Влияние агротехнических приемов на урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области

Наибольших размеров площадь листовой поверхности сахарной свеклы у всех изучаемых гибридов достигала при учете на 1-е августа. В варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками самая большая площадь листьев наблюдалась у гибрида Пилот - 42,9 тыс. м²/га, что превышало аналогичный показатель на других вариантах в среднем на 0,9 - 4,8 тыс. м² /га.

В 2009 и 2011 годах к началу уборки площадь листьев у всех гибридов увеличивалась. В эту фазу самая высокая ассимиляционная поверхность была отмечена на вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработками, что соответственно составляла у Пилота 40,6 - 42,9 и 39,0 - 41,8 тыс. м²/га, у РМС - 34,6 - 37,7 и 34,3 - 36,5 тыс. м²/га соответственно.

Вследствие засушливого периода 2010 года во время смыкания листьев в рядках, площадь листовой поверхности существенно снизилась у всех гибридов из-за отмирания нижних листьев и составила к моменту уборки у гибрида Пилот 26,1 - 29,7 тыс. м²/га и у РМС - 19,1 - 22,7 тыс. м²/га, в результате чего была получена более низкая урожайность.

Агротехнические приемы не оказывали существенного влияния на площадь листовой поверхности, однако было отмечено ее снижение в варианте с тремя гербицидными обработками, что обусловлено фитотоксическим действием гербицидов. На формирование площади листовой поверхности оказывали влияние нормы высева семян. К периоду уборки в среднем за 3 года исследований при норме высева 5,5 шт./погонный метр у гибрида Пилот отмечена наибольшая площадь листовой поверхности - 42,9 тыс. м²/га. При уменьшении нормы высева увеличивается площадь питания каждого растения, что способствует развитию мощного листового аппарата. При нормах высева 6,0 и 6,5 шт./погонный метр площадь листовой поверхности была немного меньше и составила 42,0 и 40,6 тыс. м²/га.

Важную роль в формировании урожая играет продуктивность работы ассимиляционного аппарата, которая выражается чистой продуктивностью фотосинтеза (ЧПФ).

Определение ЧПФ в наших опытах показало, что у гибридов Пилот и РМС в течение вегетации она менялась по годам и фазам роста и развития. В межфазный период 4 пары настоящих листьев - смыкание листьев в междурядьях этот показатель достигал своего максимального значения. К моменту уборки в период с пониженной ФАР чистая продуктивность снижается на 9 - 12 % в связи с отмиранием нижних листьев.

При изучении вопроса влияния норм высева на продуктивность фотосинтеза выявлено, что с увеличением густоты посева с 5,5 до 6,5 штук на погонный метр ЧПФ изменяется во всех вариантах не существенно. Однако было отмечено, что с увеличением нормы высева до 6,5 семян на погонный метр значение ЧПФ снижалось во всех вариантах опыта.

Если нормы высева не оказывали существенного влияния на продуктивность фотосинтеза, то приемы агротехники на показатели ЧПФ оказали определенное влияние (рисунок 1).

Так у гибридов Пилот и РМС-70 наиболее высокая величина ЧПФ была отмечена в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой, где значения продуктивности фотосинтеза в среднем за вегетацию составили у Пилота - 6,4 и 6,8 и РМС - 70 - 5,2 и 5,6 г/м² в сутки на 1 га.

Рис.1. Чистая продуктивность фотосинтеза гибридов сахарной свеклы в среднем за вегетацию в зависимости от приемов ухода за посевами и норм высева семян, г/мІ в сутки на 1 га, 2009-2011 гг.

1.5. Динамика накопления сухой массы урожая сахарной свеклы

В наших исследованиях в течение второй половины вегетации за короткий промежуток времени нарастало до половины сухого вещества от массы на конец вегетации.

На динамику накопления сухого вещества определенное влияние оказывали агротехнические приемы.

В период от смыкания листьев в рядках до начала уборки накопление сухого вещества в большей степени определялось продуктивностью фотосинтеза. Так к моменту уборки сухая масса возросла в среднем у Пилота в 6,5 раз, у РМС - в 6 раз, причем, эти приросты были наибольшими в вариантах с одной гербицидной и двумя междурядными обработками и двумя гербицидными и одной междурядной обработкой.

Кроме приемов агротехники на накопление сухой массы урожая определенное влияние оказывали нормы высева семян.

В наших исследованиях четко прослеживается следующая закономерность: с увеличением нормы высева семян увеличивается урожай сухой массы во всех вариантах опыта.

2. ЗАВИСИМОСТЬ УРОЖАЙНОСТИ И КАЧЕСТВА ГИБРИДОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ ОТ ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ И НОРМ ВЫСЕВА СЕМЯН

2.1. Урожайность сахарной свеклы в зависимости от агротехнических приемов и норм высева семян

Из результатов исследований, проведенных в 2009 - 2011 гг. было отмечено, что нарастание площади листьев и массы корнеплода в варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками проходило более интенсивно, по сравнению с другими вариантами опыта, что в конечном итоге положительно сказалось на урожайности гибридов.

Немаловажную роль в формировании урожайности корнеплодов сыграли нормы высева семян. Наибольшая урожайность в среднем за 3 года сформировалась при норме высева 6,0 семян на погонный метр (таблица 1).

В среднем по всем вариантам она составила у Пилота 40,2 т/га, у РМС - 24,6 т/га, что превышало урожайность, полученную при нормах 5,5 и 6,5 семян на погонный метр у гибрида Пилот на 2,8 и 6,2 т/га, у РМС - на 0,7 и 3,3 т/га соответственно. При данной норме высева отмечена наибольшая масса корнеплода и густота стояния перед уборкой, а также наименьшая засоренность посевов.

Таблица 1 - Урожайность сахарной свеклы в зависимости от приемов ухода за посевами, т/га, 2009-2011 гг.

2.2. Динамика нарастания массы корнеплодов сахарной свеклы

В варианте с одной междурядной и двумя химическими обработками самая большая масса корнеплода перед уборкой в среднем за период 2009 - 2011 гг. наблюдалась у гибрида Пилот, которая составила 550 грамм (при норме высева 6,0 семян на погонный метр), что превышало массу корнеплода гибрида РМС в том же варианте на 180 грамм.

Наибольшая масса корнеплода по всем вариантам опыта в среднем за 3 года отмечена при норме высева 6 семян на погонный метр, что было выше, чем при нормах высева 5,5 и 6,5 семян на погонный метр на 4 - 12% и 5 - 15% соответственно (таблица 2).

Соотношение массы ботвы и корнеплодов также показывает, что в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой листья работали более интенсивно, чем на других - к началу уборки соотношение между ботвой и корнеплодами - 1:1,5 и 1:1,6. В вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками соотношение - 1:1,7 и 1:1,8 соответственно.

2.3. Сахаристость и выход сахара корнеплодов сахарной свеклы

Результаты исследований показали, что среди изучаемых гибридов наиболее высокая сахаристость корнеплодов во всех вариантах опыта наблюдалась у гибрида РМС, составившая в среднем за годы исследований 19,3 %, у гибрида Пилот - 19,1%.

Нормы высева практически не оказывали влияния на накопление сахара в корнеплодах, однако было отмечено, что при их увеличении с 5,5 до 6,0 и 6,5 семян происходило незначительное увеличение сахаристости (таблица 2).

Таблица 2 - Влияние различных агротехнических приемов на некоторые элементы структуры урожая сахарной свеклы, 2009-2011 гг.

Конечная продуктивность посевов - сбор сахара с единицы площади, который находится в прямой зависимости от величины полученного урожая корнеплодов и от их сахаристости.

Установлено, что наиболее высокий сбор сахара получен у гибрида Пилот, составивший в среднем по всем вариантам 7,0 - 7,1 т/га. У отечественного гибрида РМС он составил - 4,5 - 4,6 т/га, что объяснялось более низкой урожайностью последнего.

Обобщая результаты исследований следует отметить, что на сахаристость и сбор сахара влияет множество факторов. В наших исследованиях на эти показатели оказывали большое влияние приемы ухода за посевами, особенности гибридов и метеорологические условия года.

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ УХОДА ЗА ПОСЕВАМИ

Исследованиями установлено, что самая высокая чистая прибыль с гектара посева получена при возделывании гибрида Пилот на фоне одной междурядной и двух гербицидных обработок, составившая 43,5 тыс. руб. (при норме высева 6,0 семян на погонный метр рядка). Это на 7,9 тыс. руб. больше, чем в варианте с двумя междурядными и одной гербицидной обработкой и на 7,7 - 11,1 тыс. руб., чем в вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками соответственно, так как повышение урожайности в данных вариантах не обеспечивало окупаемости затрат. Уровень рентабельности при этом составил соответственно 122,9; 104,6; 105,7 и 90,8%.

При возделывании отечественного гибрида РМС - 70 наиболее высокая прибыль получена также в варианте с одной междурядной и двумя химическими обработками, составившая 17,7 тыс. руб., в варианте с двумя междурядными и одной гербицидной обработкой - 16,4 тыс. руб. (при норме высева 6,0 семян на погонный метр рядка), с тремя междурядными обработками - 15,4 тыс. руб. и с тремя гербицидными обработками - 15,3 тыс. руб. (при норме высева 6,5 семян на погонный метр рядка). Уровень рентабельности составил 58,7; 53,9; 55,9 и 53,8 % соответственно.

Коэффициент энергетической эффективности максимального значения у Пилота достигал в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и с двумя междурядными и одной гербицидной обработкой (при норме высева 6,0 семян на погонный метр рядка), где он в среднем составлял соответственно 2,15 и 2,13.

В этих вариантах, по сравнению с другими приемами обработки, коэффициент энергетической эффективности в среднем был выше, чем в вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками на 0,1 - 0,15 и 0,07 - 0,12 доли соответственно. Коэффициент энергетической эффективности гибрида РМС - 70 во всех вариантах опыта был примерно одинаковым и составлял соответственно 1,96; 1,98; 1,92 и 1,9.

На данный коэффициент кроме приемов ухода оказывали влияние и нормы высева семян. Так, у гибридов Пилот и РМС - 70 при норме высева 6 семян на погонном метре во всех вариантах он достигал своего максимума.

Выводы

1. В условиях северо-запада Тамбовской области прием ухода за посевами, включающий одну междурядную обработку культиватором УСМК-5,4 на глубину 3-4 см. (сразу после появления полных всходов) и две гербицидные обработки (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой) способствовал получению наибольшей урожайности сахарной свеклы. Урожайность корнеплодов при применении данного приема в среднем за три года исследований по сравнению с тремя гербицидными обработками имела тенденцию роста у гибрида Пилот на 3,6 т/га и РМС-70- на 1,0 т/га. При применении двух междурядных и одной гербицидной обработок по сравнению с контролем урожайность была выше у гибрида Пилот на 0,6, РМС-70 - на 0,9 т/га. Урожайность корнеплодов при применении трех междурядных обработок у гибрида Пилот была ниже чем в контроле на 1,5, у РМС-70 на 0,1 т/га.

2. Полевая всхожесть семян незначительно изменялась по нормам высева, но заметно различалась в зависимости от гибридов и по годам. Наиболее благоприятные условия для появления всходов складывались в 2011 году, когда показатели полевой всхожести семян по всем нормам высева достигали в среднем 80%. Так у гибрида РМС-70 полевая всхожесть при норме высева 5,5 семян в среднем по вариантам опыта составила 55,95 %, при 6,0 - 58,0 и 6,5 - 60,6. У гибрида Пилот показатели полевой всхожести при нормах высева 5,5; 6,0; и 6,5 всхожих семян в среднем по вариантам составила 67,9; 71,1 и 73,3% соответственно.

3. У гибрида Пилот в среднем за три года исследований в фазе полных всходов сформировалось 82 - 103 тысяч растения на 1 га. К уборке количество растений сахарной свеклы уменьшилось на 11-17% и составило 73 - 86 тысяч. Тенденция снижения густоты к периоду уборки отмечена во всех вариантах опыта.

У гибрида РМС-70 выживаемость растений была наибольшей в вариантах с двумя междурядными и одной гербицидной обработками и с одной междурядной и двумя гербицидными обработками, где она составила соответственно 81 - 88% и 82 - 89%, что на 2-3% превышало выживаемость в других вариантах опыта.

4. Учёт численности сорных растений показал, что применение трёх гербицидных обработок способствовало увеличению засорённости посевов к моменту уборки. Если в период 1-3 пары настоящих листьев в среднем за 3 года исследований засорённость посевов в вариантах с междурядными обработками составляла от 56 до 62 шт./м², а при гербицидных - 43 - 54 шт./м², то перед уборкой наблюдалась обратная тенденция. Количество сорных растений при применении трёх гербицидных обработок была в среднем на 30-35% выше, чем при других приёмах ухода за посевами.

5. В среднем за период 2009-2011 гг. объемная масса пахотного слоя почвы в период появления полных всходов находилась в пределах 0,90-1,09 г/см³. Затем в течение вегетации плотность повышалась. К моменту 1-3 пары настоящих листьев в вариантах с тремя обработками посевов гербицидами объёмная масса почвы пахотного слоя составляла 1,20 г/см³, что на 0,01-0,03 г/см³ выше, чем в других вариантах. В фазу смыкания листьев в междурядьях в варианте с тремя междурядными обработками она была наименьшей и составляла 1,26 г/см³. В других вариантах опыта в этот же период плотность колебалась в пределах 1,30-1,31 г/см³. В период уборки наблюдалась тенденция к увеличению объёмной массы почвы с увеличением кратности междурядных обработок. Так в вариантах с тремя гербицидными, одной междурядной и двумя гербицидными обработками плотность пахотного слоя составляла соответственно 1,20-1,21 г/см³. В варианте с тремя междурядными обработками объёмная масса была равна 1,23-1,25 г/см³, а при применении двух междурядных и одной гербицидной обработок - 1,23 г/см³. Лишь в засушливых условиях июля-августа 2010 года наблюдалась обратная тенденция (снижение объёмной массы пахотного слоя почвы с увеличением кратности междурядных обработок).

6. Наибольших размеров площадь листовой поверхности сахарной свеклы у всех изучаемых гибридов достигла при учете на 1-е августа. В варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками самая большая площадь листьев наблюдалась у гибрида Пилот, составившая в среднем за 3 года 42,9 тыс. м²/га, что было выше на 0,9 - 4,8 тыс. м²/га, чем в других вариантах опыта.

Агротехнические приемы не оказывали существенного влияния на площадь ассимиляционного аппарата. Однако было отмечено, что наименьшая площадь листьев была получена в варианте с тремя гербицидными обработками, что обусловлено более сильным угнетением растений гербицидами.

7. На показатели ЧПФ определенное влияние оказали приемы агротехники. Нормы высева семян не оказывали существенного влияния на продуктивность фотосинтеза, однако было отмечено, что с увеличением нормы высева до 6,5 семян и снижением до 5,5 семян на погонный метр величина ЧПФ снижается. Наиболее высокая величина ЧПФ у всех гибридов была отмечена в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой, где значения продуктивности фотосинтеза в среднем за вегетацию составили соответственно у Пилота - 6,4 и 6,8, у РМС-70 - 5,2 и 5,6 г/м² в сутки на 1 га. В вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками значения ЧПФ были ниже и составили соответственно у Пилота 6,1 и 6,6, у РМС-70 - 5,1 и 5,4 г/м² в сутки на 1 га.

8. На динамику накопления сухого вещества существенное влияние оказывали агротехнические приемы. Приросты сухого вещества были наибольшими у всех гибридов в вариантах с одной гербицидной и двумя междурядными обработками и двумя гербицидными и одной междурядной обработкой. В вариантах с тремя междурядными и тремя гербицидными обработками эти показатели были ниже вышеперечисленных приемов ухода и примерно одинаковыми, и составляли соответственно у гибрида РМС-70 5,5 - 6,7 и 6,2 - 7,3 т/га, у Пилота - 16,6 - 22,7 и 16,5 - 20,2 т/га. Процентное соотношение накопления сухого вещества в гибридах по фазам роста и развития сахарной свеклы и по вариантам опыта находились в той же закономерности.

9. Увеличение площади листовой поверхности и массы корнеплода свекловичных растений в варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками наиболее интенсивно проходили у гибрида Пилот, что положительным образом отразилось на получении более высокого урожая.

Урожайность сахарной свеклы гибрида Пилот в среднем за три года в этом варианте составила 44,3 т/га, что на 12,6 - 19,3 т/га превышала урожайность гибрида РМС-70.

10. Масса корнеплодов в средних пробах по каждому варианту опыта оказалась наиболее высокой в варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками (у гибрида Пилот - 550 г, у РМС-70 - 380 г), что свидетельствовало о том, что в данном варианте листовая поверхность работала более эффективно, чем в других приемах ухода за посевами.

Соотношение массы ботвы к массе корнеплода показало, что в вариантах с одной междурядной и двумя гербицидными обработками и двумя междурядными и одной гербицидной обработкой листья работали более интенсивно - соотношение между ботвой и корнеплодами - 1:1,5 и 1:1,6. В других вариантах опыта это соотношение было- 1:1,7 и 1:1,8.

11. Приемы ухода за посевами не оказывали значительного влияния на сахаристость корнеплодов сахарной свеклы. Однако было отмечено, что в варианте с одной междурядной и двумя гербицидными обработками у всех гибридов была получена самая высокая сахаристость, которая на 0,4-0,9% превышала аналогичные показатели в других вариантах опыта и в среднем за три года исследований составила 19,4%.

Самый высокий сбор сахара получен у гибрида Пилот, составивший в среднем по всем вариантам 7,0 - 7,1 т/га. У гибрида РМС-70 этот показатель составил - 4,5 - 4,6 т/га, что объяснялось более низкой урожайностью последнего при прочих равных условиях.

12. Независимо от приемов ухода за посевами оптимальной нормой высева семян фабричной сахарной свеклы при высокой агротехнике следует считать 6,0 семян на погонный метр рядка. Увеличение нормы до 6,5 и снижение до 5,5 всхожих семян не обеспечивало достоверного повышения урожайности.

13. Энергетическая и экономическая оценка агротехнических приемов возделывания сахарной свеклы непосредственно связана с урожаем и его энергосодержанием. Чистый энергетический доход, коэффициент энергетической эффективности и энергетическая себестоимость свеклы наилучшим образом были обеспечены с применением одной междурядной и двух гербицидных обработок с нормой высева 6 семян на погонный метр рядка. Чистый доход в этом варианте был самый высокий и в среднем за 3 года составил у гибрида Пилот 43,5, у РМС-70 - 17,7 тыс.руб./га при уровне рентабельности соответственно 104 и 49%. Уровень рентабельности других приемов ухода за посевами был ниже и составил у гибрида Пилот 84-93%, РМС-70 - 43-46%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В условиях Тамбовской области в качестве приема ухода за посевами фабричной сахарной свеклы необходимо применять прием, включающий одну междурядную обработку культиватором УСМК-5,4 на глубину 3-4 см (после появления полных всходов) в сочетании с двумя обработками гербицидами (первая - через 10-15 дней после междурядной, вторая - через 10-15 дней после первой).

2. Независимо от приемов ухода за посевами оптимальной нормой высева семян фабричной сахарной свеклы при высокой агротехнике следует считать 6,0 всхожих семян на погонный метр рядка.

почва сахарный свекла гербицидный

Список опубликованных работ по теме диссертации

Публикации в изданиях, определенных ВАК РФ

1. Шиповский А.К., Соловьев С.В., Гераськин А.И. Условия формирования продуктивности свекловичных посевов в Тамбовской области // Сахарная свекла. - 2010. - №3. - С. 34-38.

2. Соловьев С.В., Гераськин А.И. Приёмы ухода за посевами и урожайность сахарной свёклы в условиях Тамбовской области // Вестник МичГАУ: научно - производственный журнал - Мичуринск_наукоград РФ. - 2010. - №1. - С. 49-51.

3. Соловьев С.В., Гераськин А.И. Агроприемы, регуляторы роста и урожайность фабричной сахарной свеклы в условиях северо-запада Тамбовской области // Вестник МичГАУ: научно - производственный журнал. - Мичуринск_наукоград РФ. - 2010. - №2. - С. 92-94.

4. Шиповский А.К., Соловьев С.В., Гераськин А.И. Стоит ли отказываться от междурядных обработок сахарной свеклы? // Земледелие. - 2011. - №1. - С. 33-35.

5. Соловьев С.В., Гераськин А.И. Комплексная защита сахарной свеклы // Защита и карантин растений. - 2011. - №7. - С. 21-23.

6. Соловьев С.В., Гераськин А.И. Продуктивность свекловичных посевов в зависимости от агротехнических приемов и метеоусловий года // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета: научно-производственный журнал. - Мичуринск_наукоград РФ. - 2011. - №1, ч.1. - С. 132-135.

Публикации в других издания

7. Соловьев С.В., Гераськин А.И. Влияние различных агротехнических приемов на урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области / С.В. Соловьев, А.И. Гераськин // Мат. Всероссийской науч.- практ. конф. 22-24 декабря 2008 года: тр. Всероссийского совета молодых ученых аграрных образовательных и научных учреждений / Под ред. И.М. Сутугиной - Москва.- 2009. - С.106 -110.

8. Гераськин А.И. Агроприемы и урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области // А.И. Гераськин / Мат. 62 - й науч.- практ. конф. 25-26 марта 2010 года: сб. науч. тр. / Под ред. В.А. Солопова, Н.И. Грекова и др. - Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во МичГАУ.- 2010. - С. 44-47.

9. Соловьев С.В., Гераськин А.И. Приемы ухода за посевами, регуляторы роста и урожайность сахарной свеклы в условиях Тамбовской области // Научное обозрение. - 2010. - №6. - С.57-62.

10. Гераськин А.И. Агроприемы и регуляторы роста растений в условиях засухи // А.И. Гераськин / Мат. 63 - й науч.- практ. конф. 23-25 марта 2011 года: сб. науч. тр. / Под ред. В.А. Солопова, Н.И. Грекова и др. - Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во МичГАУ.- 2011. - С. 32-36.

11. Соловьев С.В., Гераськин А.И. Ресурсосберегающая технология возделывания сахарной свеклы в условиях Тамбовской области // Инженерное обеспечение инновационных технологий в АПК: сб. науч. трудов Междунар. научн. - практ. конф. 13-14 мая 2010 года. - Мичуринск-наукоград РФ: Изд-во МичГАУ.- 2011.- С. 61-66.

Размещено на Allbest.ru