Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Большаков Александр Захарович

Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации
<
Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Большаков Александр Захарович. Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.09 : Воронеж, 2003 141 c. РГБ ОД, 61:04-6/29-2

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Интродукция, селекция, возделывание и использование сорго (литературный обзор) 11

1.1. Интродукция растений 11

1.2. Селекция сорго 14

1.3. Возделывание и использование сорго 20

1.4. Теоретическое обоснование возможности возделывания и использования кормового сорго в Центрально - Черноземном регионе РФ 30

Глава 2. Условия и методика проведения исследований 33

2.1. Почвенно-клйматические условия проведения исследований 33

2.2. Метеорологические условия в годы проведения исследований 36

2.3. Методика и техника проведения исследований 40

Глава 3. Оценка сортов и гибридов зернового сорго и сорго-суданковых гибридов по основным хозяйственным признакам 44

Глава 4. Некоторые особенности технологии возделывания новых сортов и гибридов сорго и сорго-суданковых гибридов 69

Глава 5. Особенности возделывания и использования сорго на корм 81

Глава 6. Экономическая эффективность сортов и гибридов, приемов возделывания и способов использования сорго 89

Выводы 96

Рекомендации производству 98

Список использованной литературы 99

Приложения 120

Введение к работе

Проблемы, возникающие в животноводстве, в том числе по причине нехватки кормов привела к идее поиска альтернативных кормовых культур, способных формировать большие урожаи, обладать высокими кормовыми достоинствами и при этом быть высокорентабельными.

Коллектив Зерно-соя-сорговой компании «Славянское поле», а позже и Южного научно-селекционного института сорго «Славянское поле» пришел к выводу, что одной из таких культур может быть сорго всех видов.

В целях осуществления основной задачи - интродукции сорго в нетрадиционные для этой культуры регионы произрастания нельзя было обойтись без собственной селекции и семеноводства.

Сегодня мы можем сказать, что наши многолетние усилия увенчались определенными как теоретическими, так и практическими результатами.

В организации этих исследований, их научном и практическом
осуществлении принимал непосредственное участие автор данной

диссертации, как руководитель указанных юридических лиц.

К данной работе были привлечены ряд известных ученых и практиков, с участием которых осуществлялось целенаправленное изучение и проведены широкие производственные испытания сорговых культур всех видов. Также к работе привлекались отдельные НИИ.

Это позволило в ряде хозяйств черноземной лесостепи произвести изучение и обобщение полученных результатов.

Итоги подтвердили наши гипотезы о том, что введение в севооборот сорго всех видов является прогрессивным, высокоэффективным направлением в кормопроизводстве ЦЧЗ, способным повысить экономическую эффективность не только животноводства, но и других направлений деятельности отдельного хозяйствующего субъекта, района и даже области.

Это и послужило основой для написания данной диссертации.

Актуальность темы. В мировом земледелии сорго является ценной и широко распространенной культурой. В нашей стране сорго используется как пищевая и кормовая культура.

Высокая урожайность и очень высокая засухоустойчивость, позволяют их широко возделывать во многих регионах России. Основные причины, сдерживающие увеличение посевных площадей сорговых культур в Центрально - Черноземной зоне, является отсутствие новых высокоурожайных и скороспелых сортов и гибридов с высокой устойчивостью к неблагоприятным факторам внешней среды, слабая разработка агротехники и отсутствие достаточного количества семян.

Поэтому выведение новых высокоурожайных сортов и гибридов сорго и сорго-суданковых гибридов, приспособленных к местным почвенно-климатическим условиям, изучение их технологии возделывания и направления использования, имеет большое теоретическое и практическое значение.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы было изучение новых сортов и гибридов зернового и сахарного сорго и сорго-суданковых гибридов по основным хозяйственно биологическим признакам и свойствам и технологии их возделывания и использования в условиях Центрально -Черноземного региона.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

  1. Изучить по комплексу признаков новые сорта и гибриды сорго и сорго-суданковые гибриды.

  2. Выявить и рекомендовать наиболее ценные формы для использования в сельскохозяйственном производстве Черноземья.

  3. Разработать и изучить основные технологические приемы возделывания новых сортов и гибридов зернового и сахарного сорго и сорго-суданковых гибридов.

  1. определить возможность использования сорговых культур в условиях ЦЧР на сено, сенаж, силос и травяную муку и дать сравнительную оценку их питательности.

  2. определить экономическую эффективность новых сортов и гибридов сорго, приемов их возделывания и способов использования.

Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований Южного научно-селекционного института сорго «Славянское поле».

Научная новизна исследований заключается в изучении новых сортов и гибридов зернового и сахарного сорго и сорго-суданковых гибридов и' разработке технологии их возделывания, позволяющей ежегодно получать стабильные урожаи семян 1,5-2,5ц/га, зеленой массы 60-80ц/га, сена 12-15ц/га.

Впервые для условий ЦЧР проведена оценка по основным хозяйственно-биологическим признакам и свойствам новых сортов и гибридов сорго и сорго-суданковых гибридов и выделены наиболее ценные для сельскохозяйственного использования производства (Славянское поле 101, Славянское поле 112, Славянское поле 210, Славянское поле ВС, Славянское приусадебное, Славянское поле 15).

Научно обоснованы и определены оптимальные сроки и способы посева новых сортов и гибридов.

Практическая значимость работы состоит в том, что выделенные по основным хозяйственным признакам новые сорта и гибриды (сахарное сорго Зерсил и сорго-суданковый гибрид Интенсивный) следует широко использовать в производстве для получения высококачественных сортов.

В Государственное .сортоиспытание переданы сорта сахарного сорго Славянское поле ВС, Славянское приусадебное, сорго-суданковый гибрид Славянское поле 15, сочетающие скороспелость, засухоустойчивость и высокую урожайность в условиях ЦЧР. Полученные автором результаты исследований используются в учебном процессе ВГАУ им. К.Д.Глинки.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены:

1999 год

  1. Заседание международной рабочей группы по сорго селекционеров из СНГ «Сорго - культура 21 века. Селекция и интродукция сорго» (г.Одесса, Одесская с. -х. академия).

  2. Заседание международной рабочей группы по сорго селекционеров из СНГ «Возможности интродукции сорго в нетрадиционные зоны» (г.Орел, ВНИИ ЗБК).

  3. Заседание координационного совета РФ по сорго «Промышленное использование всех видов сорго и возможности интродукции в нетрадиционные зоны» (г. Зерноград, Ростовской обл., ВНИИ СЗК).

  4. Областное совещание по растениеводству Тульской области «Возможности интродукции сорго в Центральный и Центрально-Черноземные регионы РФ.

  5. Областное совещание по кормопроизводству Липецкой области «Целесообразность внедрения в севооборот всех видов сорго в Липецкой области и ЦЧР».

  6. Кустовое совещание по растениеводству Верхнемамонского р-на Воронежской обл. «Сорго и его влияние на состояние кормовой базы в Воронежской области», обзор демонстрационных посевов всех видов сорго.

2000 год

  1. Зональное совещание по растениеводству Липецкой области «Интродукция сорго в ЦЧР», обзор демонстрационных посевов всех видов сорго в СПК «Колабино» Задонского р-на.

  2. Зональное совещание по растениеводству Тульской области «Результаты агротехнического испытания сорго», обзор демонстрационных посевов в СПК «Заря» Киреевского р-на.

  1. Зональное совещание по растениеводству Орловской области «Сорго -перспективная кормовая культура в ЦЧР», обзор демонстрационных посевов всех видов сорго в ОПХ «Орловское» Орловского ГАУ.

  2. Заседание ученого совета Луганского института- агропромышленного производства на тему «Сорго - культура 21 века. Возможности интродукции культуры».

  3. Всероссийское научно-практическое совещание пивоваров РФ «Зоны возможного возделывания зернового сорго как сырья для пивоваренной промышленности» (г. Воронеж).

  4. Доклад на ученом совете Одесской академии пищевой промышленности «Зерновое сорго и сориз как исходное сырье для производства круп».

  5. Краевое научно-практическое совещание работников перерабатывающей промышленности «Сорго — сырье для получения крахмала» (г.Ставрополь).

  6. Специальное заседание ученого совета ВНИИ крахмала и патоки «Современные отечественные сорта зернового сорго как исходное сырье для крахмалопаточной промышленности. Возможности его интродукции» (п. Коренево, Московской обл.).

  7. Межотраслевое научно-практическое совещание «Сахарное сорго как источник сырья для получения сахарозо-глюкозо-фруктозного сиропа. Обзор агроэкологических испытаний в ЦЧР» (НПО «Энергия» г. Москва).

  8. Межотраслевое научно-практическое совещание «Сахарное сорго как источник сырья для получения сахарозо-глюкозо-фруктозного сиропа. Обзор агроэкологических испытаний в ЦЧР» (г. Обнинск, Калужской обл., «Наукоград»).

  9. Межотраслевое научно-практическое совещание «Сахарное сорго как источник сырья для получения сахарозо-глюкозо-фруктозного сиропа. Обзор агроэкологических испытаний в ЦЧР». Демонстрация опытов переработки сахарного сорго в сироп (г. Воронеж, территория завода «Процессор»).

/

  1. Заседание ученного совета ВНИИ птицы «Возможности использования современных отечественных сортов зернового сорго в комбикормах кур и цыплят бройлеров. Интродукция сорго» (г. Сергиев Посад, Московской обл.).

  2. Зональное научно-практическое совещание потребителей комбикормов «Сорго в комбикормах для всех видов животных» (ЗАО «ИстраХлебоПродукт», Московская обл.).

2001 год

  1. Областное совещание по растениеводству Липецкой области «Создание новых сортов и гибридов. Рентабельность животноводства в зависимости от применения сорго в кормлении животных».

  2. Зональное совещание по кормопроизводству Липецкой области «Экономическая эффективность сорго. Технология возделывания». Осмотр демонстрационно-производственных посевов сорго в СПК «Елец - Лазовский», Задонского р-на.

  3. Районное совещание на тему «Рентабельность сорго. Технология возделывания и кормовое использование в Воронежской области» главных агрономов хозяйств Острогожского р-на. Обзор демонстрационных посевов сорго в СПК «Тихая сосна».

  4. Зональное совещание по кормопроизводству Белгородской области «Возделывание и использование сорго на корм в ЦЧР». Анализ научно-производственных посевов всех видов сорго в агрофирме «Заря Белогорья».

  5. Зональное совещание по кормопроизводству в Курской области «Целесообразность возделывания и экономическая эффективность сорго в кормопроизводстве. Технология возделывания». Анализ результатов научно-производственных демонстрационных посевов сорго всех видов в АО «Заветы Ильича», Горшеченского р-на.

  6. Специальное научно-практическое совещание в департаменте пищевой, перерабатывающей промышленности и детского питания Министерства

сельского хозяйства и продовольствия РФ. «Сахарное сорго и его использование при производстве сахарозо-глюкозо-фруктозного сиропа. 7. Межотраслевое специальное выездное научно-практическое совещание департамента пищевой, перерабатывающей промышленности и детского питания Министерства сельского хозяйства и продовольствия России. «Практическое получение сахарозо-глюкозо-фруктозного сиропа из -.. сахарного сорго. Проблема выращивания, заготовки и хранения сахарного сорго в ЦЧР» (г. Воронеж).

2002 год.

  1. Областное совещание по растениеводству Тульской области «Создание новых сортов и гибридов сорго. Технология возделывания и использования». Осмотр посевов сорго всех видов в СПК «Заря», Киреевского р-на.

  2. Областное совещание по рекомендациям весенних посевов всех видов сорго в Липецкой области на тему «Интродукция, селекция, элементы возделывания и использования сорго в ЦЧР». Осмотр и рекомендации применения техники и оборудования для возделывания сорго.

  3. Областное совещание по вопросам кормопроизводства в Курской области «Возделывание и использование сорго на корм в ЦЧР».

  4. Доклад на выездной сессии РАСХН «Агроэкологическое обоснование целесообразности возделывания и использования сорго в ЦЧР РФ». Осмотр научно-производственных посевов сорго всех видов на Шатиловской с. -х. опытной станции и на опытных полях ВНИИЗБК, Орловская область.

  5. Межрегиональный семинар по проблемам кормопроизводства «Агроэкологическое обоснование целесообразности возделывания и использования сорго в ЦЧР РФ и Центральном районах РФ.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 6 печатных работах (из них одна работа в виде методического пособия) научно-производственного характера.

Основные положения выносимые на защиту:

  1. Результаты оценки сортов и гибридов зернового и сахарного сорго и сорго-суданковых гибридов по основным хозяйственно-биологическим признакам и свойствам.

  2. Влияние сроков и способов посева и норм высева на урожайность сортов и гибридов сорго и сорго-суданковых гибридов.

  3. Особенности возделывания и использования сорго на корм.

  4. Экономическая оценка новых сортов и гибридов сорго и сорго-суданковых гибридов и приемов их выращивания.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность своим научным руководителям профессору, доктору с. —х. наук Василию Антоновичу Федотову и доктору с. -х. наук Ыиколаю Яковлевичу Коломийцу, а также искренне благодарен многим сотрудникам и коллегам Южного научно-селекционного института сорго «Славянское поле», принимавшим участие, как в постановке вопроса, так и в его реализации в виде выведения сортов и гибридов сорго для производства его в Черноземном Центре России, а также изучение культуры сорго в этом и других регионах РФ, Белоруссии и Украины.

Это позволило провести сравнительное экологическое изучение новых и разных по скороспелости сортов и гибридов сорго, в том числе в разных частях лесостепной зоны.

Большое всем спасибо!

Возделывание и использование сорго

Технология выращивания сельскохозяйственных культур разрабатывается в соответствии с их биологическими особенностями и предъявляемыми требованиям к условиям окружающей среды.

Сорго — светолюбивое растение короткого дня (Ф.С.Ястребов, B.C. Цыбулько, 1967). Растения этой культуры положительно реагируют на интенсивное освещение, что можно объяснить ее южным происхождением. При световом дне более 16 часов в сутки вегетационный период увеличивается (Т.Г.Хуснетдинова, Г.И.Костина, В.В.Кожемякина, 1999). Однако имеются сорта и гибриды со слабой или нейтральной реакцией на продолжительность светового дня (сорт Кинельское 3). Эти же образцы, как правило, мало требовательны к интенсивности солнечного освещения (В.Н.Бережной, 1988). Сорго - теплолюбивая культура. Требование к теплу в процессе вегетации возрастает: если всходы можно получить при температуре +10-12 С, то такая же температура во время цветения за счет малой жизнеспособности пыльцы резко снижает урожай (Х.У.Икрамов, 1963). По мнению З.С.Виноградова и В.С.Смирновой (1991), у сорго существует генетическая вариабельность по холодостойкости во время прорастания семян и появления всходов, а также во «взрослой» стадии. Из изучавшихся 380 образцов было выведено более 40 холодостойких. Наибольшим выражением признака отличались К1791 и К2127 из Австралии, К442, К450, К393, К978 и К994 из СССР. Эти образцы могут служить источником признака холодостойкости при скрещиваниях (Б.Н.Малиновский, В.С.Смирнова, З.С.Виноградов, 1990).

Сорго отличается высокой засухоустойчивостью, способно приостанавливать рост и развитие при недостатке влаги и возобновлять их при выпадении осадков. Имеется ряд приспособительных свойств: мощная корневая система, восковой налет на листьях, совершенный устьичный аппарат (Н.А.Шепель, 1985). При этом сорго отзывчиво на орошение (Г.С.Голубева, 1985).

Корневая система сорго обладает повышенной усвояющей способностью, что объясняет высокую солеустойчивость этой культуры (С.Г.Варадинов, 1967). По данным А.А.Асалиева (1989), на солонцовых почвах Ставропольского края сорго сахарное и сорго-суданковые гибриды по урожайности зеленой массы существенно превышали кукурузу.

Сорго не только успешно произрастает на засоленных почвах, но и способствует их рассолению. Так, по данным Г.Н.Калашникова и Л.Д.Осипенко (1988), после уборки урожая содержание солей натрия и магния в почве под сорго было на 20-30% ниже, чем под кукурузой. Это можно объяснить отчуждением катионов солей с урожаем: так, по данным Д.А.Коренькова (1980), в зерне и пожнивных остатках сорго содержалось натрия в 4-22, магния в 1,5 раза больше, чем у кукурузы. Поэтому для усиления эффекта рассоления важно, чтобы вся масса биологического урожая удалялась с поля. По мнению С.В.Белоусова (1999), с помощью сорговых культур можно проводить фитомелиорацию деградирующих почв. В опытах на рисовых чеках, подверженных вторичному засолению, после сорго объемная масса почвы снижалась с 1,35 до 1,15-1,20 г/см , содержание токсичных ионов НСОз уменьшалось с 0,60 до 0,30 мг/экв, хлорид иона с 0,45 до 0,15-0,18 мг/экв. Мелиорирующий эффект сорго позволял повысить урожайность последующей в севообороте культуры (риса) на 3-5 ц/га. Автор отмечает также различную реакцию сортов и гибридов сорго на засоление почвы.

В связи с тем, что важнейшие биологические особенности культуры не идентичны по сортообразцам, А.А.Жученко (1980) сформулировал задачу селекции как сочетание высокого потенциала продуктивности с устойчивостью к неблагоприятным факторам среды. Для сорго, по его мнению, предпочтительны слабая чувствительность к фотопериоду, пониженным ночным и эффективным дневным и среднесуточным температурам, ослабленной инсоляции, а также устойчивость к засухе, болезням и вредителям.

Разработкой основных элементов технологии возделывания сорго применительно к конкретным почвенно-климатическим условиям в разные годы занимались В.П.Тохтаров (1984) в Волгоградской области; В.И.Бескровный 1987) в Ростовской области; Л.Х.Макаров (1987) на юге Украины; А.И.Заварзин (1987) в Саратовской области; Ю.Ф.Олексенко (1988) в степной зоне Украины; П.М.Шорин (1988) в Северной Осетии; Э.К.Вахопский (1989) в Ставропольском крае и другие. Установлены оптимальные сроки и способы посева, нормы высева. Разработаны приемы ухода за посевами, сроки и способы уборки. Однако достаточно полных данных об агротехнике сорго в областях ЦЧР мы не обнаружили.

Изучение зарубежного опыта выращивания сорго показали, что в США по площади посева сорго уступает только кукурузе, причем практически 100% площадей занимают гибриды. Пятую часть посевов сорго орошают, четыре пятых удобряют. Средняя урожайность зерна сорго в США составляет 40,2 ц/га, в мире - 15,1 ц/га (Г.С.Голубева, 1983). Вопросами применения удобрений и орошения в России занимались А.Н.Абалдов (1984), В.П.Бондаренко (1990), М.С.Григоров и Г.Г.Кенжегалиев (І990) и другие. Б.Р.Выблов и А.В.Выблова (1992) установили, что вынос элементов питания у сорго выше, чем у кукурузы: азота на 81 кг, фосфора на 7 кг, калия на 336 кг с одного гектара при превышении урожайности зеленой массы на 41,1 ц/га (28%). Поэтому они предлагают вносить удобрения не под сорго, а после него под последующие культуры.

Для возделывания сорго с помощью химических средств защиты подобраны лучшие протравители семян (Г.К.Гарнага, 1961) и гербициды (И.А.Макодзеба, Л.А.Матюха, 1967).

Определенные недостатки культуры сорго некоторые исследователи стремились преодолеть за счет смешанных посевов с другими культурами, в первую очередь с кукурузой. Так, недостаточную интенсивность начального роста, которая может привести к сильному угнетению растений от сорняков, нивелируют путем высева компонентов в один рядок. При этом растения кукурузы притеняют сорняки, четче обозначают рядки, что важно для проведения первой междурядной культивации широкорядных посевов. Доля сорго в суммарной урожайности таких смесей тем выше, чем более засушлива вторая половина лета (М.Н.Худенко, 1988; Р.С.Карастоянова, 1989).

При посеве кукурузы и сорго чередующимися рядами по схемам 1:1, 2:1,3:3 и т.д., положительный эффект от смесей достигается за счет того, что критические периоды водопотребления культур не совпадают и на этапах наиболее интенсивного роста влага и питательные вещества используются из междурядий рядков, занятых другой культурой (В.Х.Зубенко, А.Н.Ефименко, 1985; В.В.Метлин, 1988; В.Г.Мелешко, 1990; А.С.Белецкий, Н.А.Гриценко, 1991). Для повышения протеиновой питательности практикуют смешанные посевы сорго с бобовыми культурами - соей (А.К.Негреба, 1985) БИТНОЙ и долихосом (В.Д.Белоедов, 1985).

Растения всех групп сорго отрастают после скашивания: в большей степени травянистое и сахарное, в меньшей степени зерновое и веничное. На корм в системе зеленого конвейера используются преимущественно суданская трава, сорго-суданковые гибриды и сахарное сорго, так как обеспечивают получение за 2-3 укоса высокого урожая хорошего качества (П.Ф.Котов, 1952).

Метеорологические условия в годы проведения исследований

Площадь земель сельскохозяйственного пользования ЦЧР равна 14 832 000 га, или 88,4% ее территории. Сельскохозяйственные угодья составляют 13 092 000 га (Справочник агронома Центрально-Черноземного региона, 1996). Территория региона представляет собой равнину с относительными колебаниями высот не более 100-150 м, расположена в двух природных подзонах - лесостепной и степной. Почвы региона неоднородны: на северо-западе лесостепи широко распространены лесные и дерново-подзолистые почвы, по направлению к юго-востоку постепенно переходящие в оподзоленные, а затем в выщелоченные и типичные черноземы. В южной лесостепи (переходная зона) преобладают обыкновенные черноземы, в степной подзоне — обыкновенные маломощные и южные черноземы. Наиболее высокую долю в общем составе почвенного покрова пашни составляют черноземы выщелоченные (36,7%) и черноземы типичные (32,7%). Свыше одной десятой части территории региона составляют малоплодородные почвы: солонцеватые (4,4%), серые лесостепные (6,7%) и другие (3,3%).

Черноземы выщелоченные характеризуются хорошими физико-химическими свойствами. Они содержат 26-36 мг-экв/100г поглощенных оснований. Гумуса в почве 6-8%. Содержание подвижных форм азота, фосфора и калия среднее, однако растения чаще испытывают недостаток фосфора.

Черноземы типичные имеют хорошо выраженный гумусовый горизонт с содержанием гумуса от 7 до 9%, запас его в метровом слое составляет от 500 до 650 т/га. Высокое содержание гумуса обеспечивает накопление и закрепление в почвенном профиле макро - и микроэлементов. В типичных черноземах высокое содержание обменных кальция и магния (30-40 мг-экв/100г), низкая гидролитическая кислотность (2-4 мг-экв/100г) и высокая степень насьпценности основаниями (более 90%). Они хорошо обеспечены азотом и калием, средне - фосфором и в целом являются лучшими почвами Центрально-Черноземного региона.

Серые лесостепные почвы отличаются ухудшенным агрегатным составом, слабой структурностью, уменьшенным содержанием гумуса и азота. В целом они малоплодородные и требуют внесения органических и минеральных удобрений.

Солонцеватые почвы имеют на поверхности или на некоторой глубине уплотненный слой столбчатой, призматической или глыбистой структуры. При увлажнении засоленные почвы набухают, становятся клейкими, водонепроницаемыми, а в сухом состоянии твердыми, плотными и покрытыми трещинами. В составе поглощенных оснований этих почв высокое содержание натрия. Залегая пятнами среди черноземов, солонцеватые почвы создают пестроту, неоднородность почвенного покрова и тем самым снижают продуктивность земель. Внесение необходимого количества для разных типов почв удобрений и мелиорантов затруднено, что ведет к увеличению затрат и снижению эффективности капиталовложений. На полях с солонцеватыми пятнами отмечается неравномерность урожая в пределах поля и резкое его снижение в экстремальные годы.

Таким образом, для получения высокого урожая большинства сельскохозяйственных культур на 90% площади пашни необходимо вносить минеральные удобрения, в первую очередь азотные и фосфорные, и на 10% площади пашни — органические удобрения и мелиоранты.

Климат региона - умеренно-континентальный, с увеличением континентальное с северо-запада на юго-восток, характеризуется крайними колебаниями температур воздуха: в южных районах зимой до -35С, летом +42 С, в северных и северо-восточных районах зимой -42С, летом +36 С. (Г.В.Гуляев, Г.Ф.Никитченко, 1979).

Вегетационный период длится 180-200 дней. Число дней с активными температурами (+10С и выше) на севере не превышает 140, на юге - 160 и более. Сумма эффективных температур составляет 2400 - 2800С, что достаточно для вызревания скороспелых и среднеспелых сортов и гибридов сорго. Лучшая теплообеспеченность вегетационного периода — в Воронежской и Белгородской областях (табл. 1).

Годовое количество осадков колеблется от 500-575мм в северо-западных районах до 400-45 0мм в юго-восточных; максимум осадков приходится на июнь и июль (И.А.Гольцберг, О.А.Дроздов, 1956). В зоне часто наблюдаются засухи и суховеи. Дефицит влажности воздуха за вегетационный период достигает 700-1255 мм. По влагообеспеченности Орловскую и Курскую области можно отнести к зоне достаточного; Белгородскую, Липецкую и Тамбовскую - неустойчивого; Воронежскую - недостаточного увлажнения (табл. 2).

Таким образом, анализ среднемноголетних климатических условий региона дает основание для внедрения сорговых культур. При сумме активных температур свыше 2500С и продолжительности безморозного периода 150 дней возможно выращивание не только травянистого и сахарного сорго, используемых соответственно в фазах выметывания и молочно-восковой спелости, но и наиболее скороспелых сортов и гибридов зернового сорго, используемого в фазе полной спелости.

На основании характеристик теплового режима можно предположить, что целесообразно использовать в Орловской и Тамбовской областях самые скороспелые сорта и гибриды, в Курской и Липецкой - среднеспелые, в Белгородской и Воронежской - более поздние и продуктивные.

. Из анализа данных водного режима следует, что в Курской и Орловской областях с наибольшим среднегодовым количеством осадков (549-567 мм, ГТК 1.1) имеются наилучшие условия для формирования вегетативной массы сахарного и травянистого сорго, в более засушливой Воронежской области (470 мм осадков, ГТК 0,9) лучше будет вызревать зерновое сорго.

Почвенно-климатические условия региона в целом благоприятствовали получению устойчивых урожаев сорговых культур.

Некоторые особенности технологии возделывания новых сортов и гибридов сорго и сорго-суданковых гибридов

Важным признаком визуальной оценки оптимальности использования посевной площади для культур широкорядного способа посева является дата смыкания листьев в ряду и междурядье. После полного абсолютного смыкания наиболее эффективно угнетаются сорняки, лучше используется солнечная энергия. При посеве сахарного сорго с междурядьями 70 см на силос растения после выхода в трубку, когда осуществляется смыкание (через 45-55 дней после всходов), вегетатируют еще 45-55 дней и используют световые, водные и пищевые ресурсы относительно эффективно. При скашивании сахарного сорго на корм в фазе начала выметывания, а в случае острой потребности в кормах и раньше, посевы находятся в состоянии полного смыкания листьев лишь в течение 0-15 дней, что неэффективно. Поэтому в ОАО «Мечта колхозника» Курской области были заложены опыты по определению оптимальных способов посева и норм высева сахарного сорго при различных способах использования. Было установлено, что площадь листьев одного растения выше при широкорядном способе сева с междурядьями 70 см, однако в расчете на единицу площади наиболее объемный фотосинтезирующий листовой аппарат (63,7-68,0 тыс.м /га) формируется при загущении посевов до 600 тыс. шт. семян и ширине междурядий 45см (табл. 18).

Следует отметить, что если при увеличении нормы высева с 200 до 400 тыс. шт. семян листовая поверхность увеличивается на 33-38%, то при загущении посевов еще на 200 тыс. шт. семян фотосинтезирующий аппарат возрастает лишь на 6-8%. Это свидетельствует о возникающем угнетении растений сахарного сорго при высеве 600 тыс. шт. семян на 1га.

Расчеты показали, что наибольший фотосинтетический потенциал формируется при ширине междурядий 45см и составляет 2,44-3,74 млн.м2дн./га. Благодаря высокой облиственности (см. табл.9), наибольший фотосинтетический потенциал отмечен у гибрида Зерсил при посеве его с междурядьями 45см - 3,74 млн.м2дн./га (табл.19).

При двухукосном использовании превышение величины фотосинтетического потенциала по сравнению с одноукосным (13-40%) было меньше, чем максимальной площади листьев (24-52%), так как его накопление происходит дважды.Данные учета урожая зеленой массы при одноукосном использовании показали, что при ширине междурядий 70 см оптимальной нормой высева является 200 тыс. шт. семян на 1 га, при этом продуктивность гибрида Силосное 88 составила 47,4 т/га, Зерсил 52,2 т/га (табл.20).

Загущение нормы высева до 400 и 600 тыс. шт. семян приводило к взаимному угнетению растений и снижению урожайности.

При ширине междурядий 45см и норме высева 200 тыс. шт. семян урожайность снижалась. Это объясняется тем, что увеличивалось расстояние между растениями в рядке, что осложняло борьбу сорго с сорняками. Накладываясь на увеличение необрабатываемой площади защитных зон вследствие увеличения числа рядков на участке, это приводило к снижению урожая. Оптимальной нормой высева при ширине междурядий 45 см была 400 тыс. шт. семян на 1 га. При этом достигнуто превышение над лучшими результатами посева с междурядьями 70 см - по гибриду Силосное 88 - 48,1 против 47,4, по гибриду Зерсил 53,1 против 52,2. Однако прибавки урожая недостоверны, а расход семян увеличивается вдвое. Следовательно, высокопродуктивные гибриды сахарного сорго на силос следует высевать широкорядным способом с междурядьями 70 см и нормой высева 200 тыс. шт. всхожих семян на 1 га.

При двухукосном использовании посевы с шириной междурядий 45 см были более продуктивны, чем на 70 см: по гибриду Силосное 88 - 49,6-60,8 т/га против 50,5-53,6 т/га, по гибриду Зерсил 59,5-67,4 против 57,6-61,4 т/га. Наиболее высокая урожайность достигнута при ширине междурядий 45 см и норме высева 400 тыс. шт. семян - 60,8-67,4 т/га. Достоверной разницы между вариантами 400 и 600 тыс. шт. семян при двухукосном способе использования не было однако во втором случае дополнительный расход семян не оправдывается урожаем, а неравномерность поступления массы по укосам значительно увеличивается, что нежелательно при организации зеленого конвейера. Таким образом, гибриды сахарного сорго на силос предпочтительнее высевать широкорядным способом с междурядьями 70 см и нормой высева 200 тыс. шт. семян на 1 га. Гибриды сахарного сорго для двухукосного использования на зеленый корм обеспечивают наибольшую продуктивность, равномерное по укосам поступление массы и рациональный расход семян при посеве 400 тыс. шт. семян на 1 га широкорядным способом с междурядьями 45см.

В связи с тем, что в ЦЧР ввиду недостатка опыта выращивания сорго часто применяют элементы технологии возделывания суданской травы, в частности, посев зерновой сеялкой сплошным способом, что приводит к значительному загущению растений и перерасходу семян, мы провели опыты по определению оптимальных норм высева при обычном рядовом (15см) (или через рядном) способе посева.

Предполагаемые особенности вегетации при таком способе посева (утончение стебля, потеря устойчивости к полеганию) не допускали возможности использования таких массивов на силос, поэтому изучалась возможность двухукосного использования в системе зеленого конвейера.

Экономическая эффективность сортов и гибридов, приемов возделывания и способов использования сорго

Примером наиболее рационального использования сорговых культур может служить полученный в 2002 г. опыт Шатиловской СХОС Орловской области. Зеленый конвейер, составленный всего из трех гибридов сорго -сорго-суданкового гибрида Сенокосный и сахарного Зерсил и Славянское приусадебное, посеянных на площади 40га в равных пропорциях, позволил обеспечить дойное стадо коров в 800 голов зеленой массой с 20 июля по середину сентября. Урожайность сорговых культур на учетной площади составила 50,6т/га за два укоса (табл.25). По хозяйственным данным, с учетом потерь при уборке и транспортировке, урожайность была 45,6т/га на площади 40га. Скоту было скормлено более 1 тыс. тонн сорго. Опытов по сравнительной оценке кормов заложить не удалось, так как все посевы кукурузы, естественные сенокосы и пастбища практически «выгорели» от засухи и жары. Поедаемость зеленого корма из сорго была превосходной. Среднесуточный удой на одну фуражную корову составил 10-11 кг молока с содержанием жира до 4,2 %.

Часть посевов сорго, не использованных в оптимальной фазе выхода в трубку - начала выметывания, была скошена на силос. У сорго, имевшего повышенную влажность, ее содержание в силосуемой массе достигало80-85%. Избыточную влажность и сахаристость устраняли путем добавления в силосуемую массу соломы злаковых культур, биомассы засохшей на корню кукурузы, пожнивных остатков гороха, убранного на зерно. Оценить качество полученного силоса путем проверки на животных в 2002г было практически невозможно, так как другого сочного объемного корма (для контроля) в хозяйстве не было.

Большой опыт возделывания и использования сорго накоплен в Воронежской области. Так, в СПК «Тихая сосна» Острогожского р-на в 2001 году высевали сахарное сорго - гибрид Зерсил на площади 20га, сорго суданковый гибрид Интенсивный на площади 15га. Посев производился сеялками через сошник с междурядьями 30 см. За два укоса получено сахарного сорго 78,4 т/га, сорго-суданкового гибрида 61,4 т/га. Урожайность кукурузы в хозяйстве составила 20 т/га. В СПК «Кузнецовское», Кантемировского района в 2002г высевали через сошник сахарное сорго «Зерноградский янтарь» (5 га) и сорго-суданковый гибрид Интенсивный (10 га). Сорго-суданковый гибрид скашивали на зеленый корм с 25 июня по 20 августа, сахарное сорго с 20 августа по 5 сентября. Отаву сорго-суданкового гибрида использовали на выпас. Урожайность зеленой массы составила: сахарного сорго 29,4т/га, сорго-суданкового гибрида с учетом отавы- 32,7т/га, кукурузы 18,0т/га. При кормлении КРС отмечалась хорошая поедаемость сорговых культур. Во время скармливания сорго возросли удои по сравнению с предыдущим периодом. В СПК «Смаглеевское» Кантемировского р-на во второй декаде июня 2002 года было посеяно только сахарное сорго на площади 15га (через сошник), поэтому период поступления зеленого корма был укороченным - с 20 августа по 5 сентября. Другого корма в этот период не было. Урожайность составила: сорго Зерноградский янтарь 18,0ц/га, сорго Славянское поле ВС 30,0т/га, кукурузы 12,0т/га.

Положительные результаты по производству и использованию кормов из сорго достигнуты не только во многих хозяйствах Орловской, Воронежской, Курской и Липецкой областей, но и в более северных Тульской и Московской областях. Так, в СПК «Горбачевский» Плавского района Тульской области урожайность сорговых культур в 2001 году за 2 укоса составила: Интенсивный -61 т/га, Славянское поле 15 - 89т/га, Зерсил - 90т/га, Славянское поле ВС -100т/га, Славянское поле приусадебное - 105т/га. С применением в зеленом конвейере сорго-суданковых гибридов и сахарного сорго на 10-ый день кормления надои молока стали возрастать. В течение 30 дней они повысились с 8 до 15 литров в сутки.

Несмотря на высокую стоимость искусственно высушенных кормов, они применяются в животноводстве в качестве витаминных добавок естественного происхождения. Именно большие затраты энергоносителей побуждают добиваться высокого качества таких кормов. При использовании в качестве сырья для производства травяной муки гибрида сахарного сорго Зерсил в фазе кущения-начала выхода в трубку, удалось получить корм, превосходящий по основным параметрам аналогичный из разнотравья.

В СПК «Красный луч» Московской области в 2002г. было произведено 40т травяной муки из сорго, которая превосходила муку из разнотравья по содержанию протеина в 1,5 раза, каротина в 3 раза. Сорговая мука содержала сахара на 0,4% больше, а клетчатки на 4,8% меньше, чем из разнотравья. В то же время наблюдалось пониженное содержание нитратов (300мг/кг) и нитритов (6,6мг/кг, табл. 26).

В Московской области при Истринском КХП в 2002г было налажено производство травяной муки из сахарного сорго. Для увеличения доли наиболее ценной фракции - листьев сорго высевали сплошным способом, скашивали до наступления фазы выхода в трубку, при высоте растений 80-90 см. Для уменьшения расхода топлива скошенную в валки массу провяливали. Урожайность провяленной зеленой массы за 2 укоса составила 22,6 т/га, выход высокосахаристой травяной муки - 9 т/га.

Похожие диссертации на Агроэкологическое обоснование возделывания и использования сорго в Центрально-Черноземном регионе Российской Федерации