Влияние погодных условий, предшественников и фона питания на урожайность проса в степной зоне Южного Урала

29%: у сорта Волгарь — во всех опытных вариантах, у сорта Казак — в большинстве вариантов.

При повышении продуктивности количество белка в зерне ярового ячменя сорта Волгарь в вариантах оставалось стабильным по сравнению с контролем или увеличивалось на 0,5 — 0,7%, что свидетельствует об улучшении питания растений ячменя и его сбалансированности в результате однократной листовой подкормки препаратами в опытных вариантах. У сорта Казак наблюдалось снижение содержания белка в опытных вариантах на 0,1 — 0,7%, что свидетельствует о недостаточной дозировке препаратов для улучшения питания растений при однократной обработке.

Из исследуемых сортов ячменя наибольшей белковостью зерна отличался Волгарь с превышением этого показателя на 0,7 — 2,0%.

Физические свойства зерна сортов Волгарь и Казак при использовании листовых подкормок оставались стабильными по сравнению с контролем или изменялись незначительно.

Вывод. За период исследования такие препараты, как Флорон, НВ-101, Хелатоник, комплекс Хелатоник+Крезацин, показали свою эффективность на сортах ярового ячменя Волгарь и Казак, Нутривант Плюс зерновой — на сорте Волгарь. Их использование в условиях засухи, при ГТК вегетационного периода ячменя 0,4 — 0,7, повышали урожай зерна ячменя от 10 до 29%.

Литература

1. Румянцев А.В., Глуховцев В. В. Роль селекции зерновых и кормовых культур в повышении урожайности и экономической стабильности сельскохозяйственного производства в условиях Среднего Поволжья // Инновация и модернизация сельскохозяйственного производства в условиях меняющегося климата: матер. междунар. науч.-практич. конф. Оренбург, 2011. С. 19 - 30.

2. Жученко А. А. Возможности старта российского АПК в XXI столетии// Аграрный вестник Юго-Востока. 2009. № 1. С. 6 - 11.

3. Жученко А. А. Адаптивная стратегия устойчивого развития сельского хозяйства России в XXI столетии. Теория и практика. В двух томах. М.: Изд-во Агрорус, 2009 — 2011. Т. I. 816 с.

4. Бессонова Л.В., Неволина К. Н. Оценка продуктивности и адаптивности сортов ярового ячменя в условиях Предура-лья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 5 (55). С. 48 — 50.

5. Глуховцев В.В., Санина Н.В., Апаликов А. А. Применение листовых подкормок как элементов технологии возделывания ярового ячменя в условиях лесостепи самарского Заволжья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 6 (56). С. 20 — 23.

6. Глуховцев В.В., Санина Н.В., Апаликов А. А. Особенности реакции сортов ярового ячменя на внекорневые подкормки в условиях Среднего Поволжья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 1 (51). С. 36 — 38.

7. Методика государственного испытания сельскохозяйственных культур. 1971. 239 с.

8. Глуховцев В.В., Зудилин С.Н., Кириченко В. Г. Основы научных исследований в агрономии: курс лекций. Самара: РИЦ СГСХА, 2008. 291 с.

9. Глуховцев В.В., Кириченко В.Г., Зудилин С. Н. Практикум по основам научных исследований в агрономии. М.: Колос, 2006. 240 с.

10. Глуховцев В.В., Санина Н. В. Реакция ярового ячменя на листовые подкормки в условиях Заволжья // Актуальные вопросы современного земледелия: опыт, проблемы, перспективы: матер. Всерос. науч.-практич. конф., посвящ. 80-летию со дня рождения акад. РАСХН Н. С. Немцева (пос. Тимирязевский, 30 октября 2015 года). Ульяновск: УлГТУ, 2015. С. 61 — 66.

Влияние погодных условий, предшественников и фона питания на урожайность проса в степной зоне Южного Урала

Н.А. Максютов, д.с.-х.н., профессор, В. М. Жданов, к.с.-х.н., ФГБНУ Оренбургский НИИСХ

Материал и методы исследования. Исследование севооборотов и бессменных посевов сельскохозяйственных культур проводится в длительном стационарном опыте в ОПХ им. Куйбышева Оренбургского НИИСХ. Изучается 16 видов шестипольных севооборотов, основу которых составляют чистые, почвозащитные и сидеральные пары [1].

В этих севооборотах предшественниками проса являются яровая твёрдая и мягкая пшеницы в последействии паров. Кроме того, изучается его бессменный посев.

Исследование проводится на двух фонах питания (удобренном и без удобрений). Под пары вносятся РвоКю кг д.в. и 42 т навоза на 1 га, под непаровые предшественники — N40P40 кг д.в. на 1 га.

Почва опытного участка — чернозём южный карбонатный малогумусный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном слое почвы 3,2—4,0%,

общего азота — 0,2 — 0,31%, общего фосфора — 0,14 — 0,22%, подвижного фосфора — 1,5 — 2,5 мг, обменного калия — 30 — 38 мг на 100 г почвы, РЪ почвенного раствора — 7,0 — 8,14. Наименьшая влаго-ёмкость в слоях почвы 0 — 100, 0 — 150 см составляет 297 мм (27,1 %) и 389 мм (25,4%) соответственно [2, 3].

Среднемноголетнее количество осадков за год составляет 367 мм, за вегетационный период (май—август) — 155 мм.

Результаты исследования. В среднем за 24 года исследования (1990 — 2013) количество осадков за сельскохозяйственный год (сентябрь — август) увеличилось на 20 мм, температура воздуха повысилась на 2,1°С; вегетационный период (май — август) стал теплее обычного на 0,5°С, количество осадков в этот период уменьшилось на 7,0 мм, число дней с относительной влажностью 30% и ниже стало больше на 6.

Особенно следует отметить резкие среднесуточные перепады температуры в период вегетации, которые достигали в отдельные годы 20 — 15°С

Год

Фактическое выпадение осадков, мм Тренд

ш ш Климатическая норма осадков, мм

Рис. 1 - Годовая динамика выпадения осадков за 1990 - 2013 гг.

1 -

о -I-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Годы

Фактическая температура воздуха, град. Климатическая норма температуры воздуха, град.

Тренд

Рис. 2 - Годовая динамика температуры воздуха за 1990 - 2013 гг.

20

5 15

0

1

«

с

6

>• 10

Яровая твёрдая пшеница после озимых по чёрному пару

Яровая мягкая пшеница после твёрдой по чёрному пару

Яровая мягкая пшеница после твёрдой по почвозащитному пару

Предшественник

Яровая мягкая пшеница после твёрдой по сидеральному пару

Бессменный посев

Удобренный

Неудобренный

Рис. 3 - Урожайность проса в зависимости от предшественника и фона питания в последействии паров севооборотов, ц с 1га

5

0

(ночью 8 — 10°С, днём — 30 — 35°С), что создавало стрессовую ситуацию для роста и развития растений.

За 24 года при средней многолетней норме осадков 155 мм в течение 13 лет их количество было меньше, в 1991, 1995, 1998 и 2010 гг. - значительно меньше нормы (рис. 1). За вегетационный период минимальное количество осадков отмечено в 2010 г. — 47 мм, максимальное — 310 мм в 2000 г. (рис. 1).

Большое влияние на урожайность сельскохозяйственных культур оказывает температурный режим [4]. В отдельные годы, даже при выпадении хороших осадков, он может её существенно снизить (рис. 2).

Самым засушливым за 24 года исследования вегетационный период (табл. 1) был в 1991, 1995, 1998 и 2010 гг., когда ГТК относился к условиям пустыни (< 0,4 единицы). За эти годы отмечались наиболее высокие температуры воздуха и низкое выпадение количества осадков.

За 24 года очень сильная засушливость наблюдалась 9 лет, слабая — 7 и умеренная 4 года. Однако при анализе урожая проса за этот период (табл. 2) величина его не всегда зависела от показателя ГТК. Только в 1990 г., когда он составил 1,22, урожайность проса находилась в прямой зависимости от этого показателя. Она была самой высокой и достигала 48,7 ц с 1 га, а на отдельных повторностях опыта доходила до 60 ц с 1 га. В остальные годы урожайность в основном зависела от погодных условий июня и июля (рис. 2).

Самая низкая урожайность проса наблюдалась в 2010 г., когда количество осадков за вегетационный период было 47 мм, а ГТК составил 0,19.

За годы исследования в течение 7 лет урожайность была более 20 ц с 1 га, 9 лет — от 10 до 20; 8 лет — ниже 10 ц с 1 га. В среднем за 1990 — 2013 гг. в севооборотах она составила от 14,9 до 16,1 ц с 1 га (рис. 3), в бессменном посеве — 9,5 ц с 1 га (рис. 3).

Кроме погодных условий заметное влияние на урожай проса оказывал фон питания (табл. 2). Внесение под основную обработку почвы (отвальная вспашка на глубину 25 — 27 см) 40 кг д.в. на 1 га азота и фосфора во многие годы не давало эффекта, что объясняется биологическими особенностями проса. Например, по севообороту 1 за 24 года существенный недобор от урожая проса на удобренном фоне был 8 лет, в севообороте 2 — 6, в севообороте 3 — 5, в севообороте 4 — 4 и в бессменном посеве — 2 года.

В связи с тем, что предшественником проса во всех севооборотах была яровая пшеница, на его урожайность в основном оказывал влияние в последействии вид пара.

В севообороте 1 просо возделывалось по яровой твёрдой пшенице после озимых по чёрному кулисному пару, в севообороте 2 оно изучалось в последействии чёрного кулисного пара под твёрдую

1. Метеорологические условия за годы проведения исследований

Годы Температура воздуха, °С за период вегетации Осадки, мм за период вегетации ГТК Засушливость

1989 - 1990 17,9 219 1,22 1,0 - 1,3

1990 - 1991 20,0 72 0,36 <0,4

1991 - 1992 17,0 177 1,04 1,0 - 1,3

1992 - 1993 18,3 183 1,00 1,0 - 1,3

1993 - 1994 17,1 275 1,60 1,0 - 1,3

1994 - 1995 21,0 73 0,34 <0,4

1995 - 1996 20,1 88 0,43 0,4 - 0,7

1996 - 1997 18,7 222 1,18 1,0 - 1,3

1997 - 1998 21,8 57 0,26 <0,4

1998 - 1999 19,5 124 0,63 0,4 - 0,7

1999 -2000 18,6 310 1,70 1,0 - 1,3

2000 -2001 19,4 85 0,43 0,4 - 0,7

2001 -2002 17,1 86 0,52 0,7 - 1,0

2002 -2003 18,4 229 1,2 1,0 - 1,3

2003 -2004 19,9 129 0,64 0,4 - 0,7

2004 -2005 20,2 114 0,56 0,4 - 0,7

2005 -2006 21,0 149 0,70 0,4 - 0,7

2006 -2007 20,2 177 0,87 0,7 - 1,0

2007 -2008 21,9 165 0,70 0,7 - 1,0

2008 -2009 19,8 130 0,65 0,4 - 0,7

2009-2010 23,6 47 0,19 <0,4

2010 - 2011 20,2 138 0,68 0,4 - 0,7

2011 -2012 23,0 94 0,40 0,4 - 0,7

2012 -2013 18,0 170 0,95 0,7 - 1,0

1989-2013 19,7 146 0,74 умеренная

Примечание: 1,0 — 1,3 — слабая засушливость; 0,7 — 1,0 — умеренная; 0,4 — 0,7 — очень сильная; <0,4 — условия пустыни

пшеницу, в севооборотах 3 и 4 — в последействии почвозащитного и сидеральных паров.

Почвозащитный пар был занят суданской травой летнего фона посева, сидеральный до 2000 г. был занят донником жёлтым двулетним, а после — злаково-бобовой смесью (овёс + горох).

За годы исследования в среднем урожайность проса на обоих фонах питания была примерно одинаковая, несколько ниже она была на удобренном фоне в последействии чёрного кулисного пара под озимые, что, по-видимому, можно объяснить большим выносом питательных веществ в связи с высокой их урожайностью.

Незначительно выше урожайность проса была в сравнении с другими севооборотами, в последействии сидерального пара. Заметно эта закономерность проявилась в отдельные годы при хороших запасах влаги в почве и высокой её температуре,

2. Урожайность проса в зависимости от погодных условий, вида севооборота и фона питания,

ц с 1 га

Год Севооборот Бессменный посев проса

1 2 3 4

уд  неуд. уд. неуд. уд. неуд. уд. неуд.

уд. неуд.

1990 42,3 46,9 46,9 41,3 45,0 40,4 43,2 40,4 48,7 46,0

1991 14,3 19,0 15,8 20,6 15,8 20,9 15,2 20,6 22,5 22,2

1992 28,0 27,4 29,4 29,2 29,3 25,7 30,9 28,2 27,1 24,9

1993 20,3 22,1 22,6 23,6 21,6 18,6 20,7 21,5 20,9 20,1

1994 25,6 27,1 24,3 23,0 28,4 18,3 27,9 30,1 5,5 5,4

1995 14,8 16,4 14,2 14,9 16,5 15,9 19,2 14,6 17,3 14,8

1996 13,5 14,7 17,8 17,7 17,5 16,2 16,9 15,4 9,2 9,0

1997 37,6 36,1 38,7 36,5 40,2 33,9 39,6 37,6 15,1 20,0

1998 5,0 6,0 4,8 6,2 6,1 5,9 7,8 8,4 4,8 4,5

1999 8,8 9,3 12,6 9,9 10,2 9,9 10,9 10,8 4,2 3,8

2000 18,5 26,2 27,8 27,5 20,1 28,1 28,6 29,8 8,4 8,5

2001 12,4 11,5 11,3 11,1 12,2 12,3 12,3 11,0 4,5 5,5

2002 4,4 6,9 5,4 5,9 5,4 4,9 6,7 6,5 1,0 0,6

2003 17,5 21,2 19,2 21,9 15,7 17,3 21,1 22,1 - -

2004 2,0 2,1 3,0 2,8 2,7 3,4 3,5 4,4 1,2 1,8

2005 3,8 5,8 3,9 4,7 6,7 6,9 6,1 7,1 6,3 5,5

2006 7,5 11,8 10,3 12,1 9,3 10,9 7,0 10,4 4,3 4,5

2007 11,0 10,1 13,2 12,4 16,4 12,2 12,7 12,6 6,4 10,2

2008 11,0 8,7 11,2 13,0 10,9 13,6 12,5 12,5 6,4 4,3

2009 8,4 9,6 9,4 9,2 8,0 8,6 9,1 9,6 2,4 3,3

2010 1,2 1,3 1,3 1,5 1,0 1,4 1,2 1,4 - -

2011 11,5 11,6 6,7 11,0 9,3 10,7 8,4 9,3 0,9 1,0

2012 7,0 5,6 6,2 5,3 6,2 5,0 7,8 6,5 1,8 2,0

2013 15,8 14,4 16,5 14,9 15,1 14,0 16,2 16,1 9,2 8,4

когда биомасса интенсивно разлагается, что обогащает её питательными веществами, особенно азотом. Примером такого явления могут быть 1994, 1995, 2000 гг., когда урожайность проса на обоих фонах питания была существенно выше, чем в других севооборотах.

Следует также отметить, что просо хорошо отзывается в отдельные годы на последействие навоза и зелёного удобрения.

Основной причиной снижения урожайности проса при бессменном посеве является загущен-ность его падалицей, такое явление нами отмечено на пятый год его посева. Второй причиной падения урожайности может быть повышенная засорённость посевов злаковыми сорняками.

Выводы. Основным фактором, влияющим на урожайность проса, являются погодные условия. Главной причиной его низкой урожайности отмечены дефицит осадков в июне и июле и высокий температурный режим воздуха.

В связи с биологическими особенностями проса оно практически не проявляет положительную реакцию на минеральные удобрения, а в отдельные годы даже снижает урожайность до 5 — 8 ц с 1 га.

Просо хорошо использует последействия навоза и зелёного удобрения.

Лучшим предшественником проса в последействии паров является пар сидеральный, особенно в годы с хорошим увлажнением почвы и высокой её температурой. В такие годы в ней происходит интенсивно разложение биомассы с выделением питательных веществ, особенно биологического азота. Бессменный посев проса заметно снижает урожай на пятый год по причине загущенности его падалицей.

Литература

1. Митрофанов Д. В. Продуктивность и экономическая оценка шестипольных севооборотов на чернозёмах южных Оренбургского Предуралья // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. № 4 (36). С. 30 — 33.

2. Максютов НА., Жданов В.М., Абдрашитов Р. Р. Повышение плодородия почвы, урожайности и качества продукции сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах степной зоны Южного Урала: монография. Оренбург, 2012. 332 с.

3. Максютов НА., Жданов В.М., Лактионов О. В. Биологическое и ресурсосберегающее земледелие в степной зоне Южного Урала: монография. Оренбург, 2008. 230 с.

4. Колмаков Ю. В. Связь качества зерна проса с метеоусловиями вегетационного периода / Ю. В. Колмаков, Л. А. Зелова, Е. Ю. Игнатьева, И. В. Пахонина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 3 (47). С. 35 — 37.