Влияние минеральных удобрений на продуктивность сортов и гибридов подсолнечника на черноземах степного Поволжья

Изучение динамики элементов питания в посевах подсолнечника. Определение влияния минеральных удобрений на формирование вегетативной массы и ее химический состав. Анализ качества урожая семян подсолнечника при изменении доз азотно-фосфорных удобрений.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 28.06.2018
Размер файла 42,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ И ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА ЧЕРНОЗЕМАХ СТЕПНОГО ПОВОЛЖЬЯ

06.01.04 - агрохимия

Желудков Василий Геннадьевич

Саратов 2007

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Пронько Виктор Васильевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Бокарев Владимир Григорьевич,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Рябошкапов Владимир Федорович

Ведущая организация: Федеральное Государственное научное учреждение «Научно - исследовательский и проектно-технологический институт сорго и кукурузы»

Защита диссертации состоится « 15 » марта 2007 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д.220.061.05 при ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная площадь, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И.Вавилова»

Автореферат разослан « 12 » февраля 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета Н. А. Пронько

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Подсолнечник относится к числу высокодоходных культур. Большое содержание жира (50-55%) и белка (20-23%) в семенах, широкий ассортимент продукции, вырабатываемой из семян подсолнечника, и постоянно увеличивающийся спрос на них стали причиной резкого расширения посевных площадей этой культуры.

К началу ХХI века в целом по Поволжью они увеличились в 2,5 раза, а в Саратовской области - на 50-70% по сравнению с тем уровнем, который был достигнут в 80-х годах ХХ века.

Однако при этом практически повсеместно снизилась урожайность подсолнечника. За последние годы в среднем по Саратовской области она редко превышала 0,5-0,7 т/га и только в отдельных районах достигала 1,0-1,2 т/га.

Причины низкой продуктивности подсолнечника многообразны и хорошо известны: это несоблюдение научно обоснованных систем земледелия и нарушения в технологии возделывания.

К этому следует еще добавить ставшее обычным в последние годы повсеместное распространение в Поволжье новых малоизученных сортов и гибридов, в том числе и иностранной селекции.

Какие-либо практические рекомендации по их возделыванию, которые учитывали бы специфику почвенно-климатических условий нашей зоны до настоящего времени, отсутствуют.

Кроме того, вопрос об эффективном использовании минеральных удобрений при возделывании подсолнечника сам по себе остается малоисследованным, поскольку имеющегося материала недостаточно, и он в ряде случаев носит противоречивый характер.

Недостаточность, а по многим аспектам и полное отсутствие сведений об отзывчивости новых сортов и гибридов на минеральные удобрения и определяют актуальность выбранного направления исследований.

Цель исследований: изучить в условиях черноземной степи Поволжья влияние минеральных удобрений на продуктивность сортов и гибридов подсолнечника, относящихся к различным группам спелости.

Задачи исследований:

· изучить динамику элементов питания в посевах подсолнечника;

· определить влияние минеральных удобрений на формирование вегетативной массы и ее химический состав;

· установить размер выноса питательных веществ сортами и гибридами подсолнечника при разных условиях минерального питания;

· выявить влияние минеральных удобрений на урожай семян сортов и гибридов подсолнечника, построить математические модели зависимости урожайности различных по скороспелости сортов и гибридов подсолнечника от уровня минерального питания.

· изучить качество урожая семян подсолнечника при изменении доз азотно-фосфорных удобрений;

· определить экономическую эффективность применения минеральных удобрений на сортах и гибридах подсолнечника разных групп спелости;

Научная новизна. Впервые на южных черноземах Поволжья в сопоставимых условиях изучена отзывчивость на минеральные удобрения ультраскороспелых, скороспелых и раннеспелых сортов и гибридов подсолнечника. Выявлены сорта и гибриды, отличающиеся повышенной отзывчивостью на минеральные удобрения в черноземной степи Поволжья. Определены оптимальные дозы азотно-фосфорных удобрений для почв со средней обеспеченностью питательными веществами. Для этой зоны установлены размеры общего выноса и потребления на единицу урожая азота, фосфора и калия сортами и гибридами различных групп спелости. Определены коэффициенты водопотребления удобренными и неудобренными посевами подсолнечника в Правобережье Саратовской области. Установлено влияние минеральных удобрений на выход растительного масла с единицы площади. Практическая значимость. Использование в зоне южных черноземов Поволжья определенных оптимальных доз минеральных удобрений для сортов и гибридов подсолнечника различных групп спелости позволяет дополнительно получать 0,55 т/га семян ультраскороспелых сортов, 0,85 т/га скороспелых и 1,00 т/га раннеспелых сортов и гибридов. В денежном выражении это составляет соответственно 3929; 5739,8 и 6654,2 руб./га дополнительного дохода (в ценах 2005г.).

Основные положения, выносимые на защиту:

· При возделывании на южных черноземах Поволжья раннеспелых сортов и гибридов подсолнечника требуются более высокие дозы азотно-фосфорных удобрений, чем для ультраскороспелых сортов.

· С увеличением продолжительности вегетационного периода подсолнечника повышается вынос питательных веществ.

· Внесение азотно-фосфорных удобрений увеличивает выход масла с единицы посевной площади и повышает окупаемость используемых удобрений.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава СГАУ им. Н.И. Вавилова (Саратов, 2004, 2005), международной научной конференции в Оренбургском ГАУ «Повышение устойчивости биоресурсов на адаптивно-ландшафтной основе (Оренбург, 2003) и на ежегодных научно-практических семинарах специалистов сельского хозяйства Саратовского района (Саратов, 2003, 2005).

Реализация результатов исследований. Результаты диссертационной работы прошли производственную проверку и использовались в 2004 г. в КФХ «Королев В.П.» Петровского района Саратовской области на площади 252 га, в 2005 г. - в ООО «Куликовское-1» Татищевского района на площади 134 га и в 2006 г. в ООО «Аграрий» Саратовского района на площади 224 га. Внесение минеральных удобрений N40P30 при посеве ультраскороспелых и скороспелых сортов и гибридов позволило получить дополнительно 0,52 т/га; 0,48 т/га и 0,44 т/га маслосемян соответственно.

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 5 статьях, в том числе 1 - в реферируемом журнале. Общий объем работ 5,5 п.л., в том числе доля автора - 2,4 п.л.

Степень личного участия. Закладка полевых опытов, проведение наблюдений и следований, обработка экспериментального материала проводились лично соискателем. Агрохимические анализы почвы и растений выполнялись в ПИСХ «Саратовская» и «Балашовская».

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 153 страницах компьютерного текста, включая 37 таблиц и 9 рисунков. Состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству и списка литературы (150 названий). В приложении помещено 30 таблиц.

урожай подсолнечник минеральный удобрение

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Полевые опыты по удобрению сортов и гибридов подсолнечника проводились в 2001-2004 гг. на землях ОАО «Аграрий» Саратовского района. Почва - чернозем южный тяжелосуглинистый, среднемощный, среднегумусный. Содержание гумуса в слое 0-40 см - 2,98%, общего азота - 0,232, валового фосфора - 0,121, валового калия -1,60%. Обеспеченность минеральным азотом средняя (67 мг/кг почвы легко гидролизуемого азота по Тюрину-Кононовой), доступным фосфором - низкая и средняя (20-30 мг/кг P2O5 по Мачигину), обменным калием - высокая (345 мг/кг К2О в 1%-ной углеаммионийной вытяжке), рН водн - 7,0-7,2.

Климат района проведения опытов - засушливый, коэффициент континентальности - 185 - 200 (средне и сильноконтинентальный). Сумма активных температур свыше 10 0 С составляет 2600 - 2800 0 С.За время исследований вегетационный период 2001 и 2004 гг. был среднезасушливый, 2002 г. - засушливый, 2003 г. - влажный, следовательно, опыты были поставлены в типичных для степной зоны почвенных и погодных условиях.

Полевые двухфакторные опыты включали 5 вариантов с удобрениями (контроль N20Р30, N40Р30, N60Р30, N60Р60), на которых высевались ультраскороспелые сорта подсолнечника (Скороспелый 87, Саратовский 82, Саратовский 20, Белгородский 94), скороспелые сорта и гибриды (Степной 81, Санмарин 370, Юбилейный 75, Триумф 94), и раннеспелые (Саратовский 85, ЮВС-3, Санмарин 361), Общая площадь одной делянки составляла 224 м2, учетная - 120 м2. Повторность опытов - четырехкратная; расположение делянок - систематическое четырехъярусное. Все три опыта с сортами и гибридами различных групп спелости располагались на одном поле. В опытах под вспашку вносили аммофос и аммиачную селитру после их предварительного смешивания. Агротехника на опытных участках была общепринятой для данной микрозоны Саратовской области. Семена подсолнечника высевали сеялкой СУПН-8.

В посевах подсолнечника определяли запасы влаги в слое 0-100 см (всходы, уборка) термовесовым методом. При появлении всходов, в цветение и перед уборкой отбирали пробы почвы по слоям 0-20 и 20-40 см. В них определяли содержание нитратного азота (по Грандваль-Ляжу), обменного аммония (с реактивом Несслера), доступного фосфора (по Мачигину) и обменного калия (в 1%-ной углеаммонийной вытяжке).

В посевах подсолнечника фиксировали наступление фенологических фаз, измеряли высоту растений в фазы 3-5 листьев, цветения и созревания. В эти же фазы определяли прирост сырой и сухой массы, а из растительных образцов отбирали пробы для химического анализа. В них определяли фосфор и калий после мокрого озоления по методу Гинзбург-Щегловой. Структуру биологического урожая устанавливали путем разбора снопового материала. Содержание жира в семенах определяли экстаракцией эфиром по Рушковскому.

Уборку урожая осуществляли поделяночно комбайном с последующим пересчетом массы семян на 100% чистоту и 14% влажность.

Статистическая обработка урожайных данных проводилась по методике Доспехова (1985) с использованием компьютерных программ. Экономическая оценка изучаемых вариантов удобрений выполнялась по методикам, разработанным ВИУА и утвержденным РАСХН, с использованием технологических карт на возделывание подсолнечника.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Пищевой режим почвы

В посевах подсолнечника максимальное содержание нитратного и аммиачного азота на всех вариантах опыта, включая контроль, отмечалось в фазу всходов растений. При этом, в течение трех лет исследований из четырех содержание нитратного азота в слое 0-40 см преобладал над содержанием обменного аммония. Только лишь в 2003 г. наблюдалась обратная картина. Внесение минеральных удобрений повышало содержание в почве как нитратного, так и аммиачного азота. Накапливалось их тем больше, чем выше была доза азота во вносимых удобрениях. Так, в среднем за 4 года на контроле в фазу всходов подсолнечника запасы минерального азота (нитратный + аммиачный) в слое 0-40 см составляли 103-109 кг/га, а на варианте N60P60 - 137-139 кг/га. Особых различий в содержании минерального азота при выращивании различных групп спелости нами не обнаружено.

Оптимальный азотный режим почвы сохранялся до фазы образования корзинок подсолнечника. Затем в результате потребления растениями, снижения темпов нитрификации, миграции в нижележащие слои почвы содержание азота, доступного для корней подсолнечника, снижалось. По сравнению с весенним сроком определения перед уборкой в слое 0-40 см нитратного и аммонийного азота было в 2,5-3 раза меньше. При этом особых различий между разноудобренными вариантами к уборке уже не отмечалось. В целом можно отметить, что во все годы исследований, азотный режим почвы не являлся фактором, лимитирующим продуктивность подсолнечника.

В начальный период роста отмечались также различия в содержании доступного фосфора в почве удобренных и контрольных делянок. К середине вегетационного периода (образование корзинки) на всех изучаемых вариантах доступного P2O5 было столько же, как и в начальный период роста и эта картина сохранялась до конца вегетации. На запасы подвижного фосфора существенно влияли погодные условия вегетационного периода: во влажном 2003 г. его было почти в 2 раза больше, чем в засушливом 2002 г.

В целом, можно отметить, что на удобренных вариантах доступного Р2О5 в среднем за 4 года было на 28-55 кг/га больше, чем на контроле. Никаких различий в фосфатном режиме под сортами и гибридами различных групп спелости не обнаружено.

Содержание обменного калия в посевах подсолнечника разных групп спелости по срокам взятия проб не выходило за пределы одной группы обеспеченности. Зато количество обменного калия существенно варьировало по годам исследований: во влажном 2003 г. его содержание было самым низким за весь период исследований. Но в целом обеспеченность растений этим элементом была высокой.

Запасы влаги в почве и водопотребление растений

В среднем за 4 года перед посевом в слое почвы 0-150 см содержалось 165,3 - 173, 1 мм доступной для растений влаги. Суммарный расход продуктивной влаги (влагозапасы + осадки) в среднем за период наблюдений в посевах ультраскороспелых сортов составил 329,8 мм, скороспелых сортов и гибридов - 356,4 мм, раннеспелых - 375,2 мм.

Коэффициенты водопотребления удобренных посевов ультраскороспелых сортов были на 20-40% ниже, чем у контрольных. Скороспелые сорта и гибриды на удобренном фоне снижали водопотребление на единицу урожая на 16-25%, а раннеспелые на 25-40%.

Рост и развитие растений подсолнечника

Минеральные удобрения не оказали никакого влияния на энергию прорастания семян и полноту всходов изучаемых сортов и гибридов.

На продолжительность вегетационного периода влияние изучаемых удобрений было неоднозначным. У таких сортов и гибридов как Белгородский 94, Юбилейный-75, Триумф, ЮВС-3 и Санмарин 361 удобрения на 2-3 дня удлиняли период цветение-созревание и, соответственно, общую продолжительность вегетационного периода. Действие минеральных удобрений на прохождение фенологических фаз у других изучаемых сортов и гибридов не зафиксировано.

Изучаемые сорта и гибриды имели заметные различия по величине сухой надземной биомассы. Максимальные значения показали Саратовский 20, Триумф 94, ЮВС-3 и Санмарин 361. Минеральные удобрения оказывали положительное влияние на темпы прироста сухой надземной массы, на всех изучавшихся сортах и гибридах это проявлялось уже, начиная с фазы всходов.

Под влиянием минеральных удобрений заметно изменялся химический состав растений. Удобренные растения содержали больше азота, фосфора и калия. Причем не только в семенах, но и вегетативной массе. Так, к уборке в семенах удобренных растений азота было больше на 0,10-0,14% (в абсолютных значениях), а в стеблях - на 0,12-0,13%. Аналогичное наблюдалось также в отношении фосфора и калия. При этом максимальное содержание фосфора отмечено в семенах, а калия - в корзинках подсолнечника.

Вынос питательных веществ

Вынос азота растениями подсолнечника на контрольном варианте в среднем за четыре года колебался от 51,5 (Саратовский 82) до 70,2 кг/га (Санмарин 361). Удобренные растения выносили 64,7 (Саратовский 82) - 96,7 кг/га (ЮВС-3). Вынос данного элемента у других изучаемых сортов и гибридов не выходил за пределы указанных величин (табл. 1). Расчеты показали, что на одну тонну семян с соответствующим количеством побочной продукции вынос азота неудобренными растениями у большинства сортов и гибридов составлял 39-45 кг/т, а удобренными - 43-45 кг/т. При этом значительная доля азота отчуждается с семенами. Вынос с листьями составляет порядка 10-12 кг/га, примерно столько же с пустыми корзинками и ориентировочно 3-5 кг/га со стеблями.

Таблица 1. Вынос питательных веществ сортами и гибридами подсолнечника, кг/га (среднее за 2001 - 2004 гг.)

Сорта и гибриды

Без удобрений

N40P30

N

P2O5

K2O

N

P2O5

K2O

Ультраскороспелые

Скороспелый 87 (St)

54,9

23,5

84,4

73,8

31,9

117,8

Саратовский 82

51,5

21,3

90,8

64,7

28,4

107,9

Саратовский 20

60,4

25,7

98,3

80,9

34,3

128,9

Белгородский 94

55,8

24,4

94,3

79,3

34,5

125,9

Скороспелые

Степной 81 (St)

51,5

23,1

83,3

74,0

33,7

129,8

Санмарин 370

64,7

30,0

93,5

79,7

41,2

136,9

Юбилейный 75

62,4

28,9

95,1

88,5

40,2

146,6

Триумф 94

69,7

30,0

98,2

93,2

40,8

146,3

Раннеспелые

Скороспелый 85 (St)

54,8

24,2

95,4

87,3

41,0

158,8

ЮВС-3

66,6

29,1

112,6

96,7

45,0

175,8

Санмарин 361

70,2

30,4

124,2

96,2

42,8

177,8

Вынос фосфора сортами и гибридами подсолнечника различных групп спелости на неудобренном фоне практически был одинаковым- от 23,1 кг/га у скороспелых, до 24,2 кг/га у раннеспелых. При внесении N40P30 вынос данного элемента увеличился примерно на одну треть. Среди ультраскороспелых сортов максимальный вынос фосфора отмечен у сорта Белгородский 94 (34,5 кг/га), скороспелых - Санмарин 370 (41,2 кг/га), раннеспелых - ЮВС-3 (45,0 кг/га). Больше всего фосфора отчуждалось с семенами подсолнечника. С вегетативной массой его вынос был значительно меньше: в зависимости от сортовых особенностей вынос с корзинками составлял 4,5 - 6 кг/га. Вынос фосфора на 1 т продукции неудобренными растениями составлял 18,3 - 19,6 кг/т, удобренными 18,9 - 21,0 кг/т.

В наших опытах калийные удобрения не выносились. Однако, удобренные растения в силу их лучшего развития выносили калия больше, чем контрольные. При этом больше всего калия выносили раннеспелые гибриды. В отличие от азота и фосфора, калия больше всего отчуждалось с вегетативной массой: примерно в 4,0 - 4,5 раза больше, чем с семенами. С корзинками изучаемые сорта и гибриды выносили 35-55 кг/га K2O, со стеблями - 30-33 кг/га и листьями - 16-23 кг/га. На 1 т маслосемян и соответствующее количество вегетативной массы потребление калия составило 60,6-73,9 кг/т. Особых различий между изучаемыми сортами и гибридами по выносу данного элемента нами не обнаружено.

Урожайность семян подсолнечника

В группе ультраскороспелых сортов на всех изучаемых агрохимических фонах (включая контроль) Саратовский 82 достоверно уступал районированному стандарту Скороспелый 87. На уровне районированного стандарта находились сорта Саратовский 20 и Белгородский 94. Для них наиболее эффективной оказалась доза минеральных удобрений N40P30. Она обеспечила прирост урожая в среднем за 4 года на 0,33-0,45 т/га маслосемян. Дальнейшее повышение дозы минеральных удобрений для ультраскороспелых сортов положительного эффекта не давало.

Таблица 2. Влияние минеральных удобрений на урожай семян сортов и гибридов подсолнечника, т/га

Вариант

Сорт

2001г.

2002г.

2003г.

2004г.

Среднее

1

2

3

4

5

6

7

Ультраскороспелые сорта

Без удобрений

1. Скороспелый 87 (St)

1,13

1,24

1,19

1,24

1,20

2. Саратовский 82

0,82

0,86

0,94

0,98

0,90

3. Саратовский 20

-

1,24

1,26

1,48

1,33

4. Белгородский 94

1,17

1,29

1,26

1,39

1,28

N20P30

1. Скороспелый 87 (St)

1,41

1,52

1,45

1,39

1,44

2. Саратовский 82

1,01

1,10

1,23

1,24

1,14

3. Саратовский 20

-

1,43

1,52

1,50

1,48

4. Белгородский 94

1,43

1,56

1,49

1,63

1,53

N40P30

1. Скороспелый 87 (St)

1,63

1,70

1,78

1,51

1,66

2. Саратовский 82

1,20

1,19

1,51

1,49

1,35

3. Саратовский 20

-

1,59

1,70

1,69

1,66

4. Белгородский 94

1,68

1,77

1,68

1,77

1,73

N60P30

1. Скороспелый 87 (St)

1,68

1,79

1,83

1,58

1,72

2. Саратовский 82

1,22

1,34

1,54

1,52

1,41

3. Саратовский 20

-

1,62

1,70

1,73

1,68

4. Белгородский 94

1,64

1,83

1,71

1,80

1,75

N60P60

1. Скороспелый 87 (St)

1,64

1,73

1,82

1,56

1,69

2. Саратовский 82

1,29

1,37

1,53

1,54

1,43

3. Саратовский 20

-

1,68

1,72

1,71

1,70

4. Белгородский 94

1,67

1,80

1,76

1,79

1,76

НСР05, т

общ.

0,22

0,29

0,30

0,21

удобр

0,11

0,14

0,15

0,17

сорт.

0,10

0,11

0,14

0,12

Скороспелые сорта и гибриды

Без удобрений

1. Степной 81 (St)

1,16

1,28

1,21

1,39

1,26

2. Санмарин 370

1,79

1,68

1,69

1,98

1,78

3. Юбилейный 75

1,43

1,38

1,41

1,74

1,49

4. Триумф 94

1,68

1,51

1,47

1,82

1,62

N20P30

1. Степной 81 (St)

1,39

1,48

1,45

1,52

1,46

2. Санмарин 370

1,81

1,77

1,88

2,19

1,91

3. Юбилейный 75

1,74

1,70

1,68

1,97

1,77

4. Триумф 94

1,85

1,79

1,79

2,01

1,86

N40P30

1. Степной 81 (St)

1,62

1,57

1,73

1,77

1,67

2. Санмарин 370

2,11

2,01

2,01

2,29

2,11

3. Юбилейный 75

1,99

1,96

1,97

2,14

2,02

4. Триумф 94

2,05

1,97

2,11

2,26

2,10

N60P30

1. Степной 81 (St)

1,64

1,65

1,80

1,90

1,75

2. Санмарин 370

2,06

2,00

2,10

2,20

2,09

3. Юбилейный 75

2,00

2,06

1,99

2,24

2,07

4. Триумф 94

1,99

1,99

2,08

2,29

2,09

N60P60

1. Степной 81 (St)

1,68

1,66

1,76

1,88

1,75

2. Санмарин 370

2,17

2,05

2,07

2,23

2,13

3. Юбилейный 75

2,08

1,99

2,06

2,15

2,08

4. Триумф 94

2,07

1,98

2,10

2,28

2,11

НСР05, т

общ.

0,19

0,21

0,25

0,27

удобр

0,12

0,16

0,13

0,14

сорт.

0,14

0,11

0,13

0,12

Раннеспелые сорта и гибриды

Без удобрений

1. Саратовский 85 (St)

1,23

1,29

1,16

1,63

1,35

2. ЮВС-3

1,61

1,82

1,60

2,02

1,76

3. Санмарин 361

1,90

1,84

1,68

2,04

1,77

N20P30

1. Саратовский 85 (St)

1,54

1,61

1,67

1,97

1,70

2. ЮВС-3

1,93

1,74

1,82

2,22

1,93

3. Санмарин 361

2,07

1,38

1,73

2,14

1,98

N40P30

1. Саратовский 85 (St)

1,99

1,93

2,00

2,21

2,03

2. ЮВС-3

2,28

2,06

2,17

2,33

2,21

3. Санмарин 361

2,41

2,19

1,98

2,44

2,26

N60P30

1. Саратовский 85 (St)

2,18

2,17

2,14

2,44

2,23

2. ЮВС-3

2,31

2,23

2,29

2,51

2,34

3. Санмарин 361

2,50

2,33

2,15

2,40

2,35

N60P60

1. Саратовский 85 (St)

2,23

2,19

2,12

2,40

2,24

2. ЮВС-3

2,29

2,25

2,33

2,47

2,34

3. Санмарин 361

2,55

2,28

2,22

2,48

2,38

НСР05, т

общ.

0,23

0,45

0,35

0,27

удобр

0,17

0,18

0,23

0,16

сорт.

0,11

0,12

0,16

0,17

Среди скороспелых сортов и гибридов без внесения удобрений самую высокую продуктивность показал гибрид Санмарин 370 (табл.2). Ему несколько уступил гибрид Триумф. Эти же гибриды имели максимальную для условий наших экспериментов продуктивность и на удобренных вариантах, лучшим из которых для этой группы спелости стал N40P30. Увеличение дозы удобрений для подсолнечника этой группы спелости положительного значения не имело, поскольку не сопровождалось ростом урожая. Однако следует отметить, что гибриды Триумф и Степной 81 дали более высокие прибавки урожая от удобрений, чем Санмарин 370. Раннеспелые сорта и гибриды максимальные урожаи показали при внесении N60P30 (табл.2). На этом варианте прибавка урожая семян от удобрений у Саратовского 85 составила 0,88 т/га. Это самый высокий результат среди изученных сортов и гибридов разных групп спелости (табл. 2 - 4).

Окупаемость применяемых минеральных удобрений зависела от дозы и биологических особенностей сортов и гибридов (табл.3).

Таблица 3. Окупаемость 1 кг д.в. удобрений урожаем семян подсолнечника, кг (среднее за 2001-2004 гг.)

Сорта и гибриды

N20P30

N40P30

N60P30

N60P60

Ультраскороспелые

Скороспелый 87

4,8

6,6

5,8

4,1

Саратовский 82

4,8

6,4

5,7

4,4

Саратовский 20

3,0

4,7

3,9

3,1

Белгородский 94

5,0

6,4

5,2

4,0

Скороспелые

Степной 81

4,0

5,9

5,4

4,1

Санмарин 370

2,6

4,7

3,4

2,9

Юбилейный 75

5,6

7,6

6,4

4,9

Триумф

4,8

6,9

5,2

4,1

Раннеспелые

Саратовский 85

7,0

9,7

9,8

7,4

ЮВС-3

3,4

6,4

6,4

4,8

Санмарин 361

4,2

7,0

6,4

5,1

Максимальных значений этот показатель достиг при возделывании раннеспелого сорта Саратовский 85 на фоне N60P30 - 9,8 кг маслосемян на 1 кг д.в. удобрений. Низкая окупаемость вносимых удобрений отмечалась при возделывании ЮВС - 3, Санмарин 370 и Саратовского 20.

Сбор масла

Минеральные удобрения оказали незначительное влияние на процентное содержание жира в ядре и лузжистость семян подсолнечника. Поэтому повышенный сбор масла на удобренных делянках обусловлен в основном более высоким урожаем семян (табл.4). Максимальный выход масла с единицы площади (1194 кг/га) зафиксирован при возделывании гибрида Санмарин 361 на фоне N60P30. Более тонны масла с гектара обеспечили сорта и гибриды ЮВС - 3, Саратовский 85, Триумф, Юбилейный 75, Санмарин 370.

Таблица 4. Влияние минеральных удобрений на выход масла у сортов и гибридов подсолнечника, кг/га (среднее за 2001-2004 гг.)

Сорта и гибриды

Варианты опыта

N20P30

N40P30

N60P30

N60P60

N20P30

Ультраскороспелые

1. Скороспелый 87

638

772

876

904

879

2. Саратовский 82

401

517

606

629

638

3. Саратовский 20

709

831

887

895

919

4. Белгородский 94

652

787

885

884

881

Скороспелые

1. Степной 81

627

735

838

865

857

2. Санмарин 370

912

997

1093

1068

1081

3. Юбилейный 75

759

917

1031

1046

1046

4. Триумф

849

977

1074

1069

1074

Раннеспелые

1. Саратовский 85

721

912

1088

1185

1185

2. ЮВС-3

889

979

1120

1177

1178

3. Санмарин 361

904

1021

1161

1194

1211

Без внесения удобрений выход масла составил в среднем за четыре года исследований от 401 кг/га (Саратовский 82) до 912 кг/га (Санмарин 370).

Математические модели зависимости урожайности подсолнечника от удобрений

На основании экспериментальных данных были построены математические модели зависимости продуктивности изучаемых сортов и гибридов от минеральных удобрений. Получены тесные линейные зависимости урожая семян подсолнечника от суммы азотных и фосфорных удобрений. Применительно к различным группам спелости они имеют следующий вид:

· Ультраскороспелые:Y = 0,0043 х NP + 1,2027 R = 0,69

· Скороспелые: Y = 0,0043 х NP + 1,568 R = 0,64

· Раннеспелые: Y = 0,0064 х NP + 1,635 R = 0,78

Линейные зависимости урожайности сортов и гибридов различных групп спелости от дозы азотных и фосфорных удобрений имеют следующий вид:

· Ультраскороспелые: Y = 1,207 + 0,007 х N + 8,444 х 10 -4 х Р R = 0,71

· Скороспелые: Y = 1,573 + 0,007 х N + 8,768 х 10 -4 х Р R = 0,66

· Раннеспелые:Y = 1,643 + 0,011 х N + 2,041 х 10 -4 х Р R = 0,81

Линейные (так же как и нелинейные) модели показали на более высокую потребность изученных сортов и гибридов в азотных удобрениях по сравнению с фосфорными.

Экономическая эффективность минеральных удобрений

В таблице 5 приводятся результаты экономической оценки по сортам и гибридам, показавшим максимальные значения по тому или иному агрохимическому фону.

На всех удобренных вариантах самый высокий условно-чистый доход получен при возделывании раннеспелого гибрида Санмарин 361. Среди изучавшихся вариантов по удобрениям лучшим по условно-чистому доходу и уровню рентабельности стал N60P30. Из группы скороспелых гибридов выделился Санмарин 370, который для своей группы спелости наилучшие результаты показал при внесении N40P30. Этот же вариант по результатам экономической оценки оказался лучшим и при возделывании ультраскороспелых сортов. Следует также отметить, что все изучаемые дозы удобрений снижали уровень рентабельности по сравнению с неудобренным контролем.

Таблица 5. Экономическая эффективность использования минеральных удобрений при возделывании сортов и гибридов подсолнечника разных групп спелости (среднее за 2001-2004 гг.)

Сорта и гибриды

Урожай, т/га

Стоимость валовой продукции руб./га

Условно-чистый доход, руб./га

Себестоимость продукции руб./т

Уровень рентабельности, %

Без удобрений

Саратовский 20

1,33

6211,8

3163,0

2292

103,7

Санмарин 370

1,78

8294,8

5246,0

1713

172,1

Санмарин 361

1,77

8248,2

5199,4

1722

170,5

N20P30

Белгородский 94

1,53

7120,8

3360,2

2464

89,1

Санмарин 370

1,91

8900,6

5131,0

1974

136,1

Санмарин 361

1,98

9226,8

5457,2

1904

144,8

N40P30

Белгородский 94

1,73

8061,8

3929,0

2331

97,4

Санмарин 370

2,11

9832,6

5799,8

1911

143,8

Санмарин 361

2,26

10531,6

6498,8

1915

151,2

N60P30

Белгородский 94

1,75

8155,0

3858,2

2455

89,7

Санмарин 370

2,09

9739,4

5442,6

2056

126,7

Санмарин 361

2,35

10951,0

6654,2

1836

154,9

N60P60

Белгородский 94

1,76

8201,6

3448,8

2700

72,6

Санмарин 370

2,13

9925,8

5173,0

2231

108,2

Санмарин 361

2,38

11090,8

6328,0

1997

133,1

ВЫВОДЫ

1. Отзывчивость подсолнечника на минеральные удобрения зависела от сортовых особенностей. Ультраскороспелые сорта подсолнечника лучше всего отзывались на внесение N40P30, что позволило увеличить урожай маслосемян на 0,33-0,45 т/га.

2. В группе скороспелых сортов и гибридов максимальную продуктивность (2,10-2,11 т/га) и лучшую отзывчивость на удобрения в дозе N40P30 (0,33-0,48 т/га) показали гибриды Санмарин 370 и Триумф 94. Они же превысили по урожайности районированный стандарт Степной 81 на 0,41-0,43 т/га.

3. Для раннеспелых сортов и гибридов оптимальная доза минеральных удобрений была N60P30. Она обеспечила прирост урожая от 0,58 т/га (ЮВС-3, Санмарин 361) до 0,88 т/га (Саратовский 85).

4. За четыре года исследований максимальную продуктивность среди ультраскороспелых сортов показал Белгородский 94 (1,73 т/га). Из скороспелых сортов и гибридов - Санмарин 370 и Триумф 94 (2,11 и 2,10 т/га соответственно), раннеспелых - ЮВС-3 и Санмарин 361 (2,34 и 2,35 т/га соответственно). Раннеспелые гибриды показали и самую высокую окупаемость 1 кг д.в. удобрений урожаем - 8,8 - 9,8 кг маслосемян против 6,9 - 7,6 кг на скороспелых сортах и гибридах.

5. Экономическая эффективность применения минеральных удобрений зависела от биологических и сортовых особенностей подсолнечника. Среди ультраскороспелых сортов максимальный условно чистый доход 3924,0 руб./га при уровне рентабельности 97,4% от внесения N40P30 обеспечил Белгородский 94. На скороспелых сортах и гибридах от этой же дозы удобрений условно чистый доход составил 5753,2 - 5799,8 руб./га с уровнем рентабельности 142,7 - 143,8% (Санмарин 370, Триумф). При возделывании раннеспелых сортов и гибридов внесение N60P30 позволило получить 6607,6 - 6654,2 руб./га условно чистого дохода с уровнем рентабельности 153,8 - 154,9% (ЮВС-3, Санмарин 361).

6. Минеральные удобрения не оказали ощутимого влияния на относительное (процентное) содержание жира в маслосеменах. Но благодаря более высокому урожаю семян сбор масла при внесении удобрений увеличился у ультраскороспелых сортов на 178 кг/га, скороспелых сортов и гибридов - на 182 кг/га, раннеспелых сортов и гибридов - на 290 кг/га.

7. В среднем за четыре года суммарное водопотребление из слоя почвы 0-150 см составило в посевах ультраскороспелых сортов 330 мм, у скороспелых сортов и гибридов - 356 мм и у раннеспелых 375 мм продуктивной влаги. Минеральные удобрения снижали коэффициент водопотребления ультраскороспелых сортов на 20-40%, скороспелых - на 16-25% и раннеспелых - на 25-40%.

8. Минеральные удобрения оказали положительное влияние на пищевой режим почвы в слое 0-40 см. От фазы всходов до образования корзиной в удобренной почве содержалось нитратного и аммонийного азота больше, чем на контроле (в среднем 15-35 кг/га). Удобрения улучшали и фосфатный режим почвы. Динамика обменного калия не зависела от степени удобренности почвы. В наших опытах не удалось выявить какой-либо четко выраженной зависимости между скороспелостью изучаемых сортов и их пищевым режимом.

9. Общая продолжительность вегетационного периода у изучаемых сортов и гибридов увеличивалась от группы ультраскороспелых к раннеспелым. Минеральные удобрения у большинства сортов и гибридов, как правило, удлиняли период «цветение - созревание» подсолнечника на 1-3 дня.

10. Удобренные растения (по сравнению с контрольными) накапливали надземную массу опережающими темпами. При этом увеличивалась не только масса семян, но и вегетативных органов, в первую очередь, стеблей и пустых корзинок.

11. В условиях наших экспериментов не удалось обнаружить каких-либо сортовых различий в химическом составе растений подсолнечника. Зато у всех изучаемых сортов и гибридов удобренные растения (по сравнению с контрольными) больше накапливали азота, фосфора, калия как в семенах, так и в стеблях, листьях и корзинках.

12. На 1 т семян и соответствующее количество вегетативной массы у большинства сортов вынос азота составил 40,9 - 45,8 кг/т, фосфора - 17,9 - 20,4 кг/т, калия - 70,3 - 79,5 кг/т. При этом сорт Саратовский 82 на единицу продукции расходовал питательных веществ больше, а гибрид Санмарин 370 меньше указанных значений. Удобренные растения всех сортов и гибридов по выносу элементов питания превышали контрольные.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В зоне южных черноземов Поволжья при возделывании ультраскороспелых и скороспелых сортов и гибридов вносить азотно-фосфорные удобрения в дозе N40P30, а для раннеспелых сортов и гибридов - N60P30. Предлагается возделывать сорта и гибриды, отличающиеся высокой продуктивностью и отзывчивостью на удобрения: Белгородский 94 (ультраскороспелые), Санмарин 370, Триумф 94 (скороспелые), ЮВС-3, Санмарин 361 (раннеспелые).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Желудков В.Г. Влияние удобрений и гербицидов на урожай семян подсолнечника в степном Правобережье / Желудков В.Г. / Материалы Международной конференции «Повышение устойчивости биоресурсов на адаптивно-ландшафтной основе» - Оренбург, 2003. ч.1. С.65-69.

2. Пронько В.В. Продуктивность сортов и гибридов подсолнечника на южных черноземах Поволжья / Пронько В.В., Желудков В.Г. / Материалы Международной конференции «Повышение устойчивости биоресурсов на адаптивно-ландшафтной основе» - Оренбург, 2003. ч.1. С.81-85.

3. Пронько В.В. Отзывчивость новых сортов и гибридов подсолнечника на удобрения / Пронько В.В., Желудков В.Г. - Саратов, изд-во Мустанг плюс, 2006. - 20 с.

4. Желудков В.Г. Возделывание подсолнечника на черноземных почвах Поволжья / Желудков Г.А., Желудков В.Г., Пронько В.В. - Саратов, изд-во Орион, 2006. - 48 с.

5. Пронько В.В. Влияние минеральных удобрений на урожай семян подсолнечника и вынос питательных веществ / Пронько В.В., Желудков В.Г. - Вестник СГАУ им Н.И.Вавилова, 2007, №1, C. 23-26.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.