Реакция ячменя сорта Зазерский-85 на инокуляцию биопрепаратами
Положительно влияет на азотфиксацию присутствие углеродосодержащих веществ в почве. Отмечено повышение урожайности при совместном внесении соломы и бактериальных препаратов. Так же положительно влияет применение удобрений и мелиорантов (Завалин, 1998, Мехтиев, 1979).Отмечается, что ингибирование процесса азотфиксации возможно под влиянием высоких доз минеральных удобрений (Клевенская, 1991). В условиях минимального применения удобрений в странах третьего мира и в Российской Федерации, азотфиксация может внести огромный вклад в получение сельскохозяйственной продукции.
Анализ опубликованных работ по вопросу действия минеральных удобрений на урожайность и качество зерна ячменя, вынос и коэффициенты использования элементов питания из удобрений разработаны довольно широко и опубликованы в печати. Однако, появившиеся в последние годы препараты на основе ризосферных диазотрофов, обеспечивающие злаковые растения азотом, стимулирующие рост и развитие растений за счет продуцирования физеологически активных веществ различных групп, требуют настоятельной необходимости разработки приемов их использования в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, что требует выявления их роли в формировании величины и качества урожайности зерна ячменя. 2. Цели и задачи исследований.
Основной целью работы является изучение влияния ризосферных диазотрофов и азотных удобрений на азотное питание растений, формирование урожая, качество зерна в почвенно-климатических условиях Ивановской области.
Определить действие биопрепаратов и азотного удобрения на формирование зерновой продуктивности зерна ячменя.
Исследовать действие биопрепаратов на показатель качества зерна.
Изучение влияния микробных препаратов и азотного удобрения на динамику формирования биомассы растений.
Установить влияние условий минерального питания на формирование ассимиляционной поверхности.
Дать экономическую эффективность изучаемых вариантов.3. Условия и методика проведения исследований.
3.1 Краткая характеристика хозяйства.
Учхоз организован в 1958 году на базе совхоза им. Фрунзе. Территория его состоит из двух земельных массивов, расстояние между ними 25 км. Центральная усадьба его расположена в 10 км от города Иваново. Второе отделение учхоза находится на автомагистрали Москва- Иваново. На территории учхоза -8 населенных пунктов, из которых только два являются перспективными- центральная усадьба и центр второго отделения.
Общая земельная площадь учхоза- 3931 га, в т.ч. сельхозугодья -3142га, пашня-2340га, сенокосы-223га, пастбища-579га. В учхозе 2688 га осушенных сельхоз угодий, в т.ч. пашни-1945 га.
Учитывая разобщенность земель первого и второго отделения, в учхозе определена комбинированная структура управления. В хозяйстве созданы цехи: растениеводства, животноводства, механизации и электрификации, строительный цех и цех жилищно- комунального хозяйства. Основная форма организации труда- производственная бригада. В цехе растениеводства- три производственные бригады, две из них специализированны на производстве кормов, и одна- на выращивании сортового картофеля и семян зерновых культур. В животноводстве - четыре бригады, три из них- молочно- товарных и одна бригада по молодняку КРС.
Среднегодовая численность работников, занятых в сельскохозяйственном производстве составила 395 человек, временных и сезонных рабочих- 110. Трактористов- машинистов и комбайнеров в хозяйстве 51 человек, рабочих, занятых на конно - ручных работах в растениеводстве и прочих работах- 250 человек. Кроме того, в подсобных предприятиях работают 32 человека, в торговле 16 человек, на капремонте зданий 9. Специалистов- 38 человек, с высшим образованием- 19. В напряженные периоды (уборка урожая картофеля) помощь хозяйству оказывают работники подшефных предприятий, студенты и сотрудники ИГСХА.
Одним из основных показателей, характеризующих специализацию хозяйства, является структура товарной продукции. Плановая специализация учхоза- молочно- семеноводческое направление. В среднем за последние три года в структуре товарной продукции 82% занимала продукция животноводства-16400 тыс. руб., и 18%- продукция растениеводства- 3600 тыс. руб. Исходя из производственной направленности сложилась следующая структура посевных площадей.
Таблица 1.
Структура посевных площадей, га.
Культура
1998
1999
2000
Зерновые:
озимые
яровые
картофель
овощи
корм корнеплоды
мн травы
силосные
ест сен и пастб
улучш сен и пастб
960
-
960
160
15
10
1008
140
90
79
1000
-
1000
160
15
10
1008
155
90
74
850
-
850
140
15
5
1008
-
90
79
Как видно из таблицы, наибольшие площади занимают зерновые и многолетние травы, что соответствует специализации хозяйства. Таблица 2.
Урожайность сельскохозяйственных культур, ц/га.
Культура
1998
1999
2000
Зерновые
озимые
яровые
картофель
овощи
корм корнеплоды
мн травы
силосные
ест сен и пастб
улучш сен и пастб
21,0
-
21,0
67,8
146,8
379,0
44,0
165,9
15,3
21,4
18,0
-
18,0
72,0
132,0
243,0
40,0
141,0
14,2
20
28,5
-
28,5
150,0
303,0
364,0
30,0
-
16,7
21,9
Урожайность сельскохозяйственных культур в большой степени обусловлена погодными условиями. Так, в 1999 году в связи с засухой урожайность была несколько ниже по сравнению с 1998 и 2000 годами.
Таблица 3.
Себестоимость 1 ц основных видов продукции растениеводства, руб.
Культура
1998
1999
2000
Зерновые
Озимые
Яровые
Картофель
Овощи
корм корнеплоды
сено мн трав
семена мн трав
зеленая масса
95,0
-
95,0
51,1
41,8
7,9
12,2
1916,0
1,9
203,0
-
203,0
161,0
183,0
41,0
48,0
1832,0
6,8
129,0
-
129,0
130,0
134,0
50,0
29,0
1940,0
5,0
Из таблицы видно, что наибольшая себестоимость- при производстве семян многолетних трав и зерновых, что наблюдается в течении трех лет. Варьирование себестоимости по годам связано с величиной валового сбора, который обусловлен погодными условиями.
Таблица 4.
Затраты труда на 1 ц продукции, чел/час.
Культура
1998
1999
2000
Зерновые
Озимые
Яровые
Картофель
Овощи
корм корнеплоды
сено мн трав
семена мн трав
зеленая масса
36,0
-
36,0
66,0
12,0
9,0
18,0
15,0
2,0
34,0
-
34,0
63,0
37,0
15,0
17,0
16,0
2,0
37,0
-
37,0
55,0
20,0
7,0
16,0
14,0
3,0
Наибольшие затраты труда на протяжении трех лет - при производстве зерна и картофеля, что связано с технологией выращивания этих культур и валовым сбором продукции.
3.2. Технология возделывания изучаемой культуры в хозяйстве.
Предшественниками ячменя являются горохо- овсяные мешанки, многолетние травы и картофель. Обработка почвы включает все необходимые элементы: лущение стерни после многолетних трав и колосовых и обычную зяблевую вспашку после картофеля. Весенняя обработка почвы включала ранне- весеннее боронование, культивацию с боронованием и предпосевную обработку комбинированным агрегатом РВК-3,6 в сцепке с сеялкой. Уход за посевами включал в себя комплексное опрыскивание тропотокс (2,5 кг/га) против сорняков, рогор (1 кг/га) против вредителей, поликарбацин (4 кг/га) против болезней, кампозан (2 кг/га) против полегания.
Важным мероприятием, способствующим повышению урожайности зерновых, является соблюдение правильных севооборотов, позволяющих разместить их посевы по отличным и хорошим предшественникам. В учхозе ИГСХА ячмень размещают после пропашных и по обороту пласта многолетних трав. Сроки проведения основной обработки почвы под яровые культуры зависит от многих условий, в том числе и от предшествующей культуры.
Первую обработку под ячмень (после озимых) в хозяйстве начинают с послеуборочного лущения стерни дисковыми боронами БДТ-3 и БДТ-7. Через полторы- две недели проводят зяблевую вспашку плугами с предплужниками. В системе основной обработки почвы под яровые зерновые, на наш взгляд, в хозяйстве более широкое применение должна найти ранняя зябь, в том числе с использованием плоскорезов и культиваторов- глубокорыхлителей (особенно после уборки картофеля).
Ранне- весеннюю обработку начинают с закрытия влаги, используя сцепку борон «зиг-заг», БИГ-3 с последующей обработкой дисковой бороной или культиватором КПС-4 с боронами.
По плоскорезной зяби предпосевную обработку проводят культиваторами
КПЭ-3,8 и перед посевом - игольчатыми гидрофицированными боронами БИГ-3.
Как после зерновых, так и после картофеля, весной при подготовке почвы под яровые применяют агрегаты РВК-3,6 и АКПП-3,6.
Лимитирующим фактором в хозяйстве на всех типах почв элементы минерального питания. Для возделывания ячменя по интенсивной технологии предъявляются следующие требования к почвенному плодородию дерново-подзолистых почв. рН не ниже 5,5, содержание Р2О5 и К2О - более 100-200 мг на 1 кг почвы, гумуса не менее 1,8-2%. Средние нормы внесения удобрений уточняются по балансовому методу для каждого участка, при этом учитывается механический состав почв, содержание в них элементов питания, предшественник, количество и качество вносимых органических удобрений под предшествующие культуры. Для того, чтобы намеченная эффективность удобрений полностью проявилась, кислые почвы известкуют. Известь вносят в основном в паровых полях и под пропашные (кроме картофеля).
Важным фактором повышения урожайности является подготовка семян к посеву. В учхозе перед посевом семена обязательно протравливают ядохимикатами. Против головни и фузариозной гнили используют фундозол (бенлат)-норма расхода 2-3 кг на тонну, протравливают водной суспензией препарата или с увлажнением из расчета 10 литров воды на 1 тонну семян. Против пыльной головни и гельминтоспориозных гнилей применяют витавакс в дозе 3,0-3,5 кг на тонну. В связи с недостаточной обеспеченностью высокоэффективными препаратами против твердой головни, корневых гнилей и плесневения применяется гранозан с нормой расхода 1,5-2,0 кг на одну тонну посевного материала. С целью повышения энергии проростания и всхожести семян в учхозе ИГСХА применяется обработка семян перед посевом в электромагнитном поле коронного разряда (установка для обработки семян в ЭПКР разработана инженером-гидротехником Пелиховым М.Ф.).
Для уничтожения сорной растительности в посевах ячменя применяются гербициды. Основным является 2,4-Д аминная соль в дозе 1,5 кг на гектар весной в фазу кущения. Там, где ячмень является покровной культурой многолетних трав, применяется тропотокс 2М-4Х.
3.3 Почвенные условия.
Рельеф территории учхоза спокойный сглаженно- волнистый с микропонижениями разной глубины и формы. Ввиду незначительного уклона местности и тяжелого механического состава грунта естественный дренаж почти отсутствует. Для использования земельного массива как пахотного были проведены осушительные работы при помощи открытых канав.
В настоящее время подготовлен план проведения осушительных и мелиоративных работ на всей территории, предусматривается двойное регулирование водного режима.
Почвенный покров представлен подзолистыми почвами. Почвообразовательный процесс на территории учхоза складывается из подзолистого, дернового и болотного. По степени кислотности почвы относятся к кислым. По данным последних агрохимических обследований, характеристика пахотных угодий следующая: очень кислые 2,3% , сильно кислые 27,2%, средне - кислые - 34,6%, слабо кислые- 21,9%, близкие к нейтральным и нейтральные- 14%. Практически около 86 % пашни нуждается в известковании. Содержание подвижного фосфора и обменного калия в почвах в основном среднее. Повышенное содержание подвижного фосфора имеет 41,4%, высокое 51,8%, очень высокое 2,5%, среднее 4,3%. Повышенное содержание обменного калия имеет 29,3%, высокое 20,7%, очень высокое 13,5%. Пашни с очень низким содержанием обменного калия нет, с низким содержанием только 3,6% .
Полевой опыт закладывался на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве со следующей агрохимической характеристикой.
Климат учхоза как и всей Ивановской области характеризуется относительно холодной зимой, прохладной весной и теплым летом. Среднегодовая температура воздуха 3,10С.Теплый период с температурой воздуха более 0 0С доходит до 205-210 дней.
От вторжения холодных воздушных масс из полярного бассейна иногда наблюдается резкое понижение температуры (до 44-450С). При юго-восточных ветрах в весенне-летний период создаются засушливые условия. Температура воздуха до +36-380С. Количество атмосферных осадков за год составляет 596 мм. В дождливые годы выпадает до 800 мм, но бывают и засушливые явления в поздне- весенний и ранне- летний периоды ( майско- июньская засуха).
Данные по тепловому режиму и увлажнению показывают, что здесь вполне достаточно тепла и влаги для возделывания основных сельскохозяйственных культур.
Большое влияние на рост и развитие ячменя в годы проведение опытов оказали метеорологические условия. В 1999 и 2000 годах среднемесячная температура июня и июля была выше средней многолетней. В 1999 году температура июня составила 20.30.С, июля- 21.30С. В 2000 году среднемесячная температура июня составила 16.10С, июля-19.80С. Средняя многолетняя температура в эти месяцы составила: в июне-15.7 в июле- 17.80С. Температура мая и августа за оба года была ниже средней многолетней.
1999 год был крайне неблагоприятный по количеству выпавших осадков. В июне выпало 9 мм, в июле-26, что гораздо ниже средней многолетней: 62 и 90 мм соответственно.В мае и августе количество выпавших осадков превысило среднее многолетнее . В 2000 году в мае, июле и августе количество выпавших осадков было меньше среднего многолетнего значения, но отклонение было невелико.
Засушливые условия июня и июля 1999 года, совпавшие с повышенной температурой привели к большому снижению урожайности ячменя. 2000 год был благоприятным для этой культуры.