Ryazan', Orel, Russian Federation
Orel, Russian Federation
UDK 63 Сельское хозяйство. Лесное хозяйство. Охота. Рыбное хозяйство
GRNTI 68.35 Растениеводство
A case in question is functional elements of technology of cultivation under fish, to the maximum extent adapted to the specific growing conditions and for increasing the fruit yield. The competition was carried out in 2016-2018, in the experimental station of agricultural technology of the Ryazan GATA (UNITS "Agrotechnopark") in the Ryazan district Ryazan region in dark-grey forest medium loam soil. The object of research grade sunflower Neptune 625. Of the research showed high responsiveness of the sunflower plants in the use of mineral fertilizers. There has been intensification of the photosynthesis – photosynthetic potential of crops has increased from 1,38-1,41 million m2×days./ha in the control variant, to 1.88 to 1.90 million m2×days./ha to the maximum dose of fertilizers (N180P60K60). The highest productivity was obtained in the dose of N150 nitrogen(N120P60K60 + N30 and N150P60K60). The increase in yield was in average of 23.8 to 27.7% of the control. With increasing doses of fertilizers there was an increase in weediness of crops of sunflower 18.2-19,5 Pcs./m2 in the control 57.6-60.3 per PCs/m2 with the weight of N180P60K60. In 2016-2018, the most optimal was sowing in the third decade of may. It was noted the reduction of the vegetation period, increase in yield 8,9-13,8% due to the increase of productive parts and the weight of 1000 seeds. Sowing time also had an impact on the level of contamination. The average number of weeds per unit area, when it is sown in the middle, to the total 18.2-57,6 pieces/m2 according to the level of mineral nutrition, including the annual – 15,9-51,9 pieces/m2, endless – 2,3-5,7 PCs/m2. With the sowing in the third decade, as the number of weeds reaches 19.5-60,3 pieces/m2 (17,5-54,1 PCs/m2 – annual, 2,0-6,2 PCs/m2 – years). The yield of oil increased from 1.02 to 1.12 t/ha in the control to 1.25-1.36 t/ha for foliar feeding with nitrogen fertilizers on the background of N120P60K60.
sunflower, sowing, fertilizers, yield, terms, mineral
Мировая площадь посевов подсолнечника составляет 22-23 млн га, в том числе в России – около 7 млн га. Востребованность маслосемян подсолнечника на мировом и российском рынках обусловлена высокой рентабельностью их производства [4, 7].
В настоящее время в условиях рыночной экономики решение проблемы получения стабильных и экономически оправданных урожаев невозможно без научно обоснованной стратегии производства продукции. Современные агротехнологии представляют собой комплексы технологических операций по управлению продукционным процессом при выращивании сельскохозяйственных культур в агроценозах с целью повышения урожайности и качества продукции при обеспечении экологической безопасности и определенной экономической эффективности [1, 7].
Важнейшее направление наращивания производства маслосемян подсолнечника – совершенствование элементов технологии возделывания, обеспечивающих более полное использование потенциала продуктивности подсолнечника в почвенно-климатических условиях конкретного региона возделывания.
Одним из необходимых условий, позволяющих получать стабильно высокие урожаи подсолнечника, является посев в оптимальные сроки. По биологическим потребностям культуры оптимальный срок посева – когда температура почвы на глубине заделки семян достигает +8…+140С. При более ранних сроках сева (+6…+80С) прорастание семян задерживается, всходы появляются лишь на 25-30 день, и семена сильно повреждаются почвообитающими вредителями и грибными болезнями, посевы зарастают сорняками.
При позднем сроке посева (+14…+16 0С) верхний слой почвы пересыхает, всходы появляются только после выпадения осадков, что приводит к более позднему созреванию маслосемян, и, как следствие, к снижению урожая [2, 5]. Кроме того, в период от прорастания семян до появления первой пары настоящих листьев подсолнечник наиболее восприимчив к ложной мучнистой росе, споры которой прорастают при температуре +15…+180С.
Другой действующий фактор, влияющий на физиологические процессы и способствующий раскрытию биологического потенциала сельскохозяйственных культур, – питание растений. Так, на формирование одной тонны семян подсолнечник расходует 50-60 кг азота, 20-25 кг фосфора,
150-160 кг калия, что значительно больше, чем потребление питательных веществ зерновыми культурами [3, 6]. Наибольшее количество азота требуется от начала образования корзинки до цветения, фосфора – от всходов до цветения, калия – от образования корзинки до созревания. Начальный период развития подсолнечника является критическим в потреблении фосфора. В фазе 2-3 пар настоящих листьев подсолнечник растет сравнительно медленно из-за слабого развития корневой системы. В период от 2 до 5 пар листьев происходит закладка корзинки, поэтому недостаток фосфора в этот период ведет к существенному снижению урожая.
Цель исследований – совершенствование основных элементов технологии возделывания подсолнечника, в наибольшей степени адаптированных к конкретным условиям выращивания
и обеспечивающих повышение урожайности культуры.
Задачи исследований – проведение фенологических наблюдений, определение основных морфометрических параметров растений подсолнечника, оценка количественных и качественных показателей продуктивности при различных уровнях минерального питания и сроках посева, обобщение и математическая обработка полученных результатов.
Материалы и методы исследований. Исследования проводились в 2016-2018 гг. на опытной агротехнологической станции ФГБОУ ВО Рязанского ГАТУ (УНИЦ «Агротехнопарк») в Рязанском районе Рязанской области на темно-серой лесной среднесуглинистой почве. Агрохимические свойства почвы: средневзвешенное содержание гумуса – 3,6-3,8% (по Тюрину в модификации ЦИНАО), обеспеченность подвижными формами фосфора высокая (158-162 мг/кг почвы), калия – повышенная (123-128 мг/кг почвы), обменная кислотность 5,6-5,8.
Полевой двухфакторный опыт закладывали методом систематического расположения делянок в четырехкратной повторности. Общая площадь делянки 110 м2, учетная –80 м2.Норма высева – 60,0 тысяч всхожих семян на 1 га. В опыте изучались два срока посева (2-я и 3-я декады мая) и следующие уровни минерального питания:
1. Без удобрений (контроль); 2. N90Р60К60; 3. N90Р60К60+N30; 4. N120Р60К60; 5. N120Р60К60+N30;
6. N150Р60К60; 7. N150Р60К60+N30; 8.N180Р60К60.
Из удобрений применялась аммиачная селитра, сульфат калия, аммофос в пересчете на действующее вещество. Внекорневые подкормки проводились при образовании 2-4 пар настоящих листьев.
Объект исследований – очень ранний сорт подсолнечника Посейдон 625, выведенный в Богучарской сельскохозяйственной селекционно-семеноводческой фирме ВНИИ масличных культур им. В. С. Пустовойта.
Агротехнические мероприятия по выращиванию подсолнечника проводились в соответствии с существующими зональными рекомендациями. Наблюдения, учеты и анализы осуществлялись по общепринятым методикам. Наступление фенологических фаз развития растений подсолнечника определяли по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1972). Площадь ассимиляционной поверхности измеряли по методике А. А. Ничипоровича (1977). Анализ структуры урожая проводили по методике ВНИИМК им. В. С. Пустовойта (1985). Биометрические и урожайные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа.
Результаты исследований. В результате проведенных исследований установлено, что посев подсолнечника в более поздний срок способствовал ускорению наступления фенологических фаз и сокращению продолжительности вегетационного периода – с 96 дней при посеве в первый срок до 92 дней при посеве в третьей декаде мая.
Улучшение условий питания за счет применения минеральных удобрений оказало существенное положительное действие на интенсивность роста и развития растений подсолнечника. Данные промеров высоты показали, что, начиная с фазы образования 2-й пары настоящих листьев, разница между удобренными и контрольными растениями составила 1,6-2,8 см, достигнув максимальной величины в период образования корзинки – 15,2-18,4 см.
Удобрения способны оказывать неоднозначное влияние на процесс фотосинтеза: могут и оптимизировать, и угнетать его. При нестабильности погодных условий поступление питательных веществ в растение часто лимитирует повышенная температура воздуха и недостаток влаги.
Наиболее благоприятные погодные условия вегетационного периода 2018 г. способствовали формированию наибольшей площади листьев – 32,1 тыс. м2/га (при первом сроке посева). Прохладная и дождливая погода 2017 г., а также жаркая и относительно сухая погода 2016 г. угнетала развитие растений, поэтому в эти годы листовая поверхность была значительно ниже – 25,3
и 27,5 тыс. м2/га соответственно. На неудобренном фоне отмечалась наименьшая площадь листьев по всем фазам развития. В среднем за три года, она составила 22,4 тыс. м2/га. Увеличение дозы минеральных удобрений привело к повышению площади листьев. Максимальных значений она достигла при внекорневой подкормке азотными удобрениями на фоне N150Р60К60.
В прямой зависимости от площади листьев находится такой показатель, как фотосинтетический потенциал посевов, в значительной степени определяющий формирование урожая. В контрольном варианте фотосинтетический потенциал был в пределах 1,38-1,41 млн м2×сут./га в зависимости от срока посева. Внесение минеральных удобрений способствовало активизации фотосинтеза – фотосинтетический потенциал посевов увеличился до 1,88-1,90 млн м2×сут./га при максимальной дозе удобрений.
Кроме площади листьев, интенсивность фотосинтеза определяется его чистой продуктивностью, которая характеризует эффективность работы ассимиляционной поверхности. Установлено, что удобрения положительно влияли на интенсивность использования посевами солнечной инсоляции. При увеличении доз удобрений и улучшении сбалансированности элементов питания ЧПФ увеличивалась. Максимального показателя она достигла при внесении азота в дозе N150 – 4,9 г/м2 в сутки. В период вегетации значения данного показателя увеличивались к фазе цветения, а в дальнейшем – уменьшались в результате старения и подсыхания листьев.
Следует отметить, что удобрения, используемые в опыте, оказали положительное влияние на развитие репродуктивных органов растений подсолнечника (табл. 1).
Таблица 1
Элементы структуры урожая подсолнечника, среднее за 2016-2018 гг.
|
Сроки посева |
Уровни |
Диаметр |
Продуктивная часть |
Количество семян |
Масса 1000 семян, г |
|
2-я |
Без удобрений (контроль) |
18,3 |
65,5 |
752 |
58,1 |
|
N90Р60К60 |
19,8 |
72,1 |
896 |
60,4 |
|
|
N90Р60К60+N30 |
21,2 |
73,0 |
971 |
61,4 |
|
|
N120Р60К60 |
20,9 |
72,8 |
952 |
61,4 |
|
|
N120Р60К60+N30 |
21,9 |
73,2 |
1003 |
62,0 |
|
|
N150Р60К60 |
21,6 |
72,5 |
984 |
61,9 |
|
|
N150Р60К60+N30 |
22,4 |
71,4 |
996 |
61,5 |
|
|
N180Р60К60 |
22,3 |
71,1 |
990 |
61,1 |
|
|
3-я |
Без удобрений (контроль) |
17,1 |
68,3 |
770 |
62,6 |
|
N90Р60К60 |
18,8 |
73,5 |
908 |
65,1 |
|
|
N90Р60К60+N30 |
19,7 |
74,1 |
961 |
65,9 |
|
|
N120Р60К60 |
19,5 |
75,2 |
967 |
66,3 |
|
|
N120Р60К60+N30 |
20,8 |
76,3 |
1046 |
67,0 |
|
|
N150Р60К60 |
20,8 |
75,9 |
1039 |
66,8 |
|
|
N150Р60К60+N30 |
21,5 |
74,0 |
1020 |
66,4 |
|
|
N180Р60К60 |
21,2 |
73,4 |
1027 |
66,0 |
Так, при первом сроке посева диаметр корзинок удобренных вариантов увеличился по сравнению с контролем на 8,2-21,9%, при втором сроке посева – на 9,9-24,0%. Также по сравнению
с контролем отмечалось увеличение продуктивной площади корзинки на 5,6-7,5% и 5,1-8,0% соответственно срокам посева.
Применение минеральных удобрений способствовало увеличению массы 1000 семян
с 58,1 г на контроле до 62,0 г при дозе N150Р60К60. При внесении максимальной дозы азота отмечалось снижение данного показателя во все годы исследований.
В опыте также было установлено влияние сроков посева на элементы структуры урожая. Так, ранний срок посева привел к увеличению диаметра корзинок на 3,7-7,1%. Однако продуктивная площадь корзинок снизилась на 1,1-3,4%. Показатель массы 1000 семян при более позднем сроке посева был выше на 7,3-8,1%, что в конечном итоге отразилось на урожайности. При посеве в третьей декаде мая продуктивность растений подсолнечника в годы исследований была выше
на 8,9-13,8%.
Максимальная урожайность была получена при проведении внекорневой подкормки на фоне N120Р60К60 и составила 25,8 и 28,1ц/га соответственно срокам посева (рис. 1, 2).
Рис. 1. Урожайность подсолнечника при посеве во второй декаде мая, ц/га
Рис. 2. Урожайность подсолнечника при посеве в третьей декаде мая, ц/га
В результате исследований было установлено незначительное снижение масличности семян подсолнечника на удобренных вариантах – на 0,1-0,3%. Таким образом, удобрения, увеличивая урожайность маслосемян и не оказывая существенного отрицательного влияния на содержание в них масла, способствовали увеличению сбора масла с гектара (табл. 2).
Таблица 2
Сбор масла с посевов подсолнечника в условиях Рязанской области,
среднее за 2016-2018 гг., т/га
|
Уровни минерального питания |
Сроки посева |
|
|
2 декада мая |
3 декада мая |
|
|
Без удобрений (контроль) |
1,02 |
1,12 |
|
N90Р60К60 |
1,11 |
1,24 |
|
N90Р60К60+N30 |
1,16 |
1,32 |
|
N120Р60К60 |
1,17 |
1,31 |
|
N120Р60К60+N30 |
1,25 |
1,36 |
|
N150Р60К60 |
1,21 |
1,33 |
|
N150Р60К60+N30 |
1,15 |
1,31 |
|
N180Р60К60 |
1,15 |
1,30 |
Следует отметить тенденцию повышения засоренности посевов при увеличении доз минеральных удобрений с 18,2-19,5 шт./м2 на контроле до 57,6-60,3 шт./м2 при дозе N180Р60К60 (табл. 3). При этом сухая масса сорняков также увеличивалась пропорционально дозе азота с 31,4-31,5 г/м2 до 93,1-100,1 г/м2.
Таблица 3
Засоренность посевов подсолнечника перед уборкой, среднее за 2016-2018 гг.
|
Срок посева |
Уровни |
Двудольные* |
Однодольные* |
Всего |
|
|
многолетние |
малолетние |
малолетние |
|||
|
2-я |
Без удобрений (контроль) |
2,3 6,0 |
14,4 23,0 |
1,5 2,4 |
18,2 31,4 |
|
N90Р60К60 |
2,7 7,4 |
30,9 48,5 |
1,7 2,8 |
35,3 58,7 |
|
|
N90Р60К60+N30 |
1,7 4,4 |
31,1 49,2 |
2,0 3,3 |
34,8 56,9 |
|
|
N120Р60К60 |
2,8 7,4 |
37,5 56,2 |
2,2 3,5 |
42,5 67,1 |
|
|
N120Р60К60+N30 |
3,2 8,3 |
40,5 63,2 |
2,4 3,9 |
43,7 75,4 |
|
|
N150Р60К60 |
4,5 11,8 |
45,5 72,8 |
2,4 4,0 |
52,4 88,6 |
|
|
N150Р60К60+N30 |
5,2 13,5 |
44,7 71,5 |
3,1 5,0 |
53,0 90,0 |
|
|
N180Р60К60 |
5,7 14,8 |
48,9 73,4 |
3,0 4,9 |
57,6 93,1 |
|
|
3-я |
Без удобрений (контроль) |
2,0 5,2 |
16,7 25,0 |
0,8 1,3 |
19,5 31,5 |
|
N90Р60К60 |
3,2 8,6 |
32,7 51,0 |
2,0 3,2 |
37,9 62,8 |
|
|
N90Р60К60+N30 |
3,0 7,8 |
33,9 54,2 |
2,1 3,4 |
39,0 65,4 |
|
|
N120Р60К60 |
3,2 8,8 |
41,8 62,7 |
1,8 2,9 |
46,8 74,4 |
|
|
N120Р60К60+N30 |
3,2 8,3 |
42,0 63,5 |
2,2 3,5 |
47,4 75,3 |
|
|
N150Р60К60 |
4,9 13,0 |
49,3 78,9 |
2,6 4,2 |
56,8 96,1 |
|
|
N150Р60К60+N30 |
5,2 13,7 |
48,4 75,5 |
2,5 4,1 |
56,1 93,3 |
|
|
N180Р60К60 |
6,2 16,1 |
51,0 78,6 |
3,1 5,0 |
60,3 100,1 |
|
Примечание: * – в числителе – количество сорняков, шт./м2; в знаменателе – сухая масса сорняков, г/м2.
Срок посева также оказал влияние на степень засоренности. Среднее количество всех сорняков на единицу площади при первом сроке посева составило 18,2-57,6 шт./м2 в зависимости от уровня минерального питания, в том числе однолетних – 15,9-51,9 шт./м2, многолетних –
2,3-5,7 шт./м2. При втором сроке посева общее количество сорняков достигло 19,5-60,3 шт./м2
(17,5-54,1 шт./м2 – однолетних, 2,0-6,2 шт./м2 – многолетних).
От сроков посева зависел и видовой состав сорняков. В посевах первого срока наибольшее распространение имели следующие сорные растения: осот полевой (Sonchus arvensis), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), марь белая (Chenopodium album). В посевах второго срока добавились более теплолюбивые – щирица запрокинутая (Amarantus retroflexus) и просо куриное (Echinochloa crus-galli).
Заключение. В 2016-2018 гг. оптимальным оказался посев подсолнечника в третьей декаде мая. При этом отмечалось сокращение вегетационного периода на 2-5 дней, повышение урожайности на 8,9-13,8% за счет увеличения продуктивной части корзинки на 1,1-3,4% и массы 1000 семян на 7,3-8,1%. Установлена высокая отзывчивость растений подсолнечника на применение минеральных удобрений. Наибольшая продуктивность была получена при дозе азота N150. Прибавка урожая составила, в среднем, 23,8-27,7% к контролю. Сбор масла увеличился с 1,02-1,12 т/га на контроле до 1,25-1,36 т/га при проведении внекорневой подкормки азотными удобрениями на фоне N120Р60К60. При дальнейшем увеличении доз удобрений наблюдалось снижение данного показателя.
1. Vinogradov, D. V. Agrobiological features of cultivation of sunflower hybrids in the non-Chernozem zone / D. V. Vinogradov, M. P. Makarova // proceedings of the Samara state agricultural Academy. - 2019. - Issue. 1. - P. 11-15.
2. Makarova, M. P. agro-ecological aspects of formation agrocenosis of sunflower in the conditions of the Ryazan region / M. P. Makarov, D. V. Vinogradov, E. I. Lupova, I. S. Pichurina // international tech-Niko-the economic journal. - 2017. - № 5. - Pp. 107-111.
3. Influence of different levels of mineral nutrition on photosynthetic indicators and productivity of sunflower hybrids in the conditions of the Ryazan region / M. P. Makarova, D. V. Vinogradov // Bulletin of the Ryazan state agrotechnological University. After P. A. Kostychev. - 2014. - № 4 (24). - P. 36-40.
4. Makarova, M. P. Development of oil production in the Ryazan region / M. P. Makarov, E. I. Lupova // Ecological condition of the natural environment and the scientific and practical aspects of modern agricultural technologies : materials of international scientific-practical conference. - Ryazan : publishing House of Ryazan state agrotechnological University, 2018. - CH. I. - S. 227-231.
5. Workshop on agriculture / A. S. Masters, D. V. Vinogradov, M. V. Potapenko [and others]. - Ryazan, 2018. - 256 p.
6. Nazarko, A. N. Methods of application of mineral fertilizers and their impact on the productivity of sunflower varieties and hybrids on typical Chernozem / A. N. Nazarenko // Oilseeds: scientific and technical Bulletin of the research all-Russian Institute of oilseeds. - 2012. - Issue. Two (151-152). - Pp. 116-120.
7. Vinogradov D. V. Development of the regional system of production management of oilseeds / D. V. Vinogradov, V. S. Konkina, Yu. V. Kostin, M. M. Kruchkov, O. A. Zakharova, R. N. Ushakov // Research journal of pharmaceutical, biological and chemical Sciences (RJPBCS). - India, 2018. - №9 (5). - P. 1276-1284.
