Теоретическое и экспериментальное обоснование технологий возделывания клубне-корнеплодных культур и однолетнего донника при орошении в степной зоне Южного Урала (07.09.2009)

Автор: Мушинский Александр Алексеевич

50 тыс. раст. /га, N198P90K324 Каратоп

55 тыс. раст./га, N165P75K270 нарезка гребней через 30 дней, 50 тыс. раст./га, N198P90K324 норма рядового посева 4 млн./га в смеси с суданской трава, норма рядового посева 3 млн./га масса корнеплода 20,1-80 г, схема посадки -0,70х0,15 м

Урожайность, т с 1 га 29,6 45,9 49,3 32,1 37,1 1,18

Производственные затраты, тыс. руб. на 1 га 111,9 118,6 122,6 7,6 9,0 73,0

Стоимость валовой продукции с 1 га, тыс. руб. 296,0 459,0 493,0 17,4 18,1 708,0

Условно-чистый доход с 1 га, тыс. руб. 184,1 340,4 370,4 9,8 9,1 635,0

Уровень рентабельности, % 164,5 287,0 302,1 128,3 100,9 869,8

Получено энергии с урожаем, ГДж/га 73,9 114,7 123,2 68,2 66,7 123,6

Затрачено энергии, ГДж/га 59,9 58,4 70,7 28,6 33,0 49,0

Чистый энергетический доход, ГДж/га 14,0 56,3 52,5 39,6 33,7 74,6

Коэффициент энергетической эффективности 1,23 1,96 1,74 2,38 2,02 2,52

Энергическая себестоимость продукции, ГДж/т 2,02 1,27 1,43 3,17 3,47 41,52

Оценка энергетической эффективности вариантов опыта проводилась сравнением показателей совокупной энергии, затраченной на производство продукции с энергией, полученной с урожаем. Наибольший уровень рентабельности – 869,8% получен в опытах возделывания моркови на семена. В этом опыте был отмечен и наиболее высокий энергетический показатель утилизированный агроценозом солнечной энергии, 74,6 ГДж/га (табл. 19).

Во всех опытах сочетание орошения с удобрением способствовало повышению коэффициентов экономической и биоэнергетической эффективности возделывания изучаемых культур. На посадках картофеля, наивысший уровень рентабельности, 302,1, был получен в варианте сочетания орошения сорта Каратоп с внесением удобрений в дозе N198P90K324.

1. Потенциальное плодородие широко распространенных обыкновенных и южных черноземов в естественных условиях увлажнения атмосферными осадками используется в земледелии далеко не в полной мере. Недостаточное количество осадков, неравномерное их распределение по сезонам и месяцам года, в многолетнем разрезе обусловливают часто повторяющиеся засухи и суховеи, которые резко снижают урожайность сельскохозяйственных культур. Наиболее действенным средством нейтрализации засух в этих условиях является орошение, способствующее существенному повышению урожайности, приданию ей устойчивости по годам и даже расширению набора возделываемых культур.

2. В качестве теоретической основы реализации биоклиматического потенциала продуктивности в зоне проведения исследований нами были приняты подбор видов, сортов и гибридов, способных в условиях имеющейся природной теплообеспеченности завершать полный цикл вегетации с гарантированным получением товарной продукции, а также разработка гидромелиоративных, агротехнических и других приемов возделывания их, обеспечивающих создание водного, пищевого, воздушного и светового режимов в наибольшей степени согласующихся с биологическими особенностями возделываемых культур и тем самым способствующих реализации их генетической продуктивности.

3. Степная зона южных черноземов Оренбуржья из-за недостаточного увлажнения и высоких температур воздуха не относится к промышленно развитой по производству картофеля. Однако потребность рынка в этом ценном продукте питания, особенно в Оренбурге и других городах региона, очень высокая. Нашими многолетними исследованиями доказана возможность возделывания картофеля в этой зоне в условиях орошения и получения при поддержании влажности почвы не ниже 75…80% НВ, для чего требуется проведение в разные годы 5…10 поливов нормами 400…500 м3/га, в сочетании с другими агротехническими приемами до 40…50 т клубней с 1 га.

4. Установлено, что использование в посадках картофеля сорта Каратоп при прочих равных условиях возделывания обеспечивает повышение урожайности без увеличения сроков вегетации по сравнению с сортом Краснопольский до 40…50%. Улучшение на фоне орошения пищевого режима почвы за счет внесения N165P75K270 при густоте растений 55…60 тыс./га способствовует повышению урожайности до 40…46 т клубней с гектара, что на 16…22 т/га больше по сравнению с вариантами без удобрений. Одним из резервов повышения урожайности картофеля до 30% и более является увеличение густоты растений от принятой в настоящее время в производственных условиях 40 тыс. до 55…60 тыс. на 1 га. Доказана эффективность образования гребней через 30 дней после посадки клубней. Засоренность картофеля при этом сроке нарезки гребней однолетними сорняками снижается до 1, многолетниками – до 3х баллов, а плотность почвы в гребнях остается до уборки урожая на уровне 1,10 т/м3, или в оптимальных для клубненакопления пределах. В данном варианте опыта на протяжении всей вегетации культуры на глубине залегания клубней картофеля отмечалась оптимальная температура почвы, от 14,4оС в I ой декаде мая до 22оС во II ой декаде июня в слое 0-0,10 м, которая оказала положительное влияние на формирование корневой системы, образование столонов, рост и развитие надземной массы.

5. Суммарный расход влаги картофельным полем за период вегетации в разные годы при поддержании поливами влажности почвы не ниже 75…80% НВ изменялся в пределах 3940…4890 м3/га, из которых от 1600 до 3250 м3/га, что составляет 36…68%, компенсировалось оросительной нормой. Наибольшее среднесуточное водопотребление картофеля (4,9…5, 1 мм) отмечалось в период от бутонизации до начала увядания ботвы, календарно это приходилось на июль…август. Оптимизация водного и питательного режимов почвы существенно активизировала фотосинтетическую деятельность картофеля, что в конечном счете и привело к значительному повышению урожайности. Максимальная площадь листьев на посадках сорта Краснопольский достигала 57,2 тыс. м2, а Каратоп – 61,2 тыс. м2/га, что способствовало формированию фотосинтетического потенциала 1,75 и 1,78 млн. м2 сутки/га. Максимальная чистая продуктивность фотосинтеза в период интенсивного роста ботвы, в июне, достигала 9,3 и 9,5 г/м2 в сутки.

6. Включение однолетнего донника в орошаемые, особенно короткоротационные севообороты, позволяет получить за два укоса в условиях Оренбургской области в одновидовом посеве до 32 т/га зеленой массы, в смеси с суданской травой и просом – до 37 и 32 т/га соответственно. Кормовая ценность такой массы при рядовом посеве в расчете на 1 га характеризуется получением свыше 7 тыс. кормовых единиц, насыщенных содержанием переваримого протеина в одновидовом посеве до 1,25 т, а в смеси с суданской травой и просом - более 0,7 т/га. Мелиорирующее влияние однолетнего донника связано с позитивным влиянием этой культуры на водно-физические, агрохимические и микробиологические показатели характеристики почвы, ее структурно-агрегатного состава и некоторые другие характеристики, что способствует отнесению его к одному из приоритетных предшественников для большинства полевых и овощных культур.

7. Поддержание оптимального водного режима в активном слое почвы (0,3 и 0,7 м) на одновидовом и смешанном посевах однолетнего донника не ниже 75% НВ, обеспечивается проведением в разные годы от 4 до 9 поливов оросительной нормой 1660…3380 м3/га.

На формирование первого укоса требуется сумма среднесуточных температур воздуха 1050…1100оС, или в зависимости от теплообеспеченности вегетационного периода 63…73 дня, второго – 1350…1400оС, или 69…75 дней. В одновидовом посеве донника нормой 4 млн. всхожих семян на 1 га за два укоса при ширине междурядий 0,15 м было получено 32,1 т/га зеленой массы, а в смеси с суданской травой 36,0 т/га. В эквиваленте кормовых единиц оба варианта имели практически одинаковую продуктивность, но по выходу переваримого протеина существенные преимущества оставались за одновидовым посевом однолетнего донника. Велико удобрительное влияние посевов донника на почву. Из расчета на 1 га он накапливает до 4,6 т корневых остатков, с которыми в почву поступает 70 кг/га азота, 3,71 фосфора, 19,94 калия и 39,42 кг/га кальция.

8. За вегетационный период в одновидовом и смешанном посевах суммарное водопотребление однолетнего донника в годы исследований изменялось от 4240 до 4870 м3/га. На долю оросительной воды в структуре суммарного водопотребления приходилось от 39 во влажном 1997 г до 69% в очень сухом 1998 г. Наибольший среднесуточный расход влаги однолетним донником, 5,7 мм, отмечался в предукосный период, что календарно совпадает с первой половиной июля. Фотосинтетические показатели однолетнего донника в одновидовом посеве характеризовались максимальной площадью листьев 38,23 тыс. м2/га, чистой продуктивностью фотосинтеза – 5,28 г/м2 в сутки и фотосинтетическим потенциалом 1,11 млн. м2 сутки/га. В смешанном посеве с суданской травой эти показатели составили соответственно 45,69 тыс. м2/га, 5,83 г/м2 и 1,26 млн. м2 сутки/га.

9. Результаты наших исследований свидетельствует о возможности получения в орошаемых условиях региона до 1,4 т/га семян моркови, имеющих показатель всхожести 86…91% и энергию прорастания не ниже 80%. Обработка гербицидом Гезагард СП (500 г/кг) дозой 5 кг/га обеспечило полную гибель малолетних злаковых и двудольных сорняков. Учитывая разновременность цветения зонтиков на побегах первого, второго и третьего порядков, и следовательно, не одновременное созревание семян, обоснованы сроки уборки семенников моркови, совпадающие с периодом созревания семян на побегах первого и второго порядков. Предуборочная обработка семенников моркови десикантом Баста ВР (150 л/га) дозой 1 л/га с последующей уборкой через 10 дней после обработки обеспечивает получение максимально высокого урожая с высокими посевными качествами семян. Структура урожая формировалась на 56…68% из семян зонтиков 2го порядка, на 15…25% - 1го порядка и около 20% - зонтиков побегов 3го порядка.

10. Для поддержания влажности активного слоя почвы на семенных посадках моркови не ниже 70% НВ в разные по обеспеченности осадками годы необходимо проводить от 4 до 8 поливов. Оросительная норма при этом изменялась от 1290 до 2720 м3/га. Посадочный материал корнеплодов моркови целесообразно ранжировать по фракциям с массой 20,1…80,0; 80,1…140,0; 140,1…200,0 и 200,1…260,0. С увеличением массы посадочных корнеплодов от 20 до 260 г семенная продуктивность моркови повышается на 19-31%, а расход посадочного семенного материала в 2,2…4,6 раза. Поэтому для получения семян моркови в производственных условиях следует ориентироваться на использование корнеплодов массой до 100 г и схемой посадки 0,70 х 0,15 и 0,70 х 0,20 м. Более крупные фракции предпотчительнее использовать в первичном семеноводстве, в питомниках отбора, размножения и др. с посадкой по разреженной схеме 0,70 х 0,35 и 0,70 х 0,40 м.

11. На формирование урожайности моркови более 1,0 т/га семян за вегетационный период расходуется от 3530 до 4300 м3/га воды, значительная часть которой, от 30 до 63% подается в почву в виде поливов, 16…46% - поступает с осадками вегетационного периода и от 17 до 27% используется из почвенных запасов. Максимальных значений среднесуточный расход влаги – 5,0 мм, достигал в межфазный период образование цветоносов – начало цветения семенной моркови, что приходилось на вторую и третью декады июня и первую декаду июля.

12. По содержанию тяжелых металлов и нитратов в сухой массе кормовых культур, нитратов в клубнях картофеля вся полученная в опытах продукция отвечала требованиям экологической безопасности.

13. Экономическая и биоэнергетическая оценка рекомендуемых технологий возделывания клубне-корнеплодных культур и однолетнего донника характеризуется превышением вновь созданной энергии над затраченной в 1,5…2,5 раза с уровнем рентабельности от 100,9 до 896,8%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения 45…50 т с 1 га клубней картофеля сорта Каратоп необходимо сочетание наличия 50…55 тыс. растений с внесением минеральных удобрений N165P75K270 или N198P90K324 д.в. на 1 га и нарезкой гребней через 30 дней после посадки. Чтобы получать до 30 т с 1 га картофеля сорта Краснопольский посадку следует проводить из расчета получения к уборке 50 тыс. растений и вносить на 1 га удобрений N198P90K324 д.в. Влажность активного слоя почвы в течение всего периода вегетации на обоих сортах картофеля поддерживать поливами не ниже 75-80% НВ.

2. С целью улучшения агрофизических и агрохимических свойств орошаемых почв и получения до 37 т с 1 га зеленой массы обогащенной из расчета на 1 кормовую единицу до 253 г переваримого протеина, следует высевать однолетний донник на орошаемых землях нормой 4 млн. всхожих семян на 1 га, а в смеси с суданской травой норму посева однолетнего донника уменьшить до 3 млн. Влажность активного слоя почвы на посевах необходимо поддерживать не ниже 75% НВ в слое 0,3 м до фазы начала ветвления однолетнего донника с последующим увеличением активного слоя до 0,7 м.

3. Для получения не менее 1 т/га семян моркови, отвечающих требованиям первого класса, ГОСТ 28676.6-90, следует использовать корнеплоды массой до 100 г со схемой посадки 0,70 х 0,15 или 0,70 х 0,20 м. Влажность активного слоя почвы на посадках поддерживать не ниже 70% НВ, что обеспечивается проведением от 4 до 8 поливов нормами 320 - 340 м3/га. В целях уничтожения сорной растительности рекомендуется применение гербицида Гезагард СП (500 г/кг) дозой 5 кг/га по всходам культуры. Ручную уборку рекомендуется проводить через 7 дней после созревания зонтиков на побегах 2-го порядка, а при применении десикации препаратом Баста, ВР (150 л/г) дозой 1 л/га при созревании зонтиков на побегах 2-го порядков с обмолотом через 10 дней.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ,

ОТРАЖАЮЩИХ ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК

Мушинский, А.А Однолетний донник – источник кормового белка / А.А. Мушинский // Зоотехния.- 2002. - №1. - С. 20-21.

Мушинский, А.А. Однолетний донник на орошаемых черноземах Южного Урала / А.А. Мушинский // Мелиорация и водное хозяйство.- 2002. - №4. – С. 36.

Мушинский, А.А Однолетний донник на орошаемых землях Южного Урала / А.А. Мушинский // Кормопроизводство. - 2002. - №7. – С. 30.

Мушинский, А.А. Однолетние кормовые культуры на Южном Урале / А.А. Мушинский, С.В. Балыкин // Кормопроизводство. - 2004. - №11. – С. 19-20.

Мушинский, А.А. Способ обогащения почвы азотом / А.А. Мушинский // Земледелие. - 2005. - №1. – С. 9.


загрузка...