заделкой в почву. Во все годы их исследований с 2004 по 2007 гг. по всем вариантам опыта засорённость была однотипной, но значительно различалась по количественным данным. В целом на вариантах без гербицидов по отвальной обработке было сорняков меньше, чем при глубоком безотвальном рыхлении на 33 %, и при минимальной обработке на 54 %.

При внесении почвенных гербицидов Дуал Голд и Гезагард перед посевом подсолнечника происходило заметное очищение опытных делянок от сорных растений. Гербициды снижали засорённость посевов подсолнечника на вариантах глубокого безотвального рыхления и минимальной обработки до уровня отвальной вспашки по всем годам исследований [38].

В КХ «А.В. Ишкина» Михайловского района Волгоградской области почвенными гербицидами уже не пользуются, перешли на гербициды глифосатной группы. По подсолнечнику работают только селективными гербицидами даже тогда, когда у растения уже имеется 5 пар листьев. Это позволяет, по мнению к.с-х.н. А.В. Ишкина, убрать сорняки. Когда у подсолнечника уже 8-9 пар листьев, сорняки ему уже не страшны [63].

Г.А.Медведев, Д.Е.Михальков, Н.В. Кочубеев и А.А. Голев изучали эффективность гербицидов на посевах льна масличного на южных чернозёмах Волгоградской области по следующей схеме:

1. Контроль (без гербицидов) 2. Зелек-супер – 1 л/га 3. Лонтрел 300 – 0,3 л/га 4. Баковая смесь Зелек-супер + Лонтрел 300 (0,5 + 0,1 л/га).

Все гербициды и их баковые смеси вносили по вегетирующим растениям льна масличного из расчёта 300 л/га рабочего раствора. В посевах льна выделялись вьюнок полевой, щирица запрокинутая, горец вьюнковый, ромашка непахучая, одуванчик, овсюг и мышей сизый. Значительного преобладания какого-то одного вида сорняков не наблюдалось, но несколько больше в посевах отмечалось двудольных сорняков. Поэтому эффективность всех испытываемых гербицидов была достаточно высокой. Все применённые в опыте гербициды существенно увеличивали продуктивность льна масличного. Гербицид Зелек-супер увеличивал продуктивность сортов на 64-69 %, гербицид Лонтрел 300 повышал урожайность на 81-90 %, а баковая смесь данных гербицидов увеличивала продуктивность посевов на 77-82 %. Таким образом, наибольшую прибавку урожайности в опыте на южных чернозёмах Волгоградской области обеспечивал гербицид Лонтрел 300 [90].

Кроме этого Г.А.Медведев, Д.Е. Михальков и М.С. Животков изучали влияние гербицидов на продуктивность ярового рапса. Схема опыта включала 5 вариантов:

1. Контроль (без гербицидов) 2. Почвенный гербицид Бутизан (0,6 л/га) 3. Лонтрел 300 – по вегетирующим растениям (0,4 л/га) 4. Сочетание почвенной обработки и по вегетации (Бутизан 0,4 л/га + Лонтрел 300 – 0,3 л/га) 5. Баковая смесь гербицидов Лонтрел 300 + Центурион (0,3 л/га +0, л/га).

Наибольшая эффективность от гербицидов наблюдалась при сочетании почвенной обработки Бутизаном 0,4 л/га и обработки по вегетирующим растениям Лонтрелом 300 – 0,3 л/га [93].

В исследованиях В.М. Жидкова, А.Н. Гришичкина засорённость посевов на южных чернозёмах Нижнего Поволжья перед уборкой подсолнечника на вариантах, где проводилась вспашка на 0,25-0,27 м при внесении баковой смеси Трефлан + Гезагард с дозой внесения препаратов 2,6 + 4,0 л/га снижалась на 59 %. На варианте с плоскорезной обработкой на глубину 0,25–0,27 м применение баковой смеси Трефлан + Гезагард в дозе внесения 2,6+4,0 л/га обеспечивало снижение количества сорной растительности на 60 %. Применение против злаковых сорняков гербицида Фуроре – супер с дозой внесения 0,8 л/га снижало засоренность посева подсолнечника при плоскорезной обработке почвы на 48 %, а при вспашке – до 39 %. Эффективность применения других гербицидов в посевах подсолнечника была ниже. Масса 1000 семян гибрида подсолнечника Гарант на варианте с применением баковой смеси Трефлан + Гезагард была в среднем за три года исследований - 60,7 г, а на контроле (без гербицидов) лишь 56,1 г. На других вариантах опыта с применением гербицида Гезагарда - 57,9 г, Трефлана – 60,1 г, Харнеса – 57,4 г, Стомпа – 57,5 г, Трефлан + Харнес – 57,5 г, Фуроре-супер – 57,7 г.

Наибольшая урожайность гибридов подсолнечника формировалась при внесении баковой смеси Трефлан + Гезагард в дозе 4,0 + 2,6 л/га на отвальной вспашке - 2,34 т/га, а при внесении этой же баковой смеси на варианте плоскорезной обработке почвы – 2,46 т/га [54].

В.Н. Чурзин и А.В. Калмыков сравнивали приёмы ухода за посевами подсолнечника. В качестве контроля проводили только междурядные обработки культиваторами без применения гербицидов, второй вариант состоял из применения гербицида Фюзилад супер 1 л/га и междурядной механической обработки, а третий вариант только внесение гербицида Фюзилад супер по всходам подсолнечника в дозе 1 л/га.

В результате проведённых производственных опытов по сравнению химических и механических способов борьбы с засорённостью посевов подсолнечника было установлено, что при точном соблюдении основной и предпосевной обработок почвы, возможно, очищать поля от сорняков механическими приёмами, если учитывается тип засорённости и качественно проводится выполнение всех операций, начиная с основной обработки почвы и заканчивая уходом за посевами. Но более эффективным технологическим примом ухода за посевами подсолнечника является сочетание междурядных культиваций с обработками гербицидами. Это обеспечивает повышение урожайности гибридов подсолнечника и положительно влияет на выход кондиционных семян [162,164,165].

1.3. Эффективность стимуляторов роста при возделывании Инструментами совершенствования химического метода борьбы с вредными организмами является использование современных инновационных средств и приёмов, направленных, в том числе, на снижение пестицидной нагрузки на агроценозы [97]. Это достигается благодаря совместному внесению гербицидов, фунгицидов или инсектицидов с адъювантами и смачивателями, которые обеспечивают высокую биологическую эффективность пестицидов при низких нормах внесения [29,49,55,67,118,143].

Для устранения дефицита микроэлементов В.М. Лукомец, В.Т. Пивень и Н.М. Тишков рекомендуют проведение некорневой (листовой) подкормки растений в период образования 6-16 листьев у подсолнечника комплексными минеральными удобрениями, содержащими серу, цинк, марганец, молибден, бор, медь, железо и др. в дозе 2-3 кг/га [81,83,84].

Усиление ассимиляционных процессов и повышение ёмкости наполнения семянок при применении регуляторов роста и внесении более высоких доз NРК в исследованиях Р.М. Алиева-Лещенко, О.А. Шаповала привело к увеличению натуры и массы 1000 семян. Причём более крупные и выполненные семена формировались при применении препаратов Бигус и Мелафон в смеси, особенно на высоком агрофоне, что привело к снижению лузжистости и повышению масличности [6].

По данным Семыниной Т.В, Наумова М.М., при обработке семян подсолнечника регуляторами роста Агат-25К, Амбиол, Карвитол и Лариксин происходило увеличение урожайности и масличности на всех вариантах опыта. В среднем за годы исследований с 2009 по 2011 гг. увеличение масличности по сравнению с контролем составило 2,9-5,0 %. Максимального значения по всем вариантам опыта масличность достигала в 2009 году, что очевидно связано со складывающимися погодными условиями вегетации подсолнечника. Вариант с обработкой семян препаратом Агат-25К имел наибольшую масличность 53,9 % и превосходил контрольный вариант без обработки на 4,9 % [134].

И.В. Юдаев и М.С. Ларионова, проводившие исследования по технологиям возделывания подсолнечника на южных чернозёмах Волгоградской области в системе отвальной основной обработки и прямого посева отмечают, что применение регуляторов роста Альбит и Новосил отдельно и в сочетании с азотно-фосфорными минеральными удобрениями приводило к существенному снижению засорённости посевов подсолнечника как при обычной отвальной обработке, так и при прямом посеве. Ростовые вещества стимулировали рост подсолнечника, в то время как сорняки подрезались культиваторами. В среднем за три года исследований с 2010 по 2012 гг. количество сорных растений в вариантах с применением Альбита и Новосила, как отдельно, так и в сочетании с минеральными удобрениями уменьшилось на 3-5 % [179].

На кафедре агрономической и биологической химии РГАУ-МСХА им.

К.А. Тимирязева в 2010-2011 годах были проведены вегетационные опыты по использованию подсолнечником элементов питания из пахотного и подпахотного горизонтов. В результате было установлено, что наибольшее содержание сухой массы подсолнечника получалось на вариантах с внесением полного минерального удобрения (макро и микроэлементов) в пахотный горизонт, и что дополнительное внесение микроэлементов (меди, цинка и молибдена) на всех почвах не давало прибавки урожая по сравнению с внесением азотных и фосфорно-калийных удобрений [79].

Г.С. Егоровой, А.В. Тивилёвым изучались качественные показатели маслосемян и урожайность гибридов подсолнечника в зависимости от приёмов основной обработки почвы и регуляторов роста растений. Исследования проводились на южных чернозёмах Волгоградской области с 2009 по годы. В опытах использовался гибрид подсолнечника Гарант. Варианты применения препаратов следующие: Обработка семян стимулятором роста Энергия М – 20 грамм на тонну, Циркон – 1 мл. (1 ампула) на 10 литров воды, расход рабочей жидкости 10 литров на тонну.

Опрыскивание по вегетации в фазу формирования корзинки – цветения: Энергия М – 20 грамм на гектар, Циркон – 20 мл на гектар, расход рабочей жидкости 200 литров на гектар. В результате исследований было установлено, что полевая всхожесть на вариантах применения биопрепаратов Энергия М и Циркон на всех способах основной обработки почвы была выше, чем на контроле и составляла на варианте вспашки 89-91 %. На варианте минимальной обработки 87-89 %, причём наибольшие значения наблюдались на вариантах с Цирконом.

Применение биостимулятора Энергия М приводило к повышению урожайности подсолнечника по вспашке в 2010 году на 0,09 т/га, в 2011 году – 0,20 т/га. По минимальной обработке прибавка в урожайности подсолнечника составляла в 2010 году 0,10 т/га, а в 2011 году 0,20 т/га. Несколько выше наблюдалась прибавка в урожайности подсолнечника от биостимулятора Циркон. По вспашке и мелкой обработке с последующим чизелеванием в 2011 году она была 0,30 т/га, а по минимальной обработке в 2010 году – 0, т/га [50].

В лабораторных исследованиях Медведева Г.А., Екатериничевой Н.Г, Камышанова С.И. как энергия прорастания, так и лабораторная всхожесть были достаточно высокими и полностью отвечали требованиям к репродукционным семенам. Однако меньше всего загнивших семян наблюдалось на варианте с Мивалом. На этом варианте лабораторная всхожесть поднималась по гибридам от 3,3 до 3,5 % по сравнению с контролем. Крезацин повышал ее только на 0,9-1,6 %.

Наиболее выраженным стимулирующим действием на все гибриды обладал Мивал. Этот вариант превосходил контроль на 1,9-2,4 см по длине проростков и на 1,6-2,6 см по длине корешков. Аналогичная картина отмечалась и по массе проростков и корешков. Так, масса среднего проростка на варианте с Мивалом колебалась по гибридам от 72,1 до 76,3 мг, а на контроле – от 61,5 до 65,2 мг, что на 17,2-17,0 % меньше. Преимущества, полученные растениями на первых этапах развития, естественно, сказывались и на полевой всхожести [89,91,93].

В.А. Исайчев, В.Г. Половинкин, Е.В. Провалова с 2008 по 2011 годы проводили исследования на выщелоченных чернозёмах Среднего Поволжья.

В опытах рассматривались следующие регуляторы роста и макро-и микроэлементы: полифид, альбит, гумимакс, микровит.

В результате проведённых экспериментов установлено, что все испытываемые препараты заметно повышали урожайность озимой пшеницы.

Наибольшая урожайность формировалась при внекорневой подкормке Альбитом. В среднем за годы исследований прибавка составляла 0,54 т/га на удобренном фоне и 0,38 т/га на фоне естественного плодородия, что являлось на 15,8 и 18,0 % выше по отношению к контролю [60,61,62].

В опытах В.Н. Чурзина, Асирифи Амоако О., проводивших исследования с 2011 по 2013 годы в условиях светло-каштановых почв Волгоградской области, рассмотрено влияние способов основной обработки почвы, предшественников и препаратов «Альбит», «Микроплант» и «НВ-101» на рост, развитие и урожайность ячменя. В результате проведённых исследований было установлено, что обработка семян ячменя регуляторами роста вызывает активизацию физиолого-биохимических процессов при их отрастании. Отмечалась интенсификация ранних ростовых процессов под действием регуляторов роста: увеличивается глубина залегания узла кущения, количество узловых корней и их масса. Было установлено, что в результате предпосевной обработки семян регуляторами роста полевая всхожесть от их применения по вариантам опыта повышалась от 84 до 100 %. Лучшие показатели по урожайности в условиях 2011 года зафиксированы на вариантах с применением препарата «НВ-101» - 0,76 т/га, при применении препарата «Микроплант» - 0, т/га, на варианте с Альбитом – 0,68 т/га, при урожайности на контроле 0, т/га. В условиях 2012 года выше урожайность на варианте глубокой чизельной обработки с обработкой семян препаратами «Микроплант» - 1,11 т/га и «НВ-101» - 1,33 т/га, при урожайности на контроле 0,95 т/га [167].

В.М. Ивановым и Д.Н. Утеевой в 2008-2011 годах на опытном поле ООО «Тингутинское» Светлоярского района Волгоградской области изучалось влияние обработки семян и растений комплексными концентрированными органоминеральными (Гумат калия, Флоргумат) и микробиологическими удобрениями (Азотовит, Фосфатовит) на урожайность и качество семян.

Дозировка препаратов и расход рабочего раствора при обработке семян в их опытах на светло-каштановых почвах Волгоградской области составила:

Гумат калия и флоргумат по 0,2 л, Азотовит и фосфатовит (1л + 1 л) на тонну и 10 литров на тонну, а растений – Гумат калия и Флоргумат по 0, литра, Азотовит и Фосфатовит по 1 литру и 300 л/га соответственно. Обработка семян агрохимикатами оказала положительное влияние на процессы прорастания семян и полевую всхожесть. Колебания по годам были незначительными. Так, в 2008 году полевая всхожесть на варианте обработки семян Гуматом калия составила у сорта Ермак 85 %, у сорта Жемчужина Поволжья – 83,5 %, у сорта Танаис – 83,4 %, что на 4,4-2,3-1,9 % больше по сравнению с контролем. Повышение полевой всхожести семян у изучаемых сортов было характерно для всех препаратов, но несколько выше наблюдалась при использовании Гумата калия [59].

В.Н. Чурзиным, В.П. Ворониной, Н.Н. Дудниковой с 2007 по 2009 годы изучалось влияние регуляторов роста на урожайность подсолнечника в зоне обыкновенных чернозёмов Волгоградской области. Проводилась обработка семян и опрыскивание посевов подсолнечника в фазу формирования корзинки - начало цветения препаратами Гумат калия, Альбит и НВ-101. Дозы применения препаратов при обработке семян: Гумат калия – 0,2 л/т, Альбит – 0, л/т, НВ -101 - 10 мл/т. Опрыскивание по вегетации Гумат калия – 0,4 л/га, Апьбит – 40 мл/га, НВ-101 – 10 мл/га. Расход рабочего раствора при обработке семян составлял 10 литров на тонну, опрыскивание по вегетации – литров на гектар.

Проведённые исследования показали, что в среднем прибавка урожайности от применения препаратов на безотвальной обработке у гибрида Призёр составила 0,23 т/га, у гибрида Роки до 0,11 т/га, у сорта Альбатрос до 0, т/га. На мелких обработках, где уровень урожайности был ниже, также наблюдалось положительное влияние препаратов. У гибрида Призёр она составляла от 0,11 до 0,07 т/га, у гибрида Роки от 0,08 до 0,09 т/га, у сорта Альбатрос от 0,25 до 0,30 т/га [166].

В.Н. Чурзин и А.В. Калмыков проводили исследования на южных чернозёмах Ростовской области. Для обработки семян подсолнечника применяли Флор Гумат с нормой расхода 1,0 л/т при норме расхода водного раствора 10 литров на тонну семян. В фазы бутонизации и цветения проводили опрыскивание растений Флор Гуматом 1,0 л/га при расходе рабочего раствора л/га.

В результате проведённых трёхлетних экспериментов ими было установлено, что сочетание приёмов обработки семян и опрыскивание подсолнечника Флор Гуматом является эффективным технологическим приёмом и обеспечивало повышение урожайности маслосемян на 0,16 т/га [163].

Таким образом, в результате изучения и анализа большого количества литературных источников, было установлено, что в последнее время в России, в том числе в Волгоградской области, большой интерес вызывают исследования по совершенствованию технологий возделывания сельскохозяйственных культур с помощью регуляторов и стимуляторов роста, различных микроэлементов и бактериальных удобрений.

Кроме этого было отмечено, что характерной особенностью технологии, базирующейся на принципах рационального энерго- и ресурсосбережения, сохранения и повышения плодородия почвы, высокой рентабельности должно стать формирование высокопродуктивных агрофитоценозов, в которых бы потребность растений подсолнечника в факторах жизни удовлетворялась в максимальной степени.

На решение данного комплекса проблем, связанных с разработкой технологии, отвечающей современным требованиям, и были направлены наши исследования.

ГЛАВА 2. Почвенно-климатическая характеристика, программа и условия проведения исследований По геоморфологическому районированию территория Нехаевского района находится в пределах Калачёвской возвышенности. Ограниченная с трёх сторон крупными долинами, Калачёвская возвышенность подвергается интенсивному эрозионному расчленению. Плоские вершины водоразделов указывают на прежний равнинный характер местности. Склоны к балкам волнистые, разной крутизны. Эрозия на них выражена в слабой и средне степени.

В геоморфологическом отношении территория Нехаевского района расположена в южной части Приволжской возвышенности, занимая центральную часть водораздела рек Дона и Хопра. На территории района находятся верховья реки Песковатки, представляющую здесь широкую балку с выработанной долиной. В южной части района в долине сформировалась пойма [105].

Большое количество балок и покатых склонов на обследованной территории ведёт к неравномерному распределению осадков. Поэтому все эти факторы почвообразования и обуславливают наличие комплексности почв, аккумуляции по различной глубине карбонатов, гипса и легкорастворимых солей. Склоны водоразделов слабопологие (до 1о), пологие (1-3о), местами полого-покатые (3-4о), короткие, слабоволнистые со смытыми почвами [106].

Почвообразующие породы и продукты их изменения составляют 95всей почвенной массы, а свойства почв в основном определяются химическим составом и физическими свойствами пород. Особенно большое значение имеет минералогический состав пород, так как обеспеченность растений различными химическими элементами на разных почвах зависит от химического состава почвообразующих минералов.

При формировании рельефа образовались континентально элювиальноделювиальные отложения, впоследствии послуживших почвообразующими породами. Их свойства определяют, в основном, физико-химические особенности почв, сформировавшихся на территории района. Распространены они повсеместно на плоских межбалочных водоразделах и представлены глинами, тяжёлыми, средними, лёгкими суглинками и супесями, что и определило пестроту гранулометрического состава почв.

Преобладающими являются средние и лёгкие суглинки. Верхняя граница их, изменённая процессом почвообразования, вскрывается чаще всего на глубине 1,00-1,10 м. В качестве подстилающих пород почти на всей территории землепользования выступают мелкозернистые пески.

Нехаевский район по почвенно-климатическому определению входит в степную чернозёмную зону, в подзоны обыкновенных и южных чернозёмов.

В южном черноземе гумуса в пахотном слое содержится 4,6-5,5%, а мощность гумусового горизонта 0,34-0,45 м. Общего азота в черноземных почвах содержится 0,3-0,4%, что в пересчете на метровый слой составляет 23-25 т/га в обыкновенном черноземе и 12-20 т/га в южном, подвижного фосфора 0,16-0,20%, обменного калия – 1,5-2,1%. рН колеблется от 6,5 до 7,2.

В состав поглощающего комплекса верхних горизонтов входят преимущественно кальций (около 70%) и магний (свыше 28%). На долю калия и натрия остается 1,5-2%. Благоприятные физико-химические свойства черноземов привели к их большой распаханности, порядка 70-75%.

Почвенный профиль вскипает от 10 % соляной кислоты с 0,56 м. На территории района распространены чернозёмы южные маломощные слабогумусированные. Они расположены в сочетании с чернозёмами среднемощными малогумусными.

Чернозёмы южные маломощные слабогумусированные содержат в пахотном слое 3-4 % гумуса. Обеспеченность подвижным фосфором и обменным калием средняя. Эти почвы обладают высокой поглотительной способностью, имеют агрономически ценную структуру.

Солонцы на территории района не образуют сплошного покрова, а встречаются пятнами среди зональных почв, составляя от площади массива тот или иной процент. Площадь комплексов с преобладанием солонцов составляет 17978 га. Сформировались они преимущественно на покровных засолённых тяжёлых суглинках и глинах. По содержанию гумуса солонцы практически не отличаются от окружающих их зональных почв. Обеспеченность подвижным фосфором недостаточная, обменным калием – от недостаточной до высокой степени [125].

Согласно агроклиматическому районированию Волгоградской области, территория Нехаевского района входит в умеренно-засушливую область, наиболее благоприятную в климатическом отношении. Гидротермический коэффициент (ГТК) 0,8-0,9; сумма положительных температур за период свыше +10оС - 2755о С. Климат района континентальный, годовая амплитуда колебания температур 32оС. Зима умеренно холодная, абсолютный минимум температур - 38оС, лето жаркое, абсолютный максимум +40оС [1].

Таблица 1 – Среднемноголетние суммы положительных температур Безморозный период составляет 153-163 дня. Первые заморозки осенью наступают в среднем 30 сентября – 5 октября, последние весенние заморозки могут продолжаться до 30 мая. Снеготаяние обычно начинается 12- марта и заканчивается 26-31 марта, т.е. продолжается 14-16 дней. Снег сходит быстро и при отсутствии противоэрозионных мероприятий талые воды стекают вниз по склонам, являясь причиной водной эрозии [73,75].

Продолжительный вегетационный период, высокая сумма положительных температур за этот период позволяют выращивать на территории района широкий набор сельскохозяйственных культур [129].

Среднегодовое количество осадков составляет 488 мм. По месяцам и в течение года осадки распределяются неравномерно. Наибольшее количество – 276 мм выпадает в тёплый период (апрель-октябрь). В холодный период осадков меньше – 122 мм.

Летние осадки выпадают чаще всего в виде кратковременных ливней и не успевают полностью впитаться в почву, стекая по склонам в балки. Подобный сток воды приводит к развитию водной эрозии [64,66].

Рост и развитие сельскохозяйственных культур зависит от запасов продуктивной влаги в почве. Весной запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы составляют, как правило, 130-175 мм, что характеризуется как хорошие. Большое участие в создании запасов влаги в почве принимают осенне-весенние и зимние осадки, выпадающие в виде моросящих дождей и снега. Устойчивый снежный покров проявляется 8-10 декабря и сохраняется в течение 105-110 дней. Среднее из наибольших декадных высот снежного покрова – 0,32 м. Для регулирования снеготаяния следует проводить снегозадержание на всех полях района. Возможностям большого накопления влаги препятствуют частые оттепели [41,57].

В целом увлажнение территории неустойчивое, в вегетационный период явно недостаточное.

Характерным явлением для данного района является засуха, которая приносит значительный ущерб сельскому хозяйству [130]. Засушливыми могут быть как отдельные периоды, так и целые годы. В засушливые годы недобор полевых культур составляет более 50 %.

Отрицательными факторами климата района являются: неустойчивое увлажнение, низкая относительная влажность воздуха летом, ливневый характер летних осадков, периодическая засуха, суховеи.

К положительным сторонам климата следует отнести длительный безморозный период, высокую сумму положительных температур, интенсивную солнечную радиацию, что способствует полному созреванию многих сельскохозяйственных культур.

Все эти особенности климата предопределяют высокий удельный вес зерновых культур и подсолнечника, а с другой стороны создаёт дополнительные трудности. Все агротехнические мероприятия должны быть направлены на сохранение и накопление влаги в почве.

2.3. Агрометеорологические условия периода исследований В зоне проведения опыта наблюдались значительные колебания метеорологических условий по отдельным годам. В период исследований отмечались отклонения от нормы количества осадков и температур, отображённые в таблице 2.

Высокие температуры и дефицит осадков в период вегетации подсолнечника безусловно сказались на урожайности подсолнечника по годам. В 2011 году количество выпасших осадков составило 316,1 мм, за период активной вегетации (май – сентябрь) – 157,1 мм. По тепловому режиму год был благоприятным, так средняя температура мая месяца составила +16, В 2012 году среднегодовое количество осадков было 225,4 мм, за период вегетации (май – сентябрь) составило 85,0 мм.

В 2013 году количество выпасших осадков составило 412,7 мм. Для формирования высокой продуктивности подсолнечника очень важны весенние влагозапасы в метровом слое почвы и количество выпавших осадков за вегетационный период.

Таблица 2 - Метеорологические показатели в годы проведения исследований Месяцы За период Сумма температур Количество осадков за период активной вегетации (май – сентябрь) составило 78,0 мм и по месяцам распределены не равномерно. Так, в июне осадков не выпадало, а в августе, в период «цветение-налив маслосемян», количество выпавших осадков составило 2,0 мм. Отсутствие осадков негативно сказалось на продуктивности изучаемых гибридов подсолнечника. Средняя температура в мае составила +18,0 0С.

Научные исследования проводятся в трёх полевых двухфакторных опытах.

Опыт 1. Сравнение способов основной обработки почвы при возделывании гибридов подсолнечника Ригасол и Опера Схема опыта:

Фактор А – способы основной обработки почвы 1 вариант - вспашка плугом ПН-4-35 на глубину 0,27-0,30 м (контроль) 2 вариант – чизельное рыхление «Ранчо» на глубину 0,35-0,37 м 3 вариант – чизельное рыхление «Ранчо» на глубину 0,35-0,37 м с оборотом пласта на 0,15-0,17 м.

4 вариант – чизельное рыхление «Ранчо» на глубину 0,35-0,37 м с подрезающей плоскорежущей лапой на глубине 0,15-0,17 м.

5 вариант – прямой посев Фактор В – гибриды подсолнечника Ригасол и Опера.

Повторность трёхкратная. Размещение рендомизированное.

В опыте рассматривалось 5 вариантов обработки почвы, точнее 4 варианта обработки почвы и пятый вариант – без обработки, так называемый «прямой посев». Данный вариант, в последние годы вызывает большой интерес у земледельцев Волгоградской области. Ещё его иногда, ошибочно называют «нулевая» обработка. На самом деле термин «нулевая» обработка, он гораздо шире и подразумевает собой целую систему, которая основана на применении прямого посева в течение минимум 5 лет, для того, чтобы создавался мульчирующий слой, предохраняющий почву от высыхания и способствующий разуплотнению почвы и накопления органического вещества в верхнем слое. Буквально, в последние три года, появилась новая технология обработки почвы под пропашные культуры – «стрип-тилл», которая предусматривает глубокое полосное рыхление почвы под подсолнечник и другие пропашные культуры. По нашему мнению она больше подходит при возделывании подсолнечника, так как он, обладая глубокорасполагающейся корневой системой, является культурой, требовательной к глубокой обработке.

Но опыт был уже заложен в 2010 году и мы решили оставить его без изменений, а современную технологию обработки почвы «стрип-тилл», проверить в следующих своих исследованиях. В качестве контрольного варианта взята традиционная вспашка отвальным плугом на глубину 0,27-0,30 м, которая прописана во всех рекомендациях по выращиванию подсолнечника в чернозёмной зоне Волгоградской области. Второй, третий и четвёртый вариант – это обработки с различными модификациями чизельного рабочего органа «Ранчо», конструкции И.Б. Борисенко, который выпускается на местном электромеханическом заводе в г. Волжском и который, уже завоевал признание у волгоградских земледельцев. Но до сих пор агрономы не определились, в какой комплектации его лучше применять при возделывании подсолнечника в чернозёмной зоне, то ли это просто чизельная обработка на глубину 0,35-0,37 м, то ли это чизельное рыхление на глубину 0,35-0,37 м с оборотом пласта на 0,15-0,17 м., или, же чизельное рыхление на глубину 0,35-0,37 м с подрезающей плоскорежущей лапой для более эффективной борьбы с корневищными и корнеотпрысковыми сорняками на глубине 0,15-0,17 м [114,115,116,138].

Для усиления эффекта от того или иного способа обработки почвы, все три года исследований мы проводили основную обработку почвы по одним и тем же способам обработка, вспашка по вспашке, безотвальное чизельное рыхление по безотвальному чизельному рыхлению, чизельное рыхление с оборотом пласта по чизельному рыхлению с оборотом пласта, чизельное рыхление с подрезающей плоскорежущей лапой по чизельному рыхлению с подрезающей плоскорежущей лапой, прямой посев по прямому посеву.

Опыт 2. Эффективность способов применения гербицидов при возделывании гибридов подсолнечника Ригасол и Опера.

Фактор А – способы применения и виды гербицидов.

Первый вариант – контрольный, т.е. без проведения химических обработок. Второй и четвёртый варианты предусматривали только обработки почвенными гербицидами Стомпом и Харнесом. По нашему мнению, самыми эффективными гербицидами при возделывании подсолнечника в зоне чернозёмных почв Волгоградской области на момент закладки опытов. Затем появились гербициды глифосатной группы и некоторые агрономы стали отдавать предпочтение в борьбе с сорной растительностью эти гербицидам. Но опять, же так как на момент закладки опытов они ещё не имели большого распространения, то мы их в своих исследованиях не рассматривали, оставляя это право для других исследований или исследователей. А третий и пятый варианты представляли собой сочетание химических и механических междурядных обработок. Сплошное внутрипочвенное внесение гербицида Стомп (4 л/га) и гербицида Харнес (2 л/га) проводили перед посевом подсолнечника одновременно с предпосевной культивацией. Локально ленточное внесение гербицида Стомп (2 л/га) и гербицида Харнес (1л/га) проводили по всходам подсолнечника в фазу 2-3 листьев навесным междурядным культиватором. Нормы расхода гербицидов и рабочей жидкости принимали из рекомендаций производителей препаратов.

Фактор В – гибриды подсолнечника Ригасол и Опера.

Схема опыта:

1 вариант - контроль (без гербицидов) 2 вариант – сплошное внутрипочвенное внесение гербицида Стомп ( л/га) без междурядных обработок 3 вариант – локально ленточное внесение гербицида Стомп (2 л/га) с междурядными обработками 4 вариант – сплошное внутрипочвенное внесение гербицида Харнес ( л/га) без междурядных обработок 5 вариант – локально ленточное внесение гербицида Харнес (1л/га) с междурядными обработками Повторность трёхкратная. Размещение рендомизированное.

Опыт 3. Влияние предпосевной обработки семян на урожайность и качество гибридов подсолнечника Ригасол и Опера Начало 21-века ознаменовалось тем, что ученые многих стран пришли к выводу, что агрохимическую концепцию развития земледелия, следует менять на агробиологическую. Суть, которой заключается в обработке семян, или внесении в почву эффективных микроорганизмов. Которые обогащают её легкодоступными элементами питания, делают плодородной и поставляют растениям необходимые продукты своей жизнедеятельности (ферменты, витамины, аминокислоты и пр.). При этом практически не применяются минеральные удобрения, фунгициды и другие химические средства защиты растений, продукция становится экологически чистой и полностью безопасной для человека. То есть, биологическое, или как его ещё называют органическое земледелие – это, по сути, возврат к первозданной природе. Микроорганизмы в огромном количестве присутствуют в почве. В 15-сантиметровом поверхностном слое почвы одного гектара находятся более 5 тонн грибов и бактерий с характерным очень интенсивным обменом веществ. Например, скорость дыхания бактерий на 1 грамм массы тела в сотни раз превышает скорость дыхания человека. В результате этого влияние микроорганизмов на почву огромно. Именно они превращают гумус в высокоэффективные продукты питания растений.

Микробные и бактериальные препараты нового поколения отличаются сложным качественным и количественным составом, комплексностью действия на растения, эффективностью поддержания почвы в биологически активном состоянии, что обеспечивает её высокое плодородие.

Гумат натрия - стимулятор роста для увеличения прироста побегов, снижения опадания, повышает устойчивость растений к стрессовым факторам вегетационного периода в засушливые, влажные и холодные годы, к повышенным дозам минеральных удобрений. Стимулятор не токсичен, не мутагенен, не обладает кумулятивными свойствами, проявляет иммуностимулирующие и адаптогенные свойства.

Препарат СИЛК представляет собой водную эмульсию, в состав которой входят, экстракт хвои, прилипатель и иные биологические добавки. Природные соединения, входящие в состав СИЛКа, воздействуют на клеточное вещество растений, активизируя гены стрессоустойчивости и тем самым повышая сопротивляемость растений экстремальным воздействиям вредной среды. Известный регулятор роста - абиетиновая кислота - способствует делению клеток. Биопрепарат совместим с известными пестицидами, гербицидами, фунгицидами, инсектицидами и т.д.

ЦИРКОН повышает устойчивость к неблагоприятным агроклиматическим (засуха, избыточное увлажнение, засоленность почвы, губительное УФизлучение) и техногенным факторам среды. Так, обработка семян ячменя, клубней картофеля препаратом ЦИРКОН® вызывает снижение уровня хромосомных аберраций, обусловленных генотоксичностью тяжелых металлов, и способствует уменьшению коэффициента накопления 137Cs в урожае.

Наряду с этим, ЦИРКОН® снижает негативное действие кадмия на темпы прорастания семян, фенологическое развитие, а также, семенную продуктивность растений ярового ячменя.

Росторегулятор ЦИРКОН действует как фитоактиватор болезнеустойчивости, проявляя противогрибную, антибактериальную и противовирусную активность. Он предупреждает развитие фитопатогенов при профилактическом применении или на начальных стадиях развития заболеваний. Препарат ускоряет прохождение наиболее уязвимых фаз развития заболеваний, тем самым, обеспечивая формирование основной части урожая до начала массового появления патогенов и вредителей.

Действующим началом биопрепаратов являются бактерии и микроскопические грибы, обитающие в почве. Путем длительной селекции из их числа отбирают микроорганизмы, которые хорошо приживаются в ризосфере или на корнях растений и оказывают положительное действие на рост и развитие сельскохозяйственных культур. Для человека и животных такие микроорганизмы совершенно безопасны, а при внесении в почву могут существенно улучшить ее плодородие.

Выход из создавшейся ситуации возможен: наряду с агротехническими приемами, более широко использовать современные препараты биологической природы: микробиологические удобрения азотовит и фосфатовит. Действие азотовита основано на способности содержащихся в нем микроорганизмов усваивать азот из атмосферы воздуха, синтезировать ауксины, витамины из группы В, а также вещества, подавляющие развитие патогенной микрофлоры. Фосфатовит помогает мобилизации нерастворимых соединений фосфора в почве, что позволяет снизить расход фосфорных удобрений, повышает устойчивость растений к грибковым болезням, ускоряет почвообразовательные процессы.

Однако следует отметить, что простая замена традиционных (химических) методов интенсификации земледелия возрастающим применением биопрепаратов успехов не приносит. Основополагающим условием успешного применения биопрепаратов в современном земледелии является их разумное использование и сочетание со всеми имеющимися в настоящее время средствами.

Использование микробиологических удобрений Азотовит и Фосфатовит позволяет достигнуть следующих результатов:

1) Обеспечение растений Азотом, Фосфором и Калием в доступной для растений форме.

2) Значительное повышение эффективности и снижение расхода минеральных удобрений, за счёт фиксации атмосферного Азота и мобилизации Фосфора и Калия из нерастворимых соединений в почве.

3) Увеличение урожайность сельскохозяйственных культур в среднем на 15%-25%.

4) Повышение качества и увеличение сроков хранения урожая.

5) Угнетение патогенной грибной микрофлоры, вызывающую заболевания корневой и вегетативной системы растений.

6) Восстановление плодородия и оздоровление почвы.

7) Выращивание экологически чистой продукции.

Азотовит обладает комплексным действием:

- повышает на 30% усваивание растениями азотных минеральных удобрений;

- накапливает в почве усваиваемый из воздуха азот (N);

- активно вырабатывает фитогормональные соединения, стимулирующие рост и развитие растений и повышающие сопротивляемость их к болезням;

- выделяет в почву биологически активные вещества (БАВ), в частности, гетероауксины, которые стимулируют развитие корневой и проводящей систем у растений, повышают стрессоустойчивость, стимулируют образование продуктивных побегов;

- синтезирует целый спектр витаминов (в том числе группа В), превосходя по этому показателю пивные дрожжи. Эти витамины усваиваются и накапливаются в растениях, стимулируя их развитие и повышая качество продукции;

- вырабатывают антибиотики, подавляющие деятельность патогенной микрофлоры (корневые гнили, ризоктониоз, и т.п.).

Микробиологическое удобрение Азотовит улучшает рост и развитие растений, повышает урожайность всех сельскохозяйственных культур, улучшает качество получаемого урожая (увеличивается содержание белка и витаминов в сельскохозяйственной продукции), повышается устойчивость культур к неблагоприятным факторам вегетационного периода (заморозки, переувлажненность почвы, засуха и т.п.), снижается поражаемость растений рядом заболеваний. Повышается содержание гумуса и плодородие почв.

Фосфатовит:

- повышает усваивание растениями фосфорных минеральных удобрений с 25% до 50%;

- активно расщепляет нерастворимую минеральную часть почвы (мусковиты, апатиты, слюды, фосфориты и т.д.) и трифосфаты, переводя фосфор и калий (PK) в подвижную форму, легко усваиваемую растениями, улучшая, таким образом, минеральный режим питания;

-синтезирует и выделяет в почву биологически активные вещества (БАВ) и витамины;

- подавляют развитие ряда патогенных микроорганизмов и грибов, вызывающих заболевания растений.

Микробиологическое удобрение Фосфатовит, улучшает рост и развитие растений, повышает урожайность всех сельскохозяйственных культур, улучшает качество получаемого урожая (увеличивается содержание сахаров и витаминов в сельскохозяйственной продукции), повышает устойчивость культур к неблагоприятным факторам вегетационного периода, увеличивает содержание подвижных форм фосфора и калия в почве.

Наилучший результат достигается при совместном применении микробиологических удобрений Азотовит и Фосфатовит, в этом случае каждая культура бактерий стимулирует развитие другой, обеспечивая образование мощной, продуктивной «колонии» в ризосфере, что позволяет обеспечить растения основными элементами питания (NPK) и спектром БАВ, а также более надежную защиту от болезнетворных грибов. Все эти факторы способствуют повышению урожайности, его качества и улучшению состояния почв [136].

Фактор А – обработка семян регуляторами роста 1 вариант - (контроль) 2 вариант – Гумат калия 5 вариант – Азотовит + Фосфатовит Фактор В – гибриды подсолнечника Ригасол и Опера.

Повторность трёхкратная. Размещение рендомизированное.

Все опыты имели по 10 вариантов и были заложены по одной и той же схеме ПФЭ 5х2, и с одинаковыми размерами.

Размер посевных делянок составлял 60 х 8,4 м, площадь 504 м2. Размер учётных делянок составлял 50 х 7,6 м, площадь 380 м2.

Ширина посевных делянок определялась шириной захвата сеялки «Кинзе» - 8,4 метра и составляла один проход сеялки.

При уборке урожая использовался комбайн «Case Axial-Flow 5088» с шириной жатки 7,6 метров.

Предварительно проводился обкос краёв делянок на ширину 5 метров с каждой стороны.

Экспериментальная часть исследований проводилась в ООО «ДонАгро» Нехаевского района Волгоградской области. Исследования по теме диссертации проводились в период 2011…2013 гг.

Оценка конечных результатов на всех вариантах опыта проводилась следующими наблюдениями и анализами.

1. Метеорологические наблюдения по данным ближайшего метеопоста – осадки, температура, влажность воздуха.

2. Плотность почвы определяли в слое 0-0,3 м, через каждые 0,1 м методом режущих колец. Образцы отбираются в четырехкратной повторности на всех вариантах основной обработки контрольного севооборота в сроки:

черный пар - весной после закрытия влаги и перед севом озимой пшеницы. В посевах озимой пшеницы – после закрытия влаги весной и перед уборкой.

Под посевами яровых культур – после сева и перед уборкой.

3. Агрегатный состав почвы (по методу Савинова Н. И., 1931, в модификации ТСХА) определяли по среднему образцу, взятому из 10 прикопок по одной повторности на каждом варианте основной обработки почвы контрольного севооборота в сроки: – после сева и перед уборкой.

4. Определение влажности почвы и расчеты запасов общей и продуктивной влаги проводили весной перед посевом в фазы образования корзинки, цветения и созревания.

Запасы влаги в почве определялись в слое 0…1,5 м с интервалом 0, м в трехкратной повторности на стационарных площадках (23) на одном из вариантов опыта.


Запасы влаги рассчитывали в процентах к абсолютно-сухой почве. Расчет общей и продуктивной влаги проводили с учетом фактической влажности, влажности завядания и показателя плотности сложения по формуле:

где W – общие запасы влаги; W1 – влажность почвы, % от абс. сухой почвы;

d – плотность сложения почвы, т/га; h – глубина почвенного слоя, м.

Расчет запасов продуктивной влаги проводили по формуле:

где k – влажность устойчивого завядания, % (максимальная гигроскопичность х 1,34).

5. Расчет суммарного водопотребления проводили по формуле:

где Wпр.н – продуктивная влага на начало вегетации, мм; Wпр.к – продуктивная влага на конец вегетации, мм; r – осадки, достигшие поверхности почвы, мм.

где Е – суммарное водопотребление, мм; У – урожайность семян, т/га.

7. Биологическая активность почвы проводилась в лаборатории методом обрастания комочков почвы. Для выявления бактерий рода Azotobacter, использовали плотную питательную среду Эшби, следующего состава, г:

маннит или глюкоза – 20,0; К2НРО4 – 0,2; MgSO4 – 0,2; NaCl – 0,2; K2SO4 – 0,1; CaCO3 – 5,0; агар-агар – 20,0; вода дистиллированная – 1000 мл.

8. Токсичность почвы определялась по методике растительных тестов кафедры биологии почв МГУ (Опытное дело в полеводстве. – М., Россельхозиздат, 1982). Почва отбиралась весной в период отрастания озимой пшеницы в 10 – 15 точках на каждом из контрастных блоков.

9. Засоренность посевов подсолнечника на всех вариантах опыта определяли путем учета количественного и видового состава сорняков на площади в 1 м2 в четырехкратной повторности после всходов и после проведения междурядных обработок.

10. Фенологические наблюдения за ростом и развитием растений подсолнечника проводили в течение всего вегетационного периода. Для этого после появления всходов на одном из повторений по каждому варианту опыта выделялись стационарные учетные площади. У растений подсолнечника выделялись следующие фазы: всходы; листообразование; образование корзинки; цветение; фаза формирования маслосемян; налив маслосемян; созревание.

Наступление фенологических фаз у растений подсолнечника проводили методом глазомерного определения:

полные всходы – на делянке образовались рядки, и появилось % растений;

образование корзинки – на делянке 10 % растений формировали корзинки;

цветение единичное – 10 % растений раскрывали цветки, массоc) вое – зацветание 75 % растений на делянке;

созревание – у 75 % корзинок отмечалась полная спелость маслоd) семян.

11. Определение площади листьев проводилось методом высечек. Для этого использовали пластинку 0,05 x 0,1 м. Расчет велся методом пропорции.

12. Отбор растительных образцов для характеристики нарастания площади листьев, надземной массы и определения показателя фотосинтетической деятельности посевов подсолнечника проводили по основным фазам на 10 растениях по каждому варианту, с фазы полного цветения – на 5-ти растениях.

13. Фотосинтетический потенциал (ФП), определение чистой продуктивности (ЧПФ), КПД ФАР проводили по общепринятой методике.

14. Учет густоты стояния растений по всем вариантам опыта проводили в три срока: в фазу полных всходов, после проведения междурядных обработок и перед уборкой. Подсчет проводили на учетной площадке в 10 м2 – один рядок длиной 14,3 м в трехкратной повторности по каждому повторению опыта.

15. Структура урожая подсолнечника определялась по всем вариантам по методике Государственного сортоиспытания 16. Учёт урожая проводили поделяночно по всем вариантам и повторностям методом прямого комбайнирования с помощью комбайна «Case Axial-Flow 5088 »

17. Математическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову с использованием ПВМ.

18. Структурные и качественные показатели маслосемян подсолнечника определяли по соответствующим нормативам: влажность маслосемян (метод высушивания и влагомером зерна WilE-55) – по ГОСТу-12041-66; лузжистость – по ГОСТу-10855-64; масса 1000 маслосемян – по ГОСТу-10802-76.

19. Масличность семянок определяли на широколинейном ЯМР – анализаторе РА-7 путем анализа 8-граммовой навески, взятой со среднего образца по ГОСТу-10857-64. Кислотность масла по ГОСТу-19858-77.

Сбор масла с 1 га рассчитывали по формуле:

где Р – урожайность маслосемян, т/га; М – масличность маслосемян, %; В – стандартная влажность маслосемян, % (10 %).

20. Анализ биоэнергетической эффективности технологий возделывания подсолнечника проводили по методике В.М. Иванова, Н.А. Наумова, Г.А. Медведева и др.

21. Экономическую эффективность возделывания подсолнечника рассчитывали по технологическим картам на основании фактического объема выполненных работ и прямых затрат по методике МСХ РФ и методике Волгоградской ГСХА [70].

2.6. Технология возделывания подсолнечника в опытах По совокупности природных факторов, имеющих существенное значение в сельскохозяйственном производстве (климат, почвенный покров, рельеф) хозяйство, где проводились наши опыты, находится в степной зоне черноземных почв в подзоне южных черноземов.

Соблюдение научно-обоснованного чередования и возврата подсолнечника на прежнее поле в севообороте позволяет значительно снизить распространение паразитарной заразихи, болезней и вредителей, уменьшить засорённость посевов сорной растительностью, существенно улучшить водный и пищевой режим растений и повысить урожайность, как самого подсолнечника, так и других культур севооборота.

В зависимости от состояния зяби весной рекомендуется: на рыхлой и выровненной – предпосевную культивацию на глубину 0,06-0,08 м; на рыхлой, но не выровненной – выравнивание, рыхление и предпосевная культивация; на глыбистой, заросшей сорняками и плоскорезной зяби – выравнивание, рыхление, ранняя культивация на глубину 0,08-0,10 м и предпосевная культивация.

При сильной засорённости посевов весной необходимо вносить почвенные гербициды Харнес, Трефлан и другие, а при необходимости против злаковых сорняков посевы опрыскивать Фюзиладом Супер или Фуроре Супер при образовании у сорняков 2-4 листьев. Из минеральных удобрений при их использовании весной наиболее эффективны азотно-фосфорные в дозе азот-20, фосфор-30. Вносятся эти удобрения локально-ленточным способом при посеве семян с помощью туковысевающих аппаратов сеялок на расстоянии 0,06-0,10 м от рядка на глубину 0,10-0,12 м. Не следует применять удобрения, особенно фосфорные вразброс под предпосевную культивацию, так как это не даёт необходимого эффекта.

К севу необходимо приступать при прогревании почвы на глубине заделки семян до +8о С. При сильной засорённости полей посев проводить после появления проростков сорняков и их уничтожения предпосевной культивацией.

Оптимальная густота стояния растений определяется глубиной промачивания почвы:

- при глубине промачивания до 0,60-1 м – от 30 для среднеранних до тыс. раст./га для скороспелых сортов и гибридов;

- при глубине промачивания до 1,5 м – 40-45 тыс. раст./га;

- при глубине промачивания до 2,0 м – 45-50 тыс. раст./га.

Норма высева семян устанавливается на 15-20 % больше расчётной оптимальной густоты стояния растений при гербицидной технологии и на 25- % больше, если гербициды не используются, а сорняки уничтожаются механически.

Для уничтожения сорняков на посевах рекомендуется проводить до- и послевсходовые боронования и культивации междурядий. Довсходовое боронование проводят не позже 5-6 дня после сева, боронование по всходам – в фазе 2-3 настоящих листьев у подсолнечника в дневные часы поперёк или по диагонали посева.

При культивации междурядий применяют прополочные боронки и приспособления для присыпания сорняков в рядках подсолнечника.

При использовании гербицидов боронование по всходам не проводят, а в дальнейшем, при отсутствии сорняков, для сохранения гербицидного экрана рекомендуется воздержаться и от культиваций междурядий. Данных рекомендаций мы и старались придерживаться, составляя схему опытов, программу исследований и проводя те, или иные агротехнические мероприятия.

Какие бы системы основной обработки почвы мы ни выбирали, в процессе её выполнения изменяются показатели плодородия почвы. Среди агрофизических характеристик в первую очередь следует назвать плотность. А от неё зависят воздушный и водный режимы почвы.

К сожалению, можно констатировать факт, что в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур параметры плотности почвы учитывают в наименьшей мере. Выбор той или иной технологии определяется, как правило, совсем другими факторами, например, состоянием поля после уборки предшественника и др.

Среди всех агрофизических показателей почвенного плодородия именно плотность почвы наиболее тесно связана с урожайностью сельскохозяйственных культур, в том числе и подсолнечника [13,46].

Плотность почвы является обобщающей характеристикой физического состояния пахотного слоя. Она не остаётся постоянной в течение вегетационного периода культуры и вегетационного сезона в целом [47,57].

Под влиянием ряда факторов плотность почвы меняется: уменьшается на уплотнённых участках и повышается на разрыхлённых. Таким образом, плотность почвы на различных участках стремится к значению равновесной.

Наблюдения за плотностью почвы в посевах подсолнечника при разных способах основной обработки почвы в наших опытах показали, что плотность от сева до уборки подсолнечника в слое почвы 0-0,4 м возрастала независимо от способа её обработки, что ещё раз подтверждает тот факт, что плотность почвы является динамическим показателем. При отвальной вспашке плугом ПН-4-35 на глубину 0,27-0,30 м она имела в отдельные периоды следующие величины: весной перед посевом 1,14 т/м3, в фазу образования корзинки 1,16 т/м3, к уборке 1,24 т/м3.

При рыхлении чизельными рабочими органами «Ранчо» на глубину 0,35-0,37 м весной перед посевом плотность почвы составляла 1,12 т/м 3, в фазу образования корзинки 1,14 т/м3, к уборке 1,21 т/м3.

На варианте рыхления чизельными рабочими органами «Ранчо» на глубину 0,35-0,37 м с оборотом пласта на 0,15-0,17 м весной перед посевом плотность почвы составляла 1,05 т/м3, в фазу образования корзинки 1,10 т/м3, к уборке 1,16 т/м3.

При рыхлении чизельными рабочими органами «Ранчо» на глубину 0,35-0,37 м с подрезающей плоскорежущей лапой на глубине 0,15-0,17 м весной перед посевом плотность почвы составляла 1,08 т/м3, в фазу образования корзинки 1,11 т/м3, к уборке 1,18 т/м3.

На варианте «прямого посева» без обработки почвы весной перед посевом плотность почвы была 1,24 т/м3, в фазу образования корзинки 1,29 т/м3, к уборке 1,37 т/м3. Т.е. она выходила за пределы оптимальных значений. И это, по нашему мнению, было одной из основных причин снижения урожайности подсолнечника на данном варианте обработки почвы.



Pages:   || 2 | 3 |
 


Похожие работы:

«Вайс Андрей Андреевич НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ДРЕВОСТОЕВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ИХ УСТОЙЧИВОСТИ И ПРОДУКТИВНОСТИ (НА ПРИМЕРЕ НАСАЖДЕНИЙ ЗАПАДНОЙ И ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ) 06.03.02 – лесоведение, лесоводство, лесоустройство и лесная таксация Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Красноярск - Оглавление Введение.. 1...»

«Николайченко Наталия Викторовна ФОРМИРОВАНИЕ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ РАСТОРОПШИ ПЯТНИСТОЙ НА ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПОВОЛЖЬЯ 06.01.01 – Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант : доктор с.-х. наук,...»

«Ларионова Мария Сергеевна РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗОНЕ ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 06.01.01- Общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : д.т.н., доцент Юдаев Игорь Викторович...»

«ВЕЛЬМИСЕВА ЕКАТЕРИНА НИКОЛАЕВНА РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИКАЛЕНДУЛЫ (CALENDULAOFFICINALISL.) В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ Специальность: 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный...»

«Матыченков Иван Владимирович ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОВЛИЯНИЯ КРЕМНИЕВЫХ, ФОСФОРНЫХ И АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ В СИСТЕМЕ ПОЧВА-РАСТЕНИЕ Специальность: 06.01.04 -агрохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : доктор биологических наук, профессор Е.П. Пахненко Москва Содержание стр. Введение Глава 1. Литературный обзор 1.1 Соединения кремния в природе 1.2...»

«УДК 631.51:633.1:631.582(470.630) КУЗЫЧЕНКО Юрий Алексеевич НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ПОД КУЛЬТУРЫ ПОЛЕВЫХ СЕВООБОРОТОВ НА РАЗЛИЧНЫХ ТИПАХ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОГО И ВОСТОЧНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Научный консультант : Пенчуков В. М. – академик...»

« Ткаченко Лия Викторовна Морфо – функциональная характеристика лимфатической системы легких и их регионарных лимфатических узлов кроликов в норме и эксперименте 06.02.01 – диагностика болезней и терапия животных, онкология, патология и морфология животных Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук...»

«Безменко Анастасия Александровна ОПТИМИЗАЦИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЫ ПОД ЯРОВУЮ ПШЕНИЦУ В УСЛОВИЯХ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ Специальность 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Научный руководитель : доктор сельскохозяйственных наук Зинченко...»

«АБДЕССЕМЕД ДАЛИЯ СУБКЛИНИЧЕСКИЙ МАСТИТ У КОРОВ В ПОСЛЕРОДОВЫЙ ПЕРИОД (ВЕРИФИКАЦИЯ ДИАГНОЗА И ТЕРАПИЯ) 06.02.06 – Ветеринарное акушерство и биотехника репродукции животных ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук Научный руководитель – доктор...»






 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.