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

Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Пекельдина Вера Евгеньевна

Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны
<
Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны
>

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

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Пекельдина Вера Евгеньевна. Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.01 / Пекельдина Вера Евгеньевна; [Место защиты: Марийс. гос. ун-т].- Йошкар-Ола, 2009.- 143 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-6/498

Содержание к диссертации

Введение

1. Урожайность и качество зерна озимой ржи в зависимости от предшественников и агротехнических приемов

1.1. Народнохозяйственное значение озимой ржи 8

1.2. Влияние предшественников на урожайность и качество зерна озимой ржи 10

1.3. Урожайность озимой ржи в зависимости от удобрений 14

1.4. Продуктивность озимой ржи в зависимости от средств защиты 19

2. Условия и методика проведения исследований

2.1. Схема опыта и методика исследований 29

2.2. Почвы региона и почвенный покров опытного участка 32

2.3. Климат зоны и погодные условия в годы исследований 34

2.4. Агротехнические условия возделывания озимой ржи 41

3. Влияние предшественников и агротехнических приемов на формирование высокопродуктивных агроценозов озимой ржи

3.1. Влагообеспеченность посевов озимой ржи 43

3.2. Условия питания озимой ржи 46

3.3. Засоренность агрофитоценозов 53

3.4. Фотосинтетическая деятельность растений 56

3.5. Динамика накопления сухого вещества 64

3.6. Урожайность озимой ржи 68

3.7. Структура урожая 72

3.8. Качество зерна озимой ржи 74

3.9. Потребление основных элементов питания 79

3.10. Баланс основных элементов питания в почве 93

Выводы 102

Рекомендации производству 104

Список литературы 105

Приложения 124

Введение к работе

Актуальность темы. Обеспечение населения продуктами питания является важнейшей задачей, стоящей в настоящее время перед учеными и практиками сельскохозяйственного производства. Сложные экономические условия и ухудшающаяся экологическая обстановка вызывают необходимость разработок новых технологий, адаптированных к совре-менным условиям землепользования. Озимая рожь является одной из самых распространенных продовольственных культур в России. По сравнению с другими зерновыми культурами, она обладает высокими адаптивными свойствами к условиям выращивания. Однако урожайность ее остается низкой и далеко отстает от потенциальных возможностей сортов и почвенно-климатических условий зоны. Увеличение урожайности озимой ржи, возможно, только за счет дальнейшей интенсификации земледелия, которая предусматривает наиболее эффективное использование всех факторов, определяющих рост и развитие растений. Важная роль в формировании урожайности озимой ржи отводится предшественникам и средствам химизации. От их правильного выбора зависят условия водного и питательного режимов почвы, фитосанитарное состояние посевов, величина и качество урожая. Особую актуальность в последние годы приобрела проблема использования перспективных предшественников. Они, оказывая положительное влияние на условия питания растений, свойства почвы, являются важным резервом пополнения почвы органическим веществом и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Однако, их эффективность во многом определяется способами использования и почвенно-климатическими условиями.

Для разработки высокопродуктивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур необходимо знание закономерностей влияния агротехнических приемов на свойства почвы и формирование урожая. Поэтому изучение влияния предшественников и средств химизации на свойства почвы и урожайность озимой ржи является актуальной задачей современного земледелия.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение влияния предшественников и средств химизации на формирование высокопродуктивных агроценозов озимой ржи на дерново-подзолистой почве юга Таежно-лесной зоны.

В соответствии с поставленной целью исследований предусматривалось решение следующих задач:

- изучить влияние предшественников и средств химизации на водный режим почвы.

- установить закономерности изменений в пищевом режиме;

- выявить влияние предшественников и средств химизации на фи-тосанитарное состояние посевов;

- определить роль предшественников и средств химизации в формировании величины и качества урожая озимой ржи;

- дать экономическую и энергетическую оценку изучаемым агро-приемам.

Научная новизна. Впервые на дерново-подзолистой почве юга Таежно-лесной зоны проведена сравнительная оценка применения средств химизации и предшественников на озимой ржи. Выявлены физиолого-агрохимические закономерности формирования 4 т зерна озимой ржи с 1 га. Установлено влияние предшественников и средств химизации на водный и питательный режимы почвы, фитосанитарное состояние посевов, урожайность и качество зерна озимой ржи. Определена доля участия изучаемых факторов в формирование урожая озимой ржи. Получены новые данные по эффективности использования укосного сидерата.

Практическая значимость работы. Результаты исследований являются теоретической и практической основой для разработки технологий возделывания озимой ржи, обеспечивающей получение 4 т/га продовольственного зерна в условиях региона. Возделывание озимой ржи по сидеральному пару с применением средств химизации обеспечивает сохранение почвенного плодородия, снижение засоренности посевов, повышение урожайности, улучшение качества зерна и увеличение чистого дохода.

Положения, выносимые на защиту:

Наилучшая влагообеспеченность озимой ржи обеспечивается при возделывании по чистому пару.

Обработка посевов гербицидом снижает количество сорных растений и изменяет их видовой состав.

При благоприятных погодных условиях внесение расчетных доз минеральных удобрений позволяет получить запланированную или близкую к ней урожайность зерна.

Использование укосного сидерата при возделывании озимой ржи обеспечивает положительный баланс по всем элементам питания, а полного только азота. При этом потребность в фосфорных и калийных удобрениях возрастает.

Наиболее выгодным является возделывание озимой ржи по чистому и сидеральному парам с применением средств химизации.

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на международной научной конференции «Агроэкологическая эффективность применения средств химизации в современных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур» (Москва, 2005); на международной, на региональных научно-практических конференциях «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар-Ола, 2004-2008; 2009), на ежегодных научных конференциях преподавателей и сотрудников МарГУ (Йошкар-Ола, 2004-2009).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 9 работ, в том числе две - в издании, рекомендованном ВАК РФ для кандидатских диссертаций. Объем и структура работы. Работа изложена на 143 страницах текста компьютерной верстки, содержит 31 таблицу, 5 рисунков и 12 приложений. Состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству. Список литературы включает 208 наименований, из них 20 — иностранных авторов.

Выражаю благодарность научному руководителю, доктору с.-х. наук, профессору С. И. Новоселову за помощь в проведении исследований и оформлении диссертации.  

Влияние предшественников на урожайность и качество зерна озимой ржи

Правильный выбор предшественника — одно из условий получения высокого урожая с высоким качеством зерна. Целесообразно размещать озимую рожь по парам: чистому, занятому и сидеральному. В каждом конкретном случае выбор предшественника зависит от наличия влаги в пахотном слое перед посевом, возможности создания оптимальной плотности почвы с мелко комковатой структурой посевного слоя и выровненной поверхностью, возможности уничтожения сорняков, наличия доступных элементов питания в почве и возможности внесения удобрений (Исмагилов, Нурлыгаянов, 2003).

Он Так, же должен определяться с учетом их агротехнического и экономического значения исходя из конкретных почвенно-климатичес-ких условий, а Так, же потребности хозяйства в той или иной продукции (Тиунов, 1972; Каргин, Макаров, Немцев, 2006).

Согласно исследованиям С. А. Воробьёва (1991) наибольшее влияние на структуру почвы оказывают многолетние злаково-бобовые травосмеси, несколько меньше - бобовые травы. По мнению В. П. Заикина и В. В. Ивенина (2003), многолетние травы и даже клевер одногодичного пользования, сидеральные пары способствуют увеличению водопрочных агрегатов почвы гораздо лучше, чем чистый пар, в котором вносили 40 т/га навоза.

Благоприятное влияние зелёных удобрений на плодородие почвы приводит к повышению урожайности последующих за ними культур. Сидерация, по исследованиям В. В. Бузмакова (1988), устойчиво прибавляет урожайность озимых культур во всех районах Нечернозёмной зоны. В среднем она составляет 0,4 т/га и колеблется от 0,25 до 1,02 т/га. Не случайно влияние предшественников на урожайность озимой ржи начали изучать с давних пор - с конца XIX и начала XX вв. Многочисленными исследователями (Мосолов, Скворцов, Чижевский, 1946; Растениеводство, 1983; Шарифуллин, Жилин, 1986; Интенсификация земледелия..., 1990) было признано, что лучшими предшественниками для озимой ржи являются пары (чёрные и чистые).

Опыт зарубежных стран показывает, что использование сидератов в основном как промежуточных культур, как правило, приводит к увеличению содержания гумуса в почве или поддержанию бездефицитного его баланса. На лессовых почвах Германии (Korschens, 1983) при запашке сидератов на зелёное удобрение (бобовых) в среднем за 5 лет произошло увеличение содержания гумуса на 3,19 %. На наиболее плодородной почве урожаи составили соответственно 3,09, 3,43, 3,53 т/га (Winkel, Schymancki, 1978).

На дерново-подзолистых почвах восточной части Волго-Вятской зоны влияние предшественников на продуктивность озимой ржи в 80-90 гг. изучали учёные Марийского государственного университета. Было установлено (Макаров, Маслова, 1984; 1987; Макаров, 1987; Макаров, Маслова, Хлебников, 1994; Макаров, 1994), что в условиях восточной части Волго-Вятской зоны лучшими предшественниками озимой ржи является вико-овсяный и черный пары, которые обеспечивают лучшие условия для развития растений. В результате по черному пару было получено соответственно 3,31 и 4,04 т, по вико-овсяному - 3,58 и 4,54 т зерна ржи с 1 га.

В опытах исследователей Пензенской государственной сельскохозяйственной академии использование сидерации повышало урожайность культур севооборота (Зелёное удобрение на чернозёме ..., 1998). Так, урожайность озимой ржи увеличивалась по сравнению с чистым паром (без удобрений) на 0,35-0,47 т/га, ячменя - 0,19-0,29 и проса - 0,25-0,26 т/га.

Исследованиями на Мордовской сельхозопытной станции И. Ф. Каргиным и Т. С. Чекайкиной (1978) отмечено, что на дерново-подзолистой почве сидерация способствовала увеличению урожайности озимой ржи на 0,92-1,63 т/га. Данные показывают, что бобовые сидераты обеспечивают прибавку урожая озимой ржи на 0,6-0,9, гречихи - 0,4-0,8, зелёной массы кукурузы и подсолнечника — соответственно 5,0-10,0 и 8,0-15,0 т/га (Пегова, 2008).

Положительное влияние сидератов на плодородие почвы и урожайность культур может сохраняться в течение 3-6 лет, и зависит от количества запахиваемой растительной массы. Установлено, что уже в год прямого действия зелёное удобрение может повышать урожайность культур на 30-70 %. Существенное положительное влияние на урожай культур обеспечивается и в последующие годы (Кормилицын, 1999).

Р. Ю. Асхабовым (1986) отмечено, что в Центральном районе Нечернозёмной зоны возможно насыщение севооборотов зерновыми культурами (озимыми и яровыми) до 83,0 % при условии применения гербицидов, расчётных норм удобрений, а также обязательном применении промежуточных посевов сидератов (на трёх из шести полей). При этом выход зерна с единицы площади севооборота был больше на 13,9 %.

Положительное влияние сидерации на урожайность сельскохозяйственных культур и снижение себестоимости продукции отмечают также многие отечественные и зарубежные исследователи (Берзин, Чупрова, Волошин, 1994; Назаров, Бикбулатов, 1996; Кормилицын, Смотров, Симонова, 1998; Берзин, Щпедт, 2001; Kundler, 1986; Douchton, 1990; Jon, 1990; Regonold, 1990).

Одновременно с повышением урожайности культур севооборота зелёные удобрения улучшают и его качество. Увеличение содержания белка в зерне озимой ржи отмечают В. Ф. Моисеенко и Н. И. Белоус (1996) - белковость зерна увеличивалась на 0,5 %.

Таким образом, рассматривая влияние удобрений и предшественников на урожайность озимой ржи, следует заключить, что оптимальным вариантом является возделывание ее по различным парам с применением органических удобрений. Однако, при соблюдении всех агротехнических требований культуры по результатам других исследований (Тиунов, Глухих, Хорькова, 1972), лучшим предшественником являются пары, а при использовании парозанимающей культуры на сидеральное удобрение в сочетании с минеральными удобрениями можно сохранить и несколько повысить плодородие почвы.

Продуктивность озимой ржи в зависимости от средств защиты

В современных адаптивно-ландшафтных системах земледелия, обеспечивающих высокую эффективность и экологическую безопасность производства растениеводческой продукции, борьбе с сорняками, наряду с защитой растений от болезней и вредителей, придаётся большое значение. При этом целью борьбы с сорняками является не полное их истребление, а снижение их количества в агрофитоценозах до практически безвредного уровня (Зуза, 1992). Это достигается путём интегрированного использования регулирующих факторов, методов и средств систем земледелия, дифференцированного в зависимости от почвенно-климатических, производственных условий и конкурентных отношений между сорными и культурными растениями (Баздырев, 1999).

Сорная растительность включает около 3000 видов, но среди них выделяются сорно-полевые, причиняющие существенный ущерб культурным растениям (Зуза, 1998). При определении вреда, наносимого сорняками посевам, учитывают виды, составляющие около 10-15 % в составе сорной растительности (Сштап, Mac. Naidhe, 1984). В земледелии борьба ведётся против 200 сорняков, на них ориентированы меры борьбы и ассортимент гербицидов (Frankel, 1971; Тарасов, Михайлова, Шмат, 1990).

В последние годы в Московской области, как и в других регионах Российской Федерации наблюдается тенденция к увеличению засорённых посевов сельскохозяйственных культур (Спиридонов, Раскин, 1998).

В технологической модели плодородия почв Московской области, рассчитанной на урожайность 4 т зерна с га, максимально допустимая количество малолетних сорняков принято 15-35, многолетних - 2-3 шт./м2 (Алиев, 1985; Лыков, Гриценко, Кауричев, 1987).

Сорные растения обладают многими биологическими свойствами и экологической устойчивостью, которые позволяют им удерживаться в полевых сообществах. Широкому и быстрому распространению сорных растений способствует их высокая семенная продуктивность. Если в посевах одно растение озимой ржи способно образовать 120-200 зерен, то одно растение костреца ржаного может дать 1420 семян, василька синего - 6820, осота полевого - 19 тыс., ромашки непахучей — 54 тыс., мари белой - 100 тыс., щирицы белой до 2 млн. семян (Ведерников, Спивак, Шашков, 1973).

В агрофитоценозах сорные растения вступают в конкурентные взаимоотношения с культурными за использование факторов жизни (Bernal, 1967; Illich, 1971; Hermann, 1975). Сорняки перехватывают у культурных растений пищу, влагу, свет, оказывают токсическое влияние на их корневую систему, снижают урожайность и качество продукции, повышают потери урожая при уборке (Смирнов, Березников, 1983; Ерёмкина, Кузнецов, 1988), являются переносчиками вредителей и болезней (Berenyi, 1931; Zoltan, 1974). По данным В. Г. Безуглова (1988), сорняки содержали 1,2-4,7 % калия. При наличии 100-200 сорняков на 1 м2 выносится 60-140 кг азота, 20-30 кг фосфора и 100-140 кг калия с га (Сотников, 1978; Ладонин, Алиев, 1991).

Большая часть сорняков скашивается при уборке, семена их отчуждаются с зерном или отходами, стебли и листья - с соломой, поэтому основная часть питательных веществ, поглощённых сорняками, отчуждается с полей (Ладонин, 1986). Сорняки, потребляя питательные вещества, резко снижают коэффициент использования удобрений культурными растениями (Баздырев, 1995). Д. Н. Прянишников (1963) указывал, что на засорённой почве удобрения не могут оказывать полного действия, иногда дают отрицательный эффект, вследствие подавления культурных растений бурно развивающимися на удобренном поле сорняками. На засорённых посевах температура почвы уменьшается на 2-4 С, что снижает активность почвенных организмов, замедляет разложение органического вещества и уменьшает количество элементов питания, находящихся в доступных растениям формах (Rubin, Benyamin, 1983). Потери урожая в результате отрицательного влияния сорных растений составляют 11,5 % мирового производства растениеводческой продукции (Hitziger, 1979), в нашей стране они оцениваются в 10,3 % (Мельников, 1968). На 1 % покрытия поверхности почвы надземной массой сорняков снижение урожайности яровой пшеницы, ячменя и овса составляет 0,25, озимой пшеницы - 0,5, ржи - 0,33 % (Kolbe, 1977).

Культуры по их конкурентоспособности по отношению ко всем сорнякам на дерново-подзолистой почве А. М. Туликов (1985) расположил в следующей последовательности: многолетние травы, яровые зерновые, пропашные, однолетние травы, озимые зерновые. На серых лесных почвах А. А. Бабин, В. П. Борона (1996) установили последовательность конкурентной активности культур: многолетние травы - однолетние травы - озимые — ячмень - горох.

В зависимости от условий увлажнения и типа отдельных видов сорняков их количество может сильно варьировать. В засушливые годы и на почвах, бедных гумусом, лучше развиваются корнеотпрысковые виды, и вредоносность их больше, чем однолетних (Таскаева, Таскаев, 1982).

Численность и масса отдельных видов сорных растений изменяется в зависимости от элементов склона. На нижних элементах увеличивается количество злостных многолетних и однолетних сорняков (Баздырев, Зотов, 1988). В Чувашии и Марий Эл обнаружено, что чем больше склоновых земель в хозяйстве, тем выше количество малолетних сорняков на полях (Ведерников, Спивак, Шашков, 1973).

Научно-технический прогресс в земледелии неразрывно связан с интенсивным применением средств химизации. Это вызвано необходимостью полнее удовлетворять потребности в продуктах питания постоянно растущего населения. Если считать, что численность населения земного шара к 2000 году достигнет 6 млрд. человек, то производство сельскохозяйственных продуктов к этому времени должно быть утроено (Минеев, Ремпе, Воронина, 1991).

Остается единственный путь резкого увеличения производства продуктов питания — более интенсивно использовать каждый гектар пашни, что связано с увеличением масштабов применения удобрений и средств защиты растений (Ладонин, 1986).

Агротехнические условия возделывания озимой ржи

Агротехника возделывания озимой ржи соответствовала принятой для Марий Эл, за исключением изучаемых вопросов. В годы проведения опыта были проведены следующие обработки почвы. В конце июля проведено дискование в два следа. Затем, по схеме опыта вносили минеральные удобрения (аммиачная селитра, нитроаммофоска и калий хлористый). Вспашка проведена на глубину 20-22 см. плугом ПЛН-4-35. По всем вариантам было проведено боронование в два следа с использованием БЗСС-1,0 со сцепкой СП-11 и прикатывание кольчато-шпоровыми катками ЗККШ-6.

Посев по делянкам был проведён на глубину 3-4 см сеялкой СЗП-3,6 с одновременным прикатыванием. Для посева использовали семена озимой ржи, которые соответствовали первому классу посевного стандарта. Норма высева семян - 5 млн. всхожих семян на 1 га.

Согласно схеме опыта в фазу кущения проводили подкормку аммиачной селитрой. Против сорняков посевы озимой ржи в фазе кущения были обработаны гербицидом гренч в дозе 8 г/га и против болезней фунгицидом тилт в дозе 0,6 м л/га. Опрыскивания проводили с помощью опрыскивателя ОПШ-15.

Наибольшие запасы влаги в метровом слое почвы наблюдались в 2004 году. Перед посевом озимой ржи они составили 261,9-285,5 мм, что на 23,3-29,6 мм больше чем в 2003 году. К концу вегетации растений запасы влаги значительно снизились, что было связано с потреблением ее растениями и потерями на испарение с поверхности почвы. Наименьшие запасы влаги в начале вегетации в среднем за два года исследований были на варианте с занятым паром (табл. 5). Это объясняется тем, что вико-овсяная смесь, являясь парозанимающей культурой, активно потребляла продуктивную влагу, тем самым, снижая ее запасы в метровом слое почвы. При этом верхние слои почвы, 0-20 и 0-60 см, иссушались больше, чем нижние.

Наибольшие запасы почвенной влаги были на вариантах с чистым паром и чистым паром с внесением укосного сидерата. В пахотном слое они составили 49,6 и 48,0 мм/га, а в метровом - 262,3 и 261,6 мм/га соответственно. К началу весенней вегетации запасы влаги в почве увеличились. Несмотря на то, что осеннее-весенние осадки обеспечили некоторое выравнивание запасов влаги в почве на вариантах с сидеральным и занятым паром их количество было на 10,9-13,8 мм/га меньше, чем с чистым паром и чистым паром с внесением укосного сидерата. К концу вегетации озимой ржи запасы влаги в метровом слое почвы снизились.

Расчет величины суммарного водопотребления показал, что он зависел от величины урожая и количества осадков в период вегетации озимой ржи (табл. 6).

Наибольшие показатели водопотребления были получены за 2004-2005 гг., а наименьшие - за 2003-2004 гг. В среднем за 2 года исследований суммарное водопотребление на варианте с чистым паром составило 311,0, с внесением укосного сидерата - 314,6, с занятым и сидеральным паром - 310,9 и 313,4 мм/га соответственно. Расход влаги на формирование 1 т зерна озимой ржи зависел от величины урожая и суммарного водопотребления. Наименьшие показатели были на вариантах с сидеральным паром и чистым паром с внесением укосного сидерата 85,4 и 91,5 мм/т соответственно. Менее продуктивно почвенная влага использовалась культурой размещенной по занятому пару. На данном варианте получен наибольший коэффициент водопотребления — 106,1 мм/т.

Таким образом, влагообеспеченность озимой ржи определялась погодными условиями и предшественниками. Наиболее продуктивно почвенная влага расходовалась на вариантах с сидеральным паром и чистым паром с внесением укосного сидерата.

Фотосинтетическая деятельность растений

Известно, что наиболее полное использование климатических и почвенных ресурсов, а также приёмов агротехнического воздействия происходит в посевах с оптимальной, хорошо ориентированной в пространстве фотосинтезирующей системой, главным образом листовой поверхностью (Шатилов, Замараев, Чаповская, 1988; Птицына, Романова, Глушаков, 2008).

Исследованиями А. А. Ничипоровича (1959, 1972) установлено, что в большинстве случаев наивысшая продуктивность посева реализуется при суммарной площади листьев 40-50 тыс. м2/га, при этом растения поглощают 70-80 % ФАР. С увеличением листовой поверхности, по данным И. И. Синягина (1968, 1975), степень ее освещения снижается вследствие взаимного затенения растений, в результате чистая продуктивность фотосинтеза и коэффициент хозяйственной эффективности снижаются.

Ряд исследователей (Логинов, 1971; Пути повышения ..., 1972; Тарчевский, 1977; Pennig de Vries et. al., 1989) указывают на исключительно важную роль листьев верхнего яруса в процессе формирования продуктивного колоса. В тоже время роль листьев нижнего яруса, по их мнению, в данном процессе незначительна. По данным А. А. Завалина и С. И. Новосёлова (1999), в целом листовая поверхность определяет продуктивность колоса на 43,8 %, причем на долю флагового листа приходится 37,2 %. Благодаря исследованиям учёных определены оптимальные параметры фотосинтезирующей системы для многих зерновых. Так, при величинах ЛИ, равных оптимальному значению 4-5 м /м , повышение урожайности может определяться высокими показателями ФП 1500-2000 тыс. м"хсут./га. При часто наблюдаемой ЧПФ порядка 5 г/м в сутки и сохранении этой величины в течение большей части вегетационного периода биологические урожаи возросли бы приблизительно до 17 т сухой массы с гектара. Однако значительное повышение ЛИ приводит к падению величины ЧПФ и урожая (Тарчевский, 1977; Фотосинтез ..., 1989; Мокроносов, Гавриленко 1992; Pennig de Vries et. al., 1989)

Изучение площади листовой поверхности озимой ржи выявило, что она находилась в зависимости от изучаемых факторов и изменялась от 27,3 до 46,4 тыс. м2/га (табл. 15). Максимальная площадь листовой поверхности была сформирована озимой рожью при использовании средств химизации на посевах, размещенных по чистому пару с внесение укосного сидерата, а наименьшая без использования средств химизации при размещении посевов по занятому пару

Использование средств защиты растений способствовало формированию большей листовой поверхности. Увеличение листовой поверхности составило 3,1-5,5 тыс. м2/га. Необходимо отметить, что на вариантах без применения минеральных удобрений влияние средств защиты растений на величину листовой поверхности посевов озимой ржи было несколько меньшим, чем на вариантах с применением расчетных доз минеральных удобрений, Так, увеличение соответственно было 3,3-4,9 и 3,7-5,5 тыс. м /га.

Применяемые в опыте расчетные дозы минеральных удобрений положительно влияли на формирование листовой поверхности посевов озимой ржи. Благодаря применению минеральных удобрений увеличение листовой поверхности составило 9,5-11,6 тыс. м2/га. Необходимо отметить, что на вариантах без применения средств защиты растений влияние минеральных удобрений на величину листовой поверхности посевов озимой ржи было несколько меньшим, чем на вариантах с применением средств защиты растений, соответственно увеличение составило 9,5-10,5 и 10,8-11,6 тыс. м2/га. В связи с тем, что предшественники влияли на минеральное питание озимой ржи, отзывчивость на вносимые минеральные удобрения в зависимости от предшественника была разной. Так, наименьшей она была при размещении культуры по чистому пару с внесением укосного сидерата и сидеральному пару, увеличение листовой поверхности посевов соответственно составило 9,5-10,2 и 9,7-10,1 тыс. м /га. При этом площадь листовой поверхности была 40,8-46,4 и 42,6 46.3 тыс. м /га. Площадь листовой поверхности посевов при размещении озимой ржи по занятому и чистому парам была меньше и соответственно составила 37,9-41,6 и 39,9-44,1 тыс. м2/га, но отзывчивость была больше -9,8-10,5 и 10,5-11,6 тыс. м2/га.

В зависимости от предшественников наименьшая листовая поверхность посевов была при размещении по занятому пару - 27,3-41,6 тыс. м2/га. При размещении озимой ржи по чистому пару листовая поверхность посева увеличилась на 0,6-2,5 тыс. м2/га и составила 29,4-44,1 тыс. м /га. Размещение по чистому пару с внесением укосного сидерата и сидеральному пару способствовало большему увеличению на 3,0-4,8 и 4,4-5,6 тыс. м/га, листовая поверхность посевов при этом составила 31,3-46.4 и 32,9-46,3 тыс. м2/га.

Таким образом, применение средств химизации способствовало формированию наибольшей площади листовой поверхности посевов 46,3 и 46,4 тыс. м /га при размещении озимой ржи соответственно по сидеральному пару и чистому пару с внесением укосного сидерата.

Изменения листового индекса имели те же тенденции, что и площадь листовой поверхности посевов озимой ржи (табл. 15). Так, увеличение листового индекса при применении средств защиты растений составило 0,3-0,5 м2/м2. Благодаря расчетным дозам минеральных удобрений листовой индекс увеличился на 1,0-1,1 м2/м2. В зависимости от предшественника данный показатель менялся следующим образом: минимальные значения были при размещении озимой ржи по занятому пару - 2,7-3,2 и 3,8-4,2 м2/м2; максимальные на вариантах с сидеральным паром и соответственно составляли 3,3-3,6 и 4,3-4,6 м7м . На вариантах с максимальной площадью листовой поверхности посевов озимой ржи были и максимальные значения листового индекса.

Анализ данных фотосинтетического потенциала посевов озимой ржи показал, что величина фотосинтетического потенциала изменялась в зависимости от применяемых агротехнических приемов и периода наблюдений (табл. 16).

Похожие диссертации на Роль предшественников и средств химизации в формировании высокопродуктивных агроценозов озимой ржи в условиях юга Таежно-лесной зоны