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

Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири Бычек Андрей Юрьевич

Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири
<
Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири
>

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

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

Бычек Андрей Юрьевич. Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.01 / Бычек Андрей Юрьевич; [Место защиты: Ом. гос. аграр. ун-т].- Омск, 2009.- 160 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-6/496

Содержание к диссертации

Введение

1. Обработка почвы и применение средств химизации в повторных посевах яровой мягкой пшеницы 8

2. Условия, объект и методика проведения исследований 28

2.1 Условия проведения исследований 28

2.1.1 Характеристика почвенного покрова 28

2.1.2 Климатические условия зоны и метеорологические условия в годы проведения исследований 30

2.2. Объект, методика исследований и схема опыта 35

2.2.1 Объект исследования, схема опыта и агротехника 35

2.2.2. Методика исследований 37

3. Водно-физические свойства, влагообеспеченность и питательный режим почвы в повторных посевах пшеницы в зависимости от системы основной обработки почвы и средств химизации 41

3.1 Плотность почвы 41

3.2 Водный режим почвы и водопотребление 44

3.3 Биологическая активность почвы 51

3.4 Питательный режим почвы 54

4. Фитосанитарпое состояние повторных посевов пшеницы в зависимости от системы основной обработки почвы и средств химизации 62

4.1 Засорённость посевов 62

4.2 Развитие и вредоносность листостебельных заболеваний и обыкновенной корневой гнили 71

5. Структура урожая, урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в зависимости от системы обработки почвы и средств химизации 80

5.1 Особенности формирования структуры урожая 80

5.2 Урожайность зерна яровой мягкой пшеницы 85

5.3 Качество зерна яровой мягкой пшеницы в повторных посевах 91

6. Экономическая и биоэнергетическая оценка технологий возделывания яровой мягкой пшеницы в повторных посевах 98

6-1 Экономическая оценка 98

6.2 Биоэнергетическая оценка 103

Общие выводы 113

Предложения производству 117

Библиографический список 118

Приложения 139

Введение к работе

Основной культурой, возделываемой в Западной Сибири, является яровая мягкая пшеница. Увеличение производства высококачественного зерна пшеницы — важная задача сельскохозяйственного производства. Повышение производства зерна яровой пшеницы возможно при применении средств интенсификации и пересмотре соотношения культур в используемых севооборотах. В настоящее время повторные посевы яровой пшеницы широко используются в производстве, но их продуктивность, как правило, невысока. Причиной этого является значительное снижение почвенного плодородия за счет ухудшения водного и питательного режимов почвы, увеличения засоренности посевов и усиление инфекционного фона. Низкие урожаи яровой пшеницы в повторных посевах во многом связаны с недостаточной проработкой элементов технологии сё выращивания в современных системах земледелия. Кроме того, в условиях рыночных отношений наряду с увеличением валовые сборов зерна главенствующее значение имеет экономическая эффективность производства. Одним из путей повышения экономической эффективности может быть производство востребованного высококачественного зерна пшеницы. Освоение технологий возделывания культур с применением минимальных обработок почвы, других ресурсосберегающих приёмов, рационального использования средств химизации может улучшить экономические результаты производства. Совершенствование системы основной обработки почвы в полевых севооборотах при интенсификации технологии возделывания культур (применение удобрений и средств защиты растений) позволит при значительном ресурсосбережении сохранить плодородие почвы и получить экономически целесообразные урожаи высококачественного зерна.

Исследований по технологии возделывания яровой пшеницы в повторных посевах в севооборотах зерновой специализации проводилось крайне недостаточно. Кроме того технология возделывания яровой пшеницы в повторных посевах нуждается в четком экономическом обосновании.

Цель исследований - оптимизация систем основной обработки почвы и применения средств химизации в зернопаровом севообороте, способствующих увеличению урожайности и стабильности производства высококачественного зерна яровой мягкой пшеницы в повторньтх посевах (третьей культурой после пара).

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: — изучить влияние различных систем основной обработки почвы на плотность, водный и питательный режимы почвы в повторных посевах яровой мягкой пшеницы; — установить влияние систем обработки почвы и применения комплексной химизации на фитосанитарное состояние повторньгх посевов яровой мягкой пшеницы; изучить влияние различных систем основной обработки почвы и средств химизации на формирование урожайности и качества зерна яровой мягкой пшеницы в повторных посевах; дать экономическую и биоэнергетическую оценку технологиям возделывания яровой мягкой пшеницы в повторных посевах.

Научная новизна работы. В работе определены и обоснованы оптимальные сочетания основной обработки почвы и средств химизации под яровую мягкую пшеницу в повторных посевах (третьей культурой после пара), обеспечивающие расширенное воспроизводство плодородия почвы, повышение урожайности и качества зерна культуры. Установлена положительная роль плоскорезной обработки почвы в комплексе с применением средств химизации под третью пшеницу после пара. Выявлены особенности фитосанитарного состояния агрофитоценоза с яровой пшеницей при ресурсосберегающих системах обработки почвы. Установлена высокая экономическая и биоэнергетическая эффективность плоскорезной обработки почвы с применением средств химизации под третью пшениц}- после пара.

Положение, выносимое на защиту: — высокая экономическая и биоэнергетическая эффективность применения плоскорезиой обработки почвы в комплексе со средствами химизации в повторных посевах третьей пшеницы после пара.

Практическая значимость работы- нг реализация результатов исследований.

Использование результатов исследований по технологии возделывания яровой пшеницы в повторных посевах третьей пшеницей после пара на.основе оптимизации систем основной обработки почвы в зернопаровом севообороте и применения средств химизации будет способствовать более рациональному і использованию элементов почвенного плодородия, увеличению урожайности, качества зерна и экономической эффективности производства.

Замена вспашки плоскорезной обработкой почвы в сочетании с применением удобрений, гербицидов, фунгицидов и дополнительном внесением азотных удобрений позволит получать более высокий урожай зерна третьей пшеницы после пара при значительном энерго- и ресурсосбережении.

Использование рекомендаций, разработанных на основе проведенных исследований, позволит получать устойчивые урожаи высококачественного зерна в повторных, посевах яровой пшеницы с высокой экономической эффективностью производства и обеспечит расширенное воспроизводство почвенного плодородия.

Рекомендуемые системы основной обработки почвы и применение средств химизации в повторных посевах яровой мягкой пшеницы внедрены в

2005-2007 гг. в ГУСП ОПХ «Омское» Омского района Омской области, в 2006-

2008 гг. в ООО «Агро», КФХ «Южное» Марьяновского района Омской области на площади 790 га. Урожайность яровой пшеницы сорта «Памяти Азиева»при внедрении рекомендуемых элементов технологии в среднем составила от 1,9 до

2,3 ї/га товарного зерна, что на 0,3-0,6 т/га больше, чем по существующей технологии возделывания. В среднем чистый доход от внедрения составил-1214,3 руб./га при рентабельности производства - 36,0 %. (приложение 20, 21, 22).

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на. заседаниях кафедры земледелия и растениеводства (2004-2006 гг.), на-конференции профессорско-преподавательского состава: агрономического факультета ОмГАУ (2004-2006 гг.), на заседаниях НТС отдела земледелия СибНИИСХа (2005, 2006 гг.), на региональной научно-практической конференции Томского СХИ (2005 г.), на международной научно-практической конференции в Бурятской ГСХА (2007 г.), " на международной научно-практической конференции в Иркутской ГСХА (2005 г.) и опубликованы в четырех работах общим объёмом 1,06 п.л., в том числе одна работа опубликована в ведущем рецензируемом научном журнале.

Автор выражает искреннюю благодарность за методическое руководство и всестороннюю помощь научному руководителю доктору с.-х.' наук, профессору Ершову В.Л.; зав. лабораторией земледелия чернозёмной лесостепи СибНИИСХ доктору с.-х. наук Юшкевичу Л.В.; доктору сельскохозяйственных наук, профессору Холмову В.Г. и всем сотрудникам лаборатории земледелия чернозёмной лесостепи; зав. отделом качества зерна доктору с.-х. наук Колмакову Ю.В., сотрудникам и механизаторам ГУСП ОГ1Х «Омское»; профессорско-преподавательскому составу кафедры земледелия. и растениеводства ФГОУ ВПО ОмГАУ.

Обработка почвы и применение средств химизации в повторных посевах яровой мягкой пшеницы

Основной культурой возделываемой в Западной Сибири является яровая-мягкая пшеница. Яровая- мягкая пшеница - это культура достаточно требовательная к условиям возделывания: содержанию в почве элементов минерального питания и влага; к уровню засоренности посевов сорными. растениями, зараженности болезнями и степени поражения: насекомыми: Поэтому наиболее высокие ш стабильные урожаи яровой мягкой пшеницы получают при условии обеспеченности растений влагой- и- элементами-минерального питания, защищенности посевов от сорняков, вредителей- и болезней. Традиционно эти условия обеспечиваются при возделывании яровой мягкой пшеницы по- предшественникам первой группы (пар, пропашные культуры, одно- и многолетние, травы, зернобобовые культуры). Однако; в. настоящее время, сложилась ситуация, требующая максимальной-специализации производства зерна. В сложившихся условиях многие хозяйства,. особенно фермерские, фактически переключились на возделывание яровой пшеницы длительное время в повторных посевах. При этом значительно-снижается почвенное плодородие за. счет ухудшения-: водного и питательного режимов почвы, увеличения засоренности посевов и усиления инфекционного фона. Все эти факторы, отрицательно влияют на продуктивность пшеницы. Отмеченные негативные факторы сильнее проявляются в засушливые годы и при возделывании культуры без применения средств химизации.

A.M. Ситников (1979) доказал, что большое влияние на рост и развитие растений оказывают агрофизические свойства почвы. Известно, что при одинаковой физической спелости почвы приемы обработки обеспечивают разное качество, структуру и плотность пахотного горизонта, а, следовательно, и неодинаковые условия плодородия. В отечественном земледелии длительное время применялась, как правило, отвальная обработка. Многие наши учёные К.А. Тимирязев (1948), А.В: Советов (1950), НА. Стебут (1957) считали вспашку основой сохранения и увеличения плодородия почвы. В.Р. Вильяме (1951), М.Г. Чижевский (1957), Г.Г. Данилов (1969)i Н.Н. Иванов (1971), полагали, что вспашка оказывает положительное влияние на структуру почвы пахотного слоя за счёт выворачивания лучше оструктуренного нижнего горизонта. В основу теории В.Р. Вильямса была положена структура почвы. Для восстановления-утраченной структуры, им рекомендовалось менять местами верхний и нижний -слои почвы, что достигается культурной вспашкой плугом с предплужником на глубину не менее 20-22 см (Вильяме, 1946; 1949).

От механической прочности или гранулометрического состава зависит устойчивость почвы к ветровой эрозии. Высокая интенсивность обработки почв в ряде случаев может привести к повышенному разрушению структуры, почвы, ухудшению других агрофизических свойств, снижению устойчивости к водной и ветровой эрозии, а- также к чрезмерному уплотнению колесами машин (Бараев, 1971, 1975; Панников, 1970, 1984). Эродированность пашни в Западной Сибири колеблется от 15 до 35 %, а распаханность территории составляет от 30 до 60 % (Ермохин, 2002).

Большинство растений отрицательно реагируют и- на рыхлое, и на избыточно плотное состояние почвы (Бондарев, 1980; Медведев, 1988; Казаков. 1997). В рыхлой почве увеличивается расход воды на непроизводительное испарение (Корчагин, 1997). По данным В.В. Медведева (1988) низкая плотность сложения (0,90-1,05 г/см3) почвы способствует усиленному рост корней, но адекватного прироста урожайности не наблюдается. Подобные результаты получены B.C. Мокшиным и В.И. Яровым (1984) по отношению сорных растений к повышенной плотности почвы.

Высокая плотность сложения является одним из основных факторов, препятствующих глубокому проникновению корневых систем в корнеобитаемый слой и сосредоточению основной массы корней в верхнем слое почвы 0-20 см (Старовойтов, 1986). В результате на средних и тяжелых по гранулометрическому составу почвах корни в основном развиваются горизонтально, снижается урожайность культур. По Н.А. Качинскому (1946, 1947), И:С. Долгову (1961), С.А. Модиной (1969),. В.Н. Слесареву (1981, 1984),. Г.И. Казакову (1997) диапазон оптимальной плотности для основных зерновых культур находится в пределах 1,0-1,2 г/см3. Учеными СибНИИСХа доказано, что равновесная плотность большинства разновидностей черноземов, встречающихся в Омской области, близка к оптимальной для зерновых культур и составляет 1,10-1,15 г/см3. В этих условиях необходимость в рыхлении обуслоалена фактически только требованиями улучшения водного режима почв и борьбой с сорняками. Отмечается, что поддержание почвы в плотном состоянии не влияет отрицательно на доступность фосфора и калия из пахотного слоя, в то же время сдерживает разложение органического вещества и гумуса в почве (Милащенко, 1981).

Плотность почвы определяет водный режим, процессы газообмена и биологической активности пахотного слоя, снижение или повышение его эффективного плодородия (Васильев, 1983).

Минимизация обработки почвы должна обеспечивать повышение плодородия почвы путем меньшего распыления и переуплотнения обрабатываемого слоя почвы (Госсен, 1981). Исследования, проведенные в Северном Казахстане, показали, что основными факторами устойчивости почвы к проявлению ветровой эрозии является комковатость ее верхнего пяти сантиметрового слоя и наличие на поверхности поля растительного покрова или мертвых его остатков (Соснин, 1981).

Климатические условия зоны и метеорологические условия в годы проведения исследований

Климат южной лесостепи Западной Сибири типично континентальный с продолжительной зимой и коротким летом с поздними весенними и ранними осенними заморозками. На территорию зоны свободно вторгаются холодные арктические и тёплые, сухие из пустынь и степей Казахстана и Средней Азии, воздушные массы. Неустойчивость погодных явлений - отличительная черта климата лесостепной зоны.

Характерным показателем условий лесостепи является холодная и суровая зима, жаркое лето, ветреная и сухая весна, непродолжительная осень, короткий- безморозный период, резкие колебания температуры по месяцам и периодам суток. Тепловые ресурсы зоны удовлетворительные; увлажнение недостаточное. Сумма положительных среднесуточных температур воздуха выше IО С - 2000-2200 С. Годовое количество осадков 300-380 мм осадков, из них 200-220 мм - за май-август, с максимумом в июле (приложение 1,2). Суточное количество осадков в Омске больше 10 мм за вегетацию бывает в среднем 5 раз, больше 15 мм — 2 раза. К концу зимы высота снега достигает 21-23 см с запасом воды в нем 45-50- мм. Глубина промерзания- почвы 180-190 CMS

Вегетационный период начинается 24-25 апреля с переходом среднесуточной температуры воздуха через 5 С и продолжается-162-165 дней. Период активной вегетации наступает 11-12 мая и прекращается 16-18 сентября (120-125 дней). Гидротермический коэффициент равен 0,9-1,05. Суховеи наблюдаются весной и в первой половине лета.

В целом, вегетационный период 2004 года характеризовался следующими особенностями: жаркая и засушливая весна, достаточно тёплое лето с недостаточным увлажнением, сырая-и холодная осень (таблица 2.3).

Гидротермическин коэффициент за период май-август составил 0,66. В 2004 году недостаточное количество осадков и повышенные температуры воздуха в течение всей вегетации значительно снизили эффективность применения средств химизации. Так, в мае-августе превышение среднемноголетних данных составило 3,3 С, при осадках 71 % (148 мм) от среднемноголетних за этот период. Превышение температуры над среднемноголетними данными отмечалось в течение всей вегетации. В июне выпало 64 мм осадков (118 % от нормы), в остальные месяцы они составили 44 76 % от среднемноголетних данных. Температура воздуха в среднем за период май-август составляла 17,4 С. В июне температура воздуха превышала норм) на 3,2 С, а в мае на 2,6 С.

Вегетационный период 2005 года характеризовался следующими особенностями: теплая и засушливая весна, умеренно тёплое и достаточно увлажнённое лето, теплая и сухая осень. Гидротермический коэффициент за период май-август составил 1,18; т.е. условия были благоприятными для зерновых.

Неравномерное распределение осадков и температуры воздуха в разные периоды вегетации отрицательно повлияли на рост и развитие вегетирующих растений, и значительно снизили эффективность применения различных систем обработки почвы и средств химизации.

Вегетационный период 2006 года характеризовался следующими особенностями: теплая и засушливая весна, умеренно тйплое и недостаточно увлажнённое лето. Гидротермический коэффициент за период май-август составил 1,01. В 2006 году неравномерное распределение осадков и температуры воздуха в разные периоды вегетации значительно снизили эффективность применения различных систем обработки почвы и средств химизации. В среднем за вегетацию показатели незначительно отличались от средних многолетних данных, но по месяцам они распределились.не равномерно, что отрицательно повлияло на рост и развитие вегетирующих растений. Так, за период май-август выпало 204 мм осадков; что составило 93 % от нормы. Осадки за период июнь-август составили 185 мм, что составляло 99 % от нормы, температура воздуха в среднем за период составляла 18,5 С. В мае температура воздуха превышала норму на 1,1 Є, а в июне на 4,8 С.

Таким образом, годы исследований имели существенные различия-по температурному режиму, выпадению осадков и их распределению. 0т посева до уборки в 2004 г. выпало 126 мм, в;2005 г. - 238 мм, в 2006 г. - 195 мм, при среднемноголетней норме осадков - 200 мм. Это позволило провести исследования в разных погодных условиях, разносторонне оценить технологии возделывания яровой мягкой пшеницы и датьим объективную оценку.

Водный режим почвы и водопотребление

В южной лесостепи Западной Сибири запасы продуктивной влаги в-критические периоды вегетации зерновых культур часто находятся на низком уровне. Вода - является основным лимитирующим фактором получения1 высоких и стабильных урожаев зерновых культур в данной зоне. Характерная черта климата зоны - крайне неравномерное распределение осадков в течение. года. Осадки не вегетационного периода, составляют около 30-50 % годовых, которые аккумулируются почвой всего на 25-40 %. Потери их в степной и лесостепной зонах составляют около 80-120 мм, что равноценно потерям 8-12 ц/га зерна (Панфилов, 1976). В условиях средней засушливости климата зоны, с недостаточным увлажнением в весенний период, при жаркой и ветреной погоде наблюдаются потери влаги, которые часто превышают количество выпавших осадков от схода снега до посева зерновых культур.

Исследованием водного режима, накоплению и рациональному использованию влаги в засушливых условиях Западной Сибири занимались многие учёные: М.З. Журавлёв (І959); А.Р. Макаров (1972); В.Н. Слесарев, (1981); В.Г. Холмов (1984, 1990); В.Л. Ершов (1987) и ряд других. При изучении возможности накопления не вегетационных осадков важнейшим остаётся применение минимальных технологий обработки почвы в южных районах Западной Сибири. По данным Л.В , Юшкевича (2001)- в условиях южной лесостепи на фоне вспашки высота снежного покрова меньше на 3,3-4,5 см, чем на стерневых фонах, что по запасам влаги меньше на 7,6-8,3 мм воды. Исследованиями лаборатории обработки почвы СибНИИСХа подтверждено, что применяемый приём плоскорезной обработки заметно влияет на водный режим почвы в. период до посева что во многом предопределяет запасы влаги к посеву зерновых культур. Было установлено, что в целом по севообороту потери влаги превышали выпавшие осадки в-период до посева и находились в обратной зависимости от исходного уплотнения и аэрации верхнего слоя, снижаясь от варианта со вспашкой до минимально-нулевой, что несколько нивелировало запасы влаги к посеву. В целом; потери влаги в варианте с отвальной обработкой в.период-до посева, превышали вариант с минимально-нулевой обработкой. При рыхлом сложении пахотного слоя заиливалось конвекционно-диффузное испарение влаги.

При комбинированно-нулевой системе основной обработки почвы запасы продуктивной влаги к посеву были существенно ниже в сравнении с нулевой и плоскорезной системами обработки (на 8-15 мм), что не могло несказаться на продуктивности культуры. Низкие запасы влаги на комбинированно-нулевой системе обработки почвы можно объяснить высоким потреблением влаги предшествующими культурами севооборота и самыми низкими влагозапасами при уборке предшествующей пшеницы.

Вслое 0-50 см запасы продуктивной влаги, в среднем по системам обработки почвы, характеризуются как-удовлетворительные: на вариантах с-внесением гербицидов — 54,8 мм; с внесением средств комплексной химизации- 60,2мм или больше на 9,8 %. Как плохие запасы продуктивной влаги были оценены только на варианте с отвальной системой в сочетании- с применением: гербицидов — 47 мм. Это может быть объяснено; тем, что ежегодная вспашка обеспечивает более, рыхлое;, в: сравнении с минимальными- системами обработки почвы, сложение пахотного горизонта и, как следствие, происходит большая потеря влаги из почвы в результате конвекционио-диффузного испарения-(приложение 6,7).

Максимальные запасы влаги в метровом слое почвы в период посева в-годы исследований (таблица 3.2) зафиксированы в вариантах с плоскорезной и комбинированно-плоскорезной системами обработки почвы, в-, сочетании- с: комплексной химизацией - 96 мм (характеризуются как удовлетворительные). На всех остальных вариантах запасы влаги- в почве характеризовались как. плохие от 65 до 87 мм. Низкие запасы влаги в почве к-посеву ежегодно отмечались на. фоне вспашки (отвальной системы обработки почвы)- с применением гербицидов - 65 мм (рис. 3.1); Это объясняется тем, что почвенная влага интенсивней испаряется из более рыхлой почвы, к тому же не покрытой растительными остатками, как в послеуборочный, так и весенний периоды. В вариантах с комплексной-химизацией запасы влаги выше; чем в вариантах применения только гербицидов. Это можно объяснить большим насыщением почвы органикой при- росте урожайности культур севооборота (оставлением большего количества корневых, пожнивных растительных остатков и соломы), мульчированием- поверхности на стерневых вариантах обработки, и как следствие; меньшей испаряемостью с поверхности почвы.. комплексная химизация

Запасы влаги на фоне применения средств комплексной химизации по сравнению с контрольным вариантом (гербициды) в слое почвы 0-100 см были выше в среднем на 6 мм или 7,7 % (HCPos - 2 мм). Применение средств комплексной химизации позволяет ежегодно формировать высокий урожай с большим объёмом вегетативной массы растений, как надземной, так и подземной. Ежегодное измельчение и разбрасывание по полю соломы (в среднем 2,0-2,5 т/га) в сочетании с другими растительными остатками, положительно влияет на агрофизические свойства почвы, в том числе на накопление и сохранение влаги. Запасы продуктивной влаги в фазу выхода в трубку (1-я декада июля) по всем вариантам оценивались как очень плохие и составляли от 32 мм до 47 мм, то есть находились в пределах 13-28 % от НВ. Запасы влаги на фоне применения средств комплексной химизации по сравнению с контрольным вариантом (гербициды) в слое почвы 0-100 см в среднем были ниже на 5 мм (НСРо5 = 2 мм). Это связано с увеличением расхода влаги культурой, которая на-фоне с удобрениями наращивала большую массу, сильнее кустилась и развивалась более быстрыми темпами.

В контрольном варианте запасы продуктивной влаги были больше на фоне плоскорезной системы обработки (47 мм). В варианте с отвальной системой обработки запасы влаги оказались на 13 % меньше, прежде всего из-за интенсивного испарениям поверхности почвы и большего нарастания массы культуры.

Варианты с нулевой обработкой почвы (нулевой, комбинированно-нулевой) обеспечили сохранение минимального количества продуктивной влаги: на 3 мм (9 %) меньше вариантов с отвальной обработкой (отвальный, комбинированный), на 4 мм (12 %) меньше вариантов с плоскорезной обработкой (комбинированно-плоскорезный, плоскорезный). Связано это, прежде всего с высокой засоренностью многолетними сорняками сильнее конкурирующими с культурой за влагу.

Развитие и вредоносность листостебельных заболеваний и обыкновенной корневой гнили

Воздушно-капельные инфекции поражают надземную часть растений. Основные представителиэтой группы: септориоз (возбудитель — Septoria tritici); мучнистая роса (возбудитель — Erisiphe graminis); бурая ржавчина (возбудитель - Puccinia graminis).

Септориоз поражает листья, стебли и колосья пшеницы. На листьях заболевание проявляется в виде продолговатых белёсых с тёмно-бурой каймой пятен, светлеющих в центре. Поражённая ткань обесцвечивается и засыхает. На-ней видны мелкие чёрные точки - пикниды гриба. На концах колосковых чешуек темно-бурые пятна, постепенно увеличиваются, занимая обширную часть поверхности. При этом масса 1000 зёрен заметно снижается, зерно становится щуплое с низкой всхожестью.

Септориоз проявляется во влажных и тёплых условиях в период трубкования. Но поскольку эти условия, не характерны для зоны южной1 лесостепи эта инфекция- чаще не получает развитие в первую половину вегетации. Поражение растений бурой ржавчиной, мучнистой росой и корневыми гнилями даже в слабой степени (3-Ю %) усиливает вредоносность септориоза.

Степень поражения септориозом в годы исследований варьировала от 6,5 % (на варианте с внесением удобрений, гербицидов, фунгицидов и отвальной системой обработки почвы) до 15 % (на варианте с внесением удобрений и гербицидов и отвальной системой), что превышает порог вредоносности (5 %).

Применение фунгицидов, в. среднем по системам обработки почвы, снизило степень поражения пшеницы в. повторных посевах с 13,3 % до 6,8 % (на 48,9 %), распространение септориоза осталось на уровне 78 %.

Мучнистая роса преимущественно поражает листья нижнего яруса ш постепенно переходит на верхние, а также на стебель, реже на колос. Первые подушечки гриба появляются в конце июня-начале июля. Быстрое образование и распространение конидий гриба происходит при высокой влажности воздуха, иттемпературе не менее +17 С. Белые ватообразные подушечки грибницы к. периоду налива зерна уплотняются, буреют и на них появляются1 плодовые тела. Пораженные листья желтеют, засыхают, растения отстают в росте и дают неполновесное зерно.

Распространение мучнистой росы колебалось, от 36,0 % (удобрения, гербициды, фунгициды при нулевой системе обработки) до 59,1 % (удобрения, гербициды, фунгициды при плоскорезной системе). Но в среднем за годы исследований степень поражения мучнистой росой но всем вариантам не превышала 4,8 %, что ниже порога вредоносности в 15 %.

Бурая ржавчина наблюдается на листьях и влагалищах в середине июля в виде бурых уредопустул, а затем черных телейтопустул, беспорядочно разбросанных в основном по верхней стороне листа. Воздушно-капельные инфекции в. очень сильной степени зависят от погодных условий, в годы сильной засухи они могут не проявлятьсявообще.

В наших опытах распространение бурой ржавчины в повторных посевах пшеницы было высоким: от 60,0 % в варианте с внесением удобрений, гербицидов и фунгицидов и нулевой системой обработки, до 83,6 % в варианте с внесением только удобрений и гербицидов и плоскорезной системой.

Степень поражения растений бурой листовой ржавчиной колебалась от 4,6 % на варианте с внесением фунгицидов и нулевой системой обработки, до 12,5 % на варианте без внесения фунгицидов и плоскорезной системой, обработки. Применение фунгицидов, в среднем по системам обработки почвы, снизило степень поражения-пшеницы в повторных посевах с 11,5 % до 5,6 % (на 105,4%).

Отмечается тенденция большего поражения растений в варианте с плоскорезной системой обработки почвы: на 20,8 % выше, чем при нулевой, на 6,9 % — отвальной.

Таким образом, воздушно-капельные инфекции в период исследований оказали существенное влияние на культуру, о чём свидетельствует анализ продуктивности (приложение 15) Воздушно-капельные инфекции- в очень сильной степени зависят от погодных условий, в годы сильной засухи, они могут не проявляться вообще. Применение системного фунгицида по первым признакам листостебельных инфекций позволило подавить развитие патогенов. При этом- повысилась устойчивость культуры к возбудителям корневой гнили (см. таблица 4.4).

В Сибири вредоносность обыкновенной гнили часто выше, чем заболевания- головней и ржавчиной. В специализированных зернопаровых и зернопаропропашных севооборотах обыкновенная гниль - нередко лимитирующий фактор получения высокого урожая. Причём в неблагоприятные по гидротермнческим условиям годы, её вредоносность возрастает (Гумеров, 1969; Чулкина, 1985). По развитию и вредоносности обыкновенной (корневой) гнили, особо выделяется гельминтоспориозная корневая гниль (возбудитель - Bipolaris sorokiniana) и фузариозная корневая гниль (возбудители - Fusarium oxysporum, F. arenaceum).

Патогенные свойства возбудителей обыкновенной гнили обусловлены их способностью вырабатывать гидролитические ферменты и токсины. Ферменты обуславливают способность возбудителя проникать в ткани растения, преодолевать их защитные реакции, разрушать клеточные структуры. Действие токсинов проявляется в нарушении обмена веществ (Рубин, 1968).

Возбудители корневых гнилей отличаются широкой филогенетической специализацией. Гриб В. sorokmiana практически не поражает кукурузу, просо, гречиху, зернобобовые (Тупеневич, 1970). Наиболее предпочитаемые В. sorokiniana культурные злаковые растения можно представить в убывающем порядке: яровая твёрдая пшеница - яровой ячмень — яровая мягкая пшеница -озимая, пшеница - озимая рожь - овёс; сорняки: щетинники — просо куриное -овсюг — жабрей (Чулкина, 1985). Учитывая нарастание доли мятликовых просовидных сорняков при почвозащитной системе земледелия, эти виды могут быть серьёзным источником данной инфекции в посевах зерновых.

В условиях Сибири возбудители корневой гнили в той или иной степени вызывают поражение всех вегетативных и генеративных органов. Заболевание может протекать в течение вегетационного периода, начиная с прорастания семян. Возбудители болезни поражают главным образом те органы, которые находятся на стыке подземной и надземной части растения- и прилегают непосредственно к узлу колеоптиля-и узлам кущеншг (первичные, вторичные корни, эпикотиль, основание стебля). Именно в этой части хлебного злака. патологический процесс проявляется в большей степени, что оказывает решающее влияние на состояние корневой системы и зерновую массу.

Похожие диссертации на Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы и средств химизации на урожайность яровой мягкой пшеницы в повторных посевах в южной лесостепи Западной Сибири