Агроэкологические основы оптимизации сроков сева кормовой свеклы в условиях потепления климата

вегетационного периода кормовые сорта относятся к среднеранней и среднеспелой группам. Высота растений - 7S-1S0 см, масса 1000 зерен - 22,4-32,3 г. При возделывании по интенсивной технологии они дают урожай зерна до 9,0 т/га.

В нашем институте развито первичное семеноводство зернового сорго. Возможно также заключение лицензионных договоров на семеноводство сортов и гибридов. Все это дает возможность обеспечить возрастающий спрос на качественные семена этой культуры для Поволжья и других регионов России.

Статья поступила в редакцию 01.04.2013

Grain sorghum in the Volga region

V.I. Zhuzhukin, D.S. Semin

Information on features of use of grain sorghum varieties in the Volga region is presented.

Keywords: sorghum, grain, efficiency, drought resistance, technology, forage.

30

УДК 633.416:631.531.04

Агроэкологические основы оптимизации сроков сева кормовой свеклы в условиях потепления климата

В.И. БОНДАРЬ, кандидат сельскохозяйственных наук

Калужский филиал РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева E-mail: bondar-msxa@mail.ru

Приведены результаты влияния различных сроков сева на основные показатели продукционного процесса растений кормовой свеклы при изменении погодно-климатических условий в сторону аридного потепления на территории Калужской области.

Ключевые слова: аридное потепление климата, кормовая свекла, продукционный процесс, площадь листьев, фотосинтетический потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза, урожай, содержание сухого вещества, сроки сева.

Сегодня, в условиях изменяющегося климата, агротехника кормовой свеклы, как и других культур, требует последовательного пересмотра, начиная с сева. У исследователей нет единого мнения относительно сроков сева, при которых складываются оптимальные условия для появления всходов культуры и последующего развития растений. Ранние сроки (при температуре 3-S °С) сопровождаются медленным прорастанием семян и появлением недружных ослабленных всходов, которые развиваются в условиях полного использования возможностей вегетационного периода, а поздние (при температуре 12-1S °С) - быстрым и дружным появлением всходов при укорачивании периода вегетации [1, 2].

На опытном поле Калужского филиала РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева в 2004-2007 гг. мы попытались выявить оптимальные сроки сева

кормовой свеклы. Почва опытного участка - дерново-подзолистая, супесчаная, малогумусная, слабокислая, с глубиной пахотного слоя 20-2S см. Повторность опыта - четырехкратная, размещение вариантов рендоми-зированное, учетная площадь делянок - 10-20 м2. Кормовую свеклу сорта Тимирязевская односемянная возделывали в пятипольном севообороте. Предшественником служила озимая пшеница, идущая по многолетним травам. Норма высева - 400-600 тыс. клубочков на 1 га (6-9 кг/га) при лабораторной всхожести 8S %. Ширина междурядий - 70 см, густота стояния - 70 тыс. растений на 1 га. Технология возделывания общепринятая. Удобрения вносили из расчета на планируемую урожайность 400 ц/га. Уборку проводили вручную 11 октября. Метод учета урожая сплошной. Свеклу высаживали в пять сроков: 27 апреля, 4, 11, 18 и 2S мая.

Сравнение средних значений основных метеофакторов указывает на явную тенденцию изменения погод-но-климатических условий в сторону потепления (табл. 1).

Статистический анализ свидетельствует об очень низкой изменчивости температурного режима и тепло-обеспеченности (коэффициент вариации 3,1 и 3,0 % соответственно) и слишком сильной изменчивости режима осадков и увлажнения (коэффициент вариации 29,8 и 30,9 % соответственно). Варьирование среднесуточных температур свидетельствует о наличии в большинстве лет (три из четырех) тенденции к повышению, а сумма активных температур была достаточна для получения высоких урожаев свеклы во все годы

I. Статистический анализ агрометеорологических показателей в мае-сентябре 2004-2007 гг. на территории Калужской области

Показатель Температура, °С £Т>1 0°С Осадки, мм ГТК

Среднемноголетнее 14,8 2257 345 1,53

значение

2004-2007 гг. 15,3 2343 324 1,39

Амплитуда 14,6-15,9 2234-2431 226-474 1,08-2,02

R 1,3 197 248 0,94

sx 0,47 70,6 96,6 0,43

V, % 3,1 3,0 29,8 30,9

2. Статистическая оценка среднесуточной температуры воздуха

в апреле-мае

Годы наблюдений Апрель Май

III I II III

Среднемноголетнее значение 2004-2007 гг. Амплитуда 8,2 6,4 7,0-5,9 10,7 12,5 14,5-11,2 12,3 12,2 16,1-8,2 13,8 16,2 22,1-11,2

R 1,1 3,3 7,9 10,9

S „ 0,42 1,28 2,84 4,58

V, % 6,5 9,1 13,8 13,2

3. Основные фитометрические показатели кормовой свеклы в зависимости от сроков сева

Показатель Срок сева ь „ V, %

27.04 04.05 11.05 18.05 25.05

Т° при посеве, °С 6,4+0,4 12,5+1,3 12,2+2,8 14,2+3,7 16,2+4,6 - -

Е Т>10°С 2157 2121 2073 2012 1939 78 3,8

Вегетация, дн. 152+1 149+1 145+2 140+2 134+3 - -

ПЛ, тыс.м2/га 15,3 16,4 16,2 15,5 14,7 0,62 4,0

ФП, (тыс.м2/га),дн. 2326 2444 2349 2170 1970 166 7,4

ЧПФ, г/м2,сут 3,51 3,51 3,52 3,52 3,53 0,01 0,29

У^^^ Ц/га КПД ФАР ,% 44,1 0,63 53,1 0,76 52,2 0,75 50,6 0,72 47,1 0,68 3,4 0,05 6,9 7,1

исследований. Показатель ГТК уменьшился, но остался на той же градации (1,3-1,6), что соответствует достаточному увлажнению. Вместе с тем, все годы исследований оказались разными по гидротермическому режиму: 2006 г. - избыточное увлажнение (ГТК более 1,6); 2004 г. - достаточное (ГТК 1,6-1,3); 200S г. - неустойчивое (ГТК 1,3-1,0); 2007 г. - недостаточное (ГТК менее 1,0).

Для уточнения сроков сева свеклы были проведены наблюдения за среднесуточной температурой апреля и мая (по декадам). Результаты наблюдений и статистического анализа приведены в таблице 2. Как в годы многолетних наблюдений, так и в годы исследований переход сред-

несуточной температуры через начало активной вегетации (10 °С) отмечен в период между III декадой апреля и I декадой мая, однако в 20042007 гг. он был значительно резче. Так, по климатической норме нарастание температур составило 2,S °С, а в годы исследований - 6,1 °С. Термический режим во II декаде мая был наиболее близким к норме.

Изменчивость среднесуточной температуры воздуха по декадам, оцениваемая по коэффициенту вариации, в разные годы варьировала весьма незначительно: от очень низкой в III декаде апреля (V=6,5 %) до низкой во II декаде мая (V=13,8 %). В целом термический режим при некоторых отличиях от климатической

4. Показатели продуктивности кормовой свеклы в зависимости от сроков сева

Показатель Срок2сева НСР„5

27.04 04.05 11.05 18.05 25.05 Ц/га %

ух°з, Ц/га 337 402 395 386 362 48,0 12,8

К 0,66 0,70 0,70 0,69 0,66 - -

Содержание АСВ, % 13,1 13,2 13,2 13,1 13,0 - -

Ух°з @АСВ^ Ц/га 44,1 53,1 52,2 50,6 47,1 6,8 13,8

S. Варьирование содержания сухого вещества корнеплодов и их массы в зависимости от сроков сева

Показатель Срок сева

27.04 04.05 11.05 18.05 25.05

Содержание АСВ, % 13,1 13,2 13,2 13,1 13,0

Процент корнеплодов с 64 75 81 72 70

содержанием АСВ12,5-13,5 %

Средняя масса орнеплода, г 481 574 564 551 517

Процент корнеплодов с массой 63 76 83 71 69

400-600 г

нормы сохранил две главные закономерности: примерно те же сроки перехода к периоду активной вегетации и высокая скорость и напряженность нарастания фактора тепла.

Оптимальные сроки сева кормовой свеклы устанавливали, анализируя основные показатели продукционного процесса растений (табл. 3).

Обеспеченность посевов теплом убывала от самого раннего срока сева (21S7 °С) до самого позднего (1939 °С), однако это убывание можно оценить как незначительное. Суммы активных температур было вполне достаточны для формирования высоких урожаев культуры. Продолжительность вегетации растений в зависимости от сроков посева уменьшалась от 1S2 до 134 дн., и размах варьирования (18 дн.) был меньше, чем размах варьирования самих сроков сева (28 дн.).

Показатели фотосинтетической деятельности кормовой свеклы (за исключением ЧПФ) сильно колебались по годам в зависимости от увлажнения. Так, площадь листьев (ПЛ) и фотосинтетический потенциал (ФП) при недостаточном увлажнении уменьшались на 20-30 % от среднего уровня, а в условиях избыточного увлажнения, наоборот, увеличивались на 1S-20 %. В зависимости от сроков сева устойчивость всех фи-тометрических показателей была на высоком уровне (см. табл. 3).

Максимальные показатели площади листьев были в вариантах с посевом 4 и 11 мая. Фотосинтетический потенциал варьировал в пределах от 2444 до 1970 (тыс.м2/га)-дн., что характерно для культур с продолжительной вегетацией. Сроки сева оказывали влияние на величину показателя, но в меньшей мере, чем ожидалось.

Чистая продуктивность фотосинтеза находилась в интервале от 3,S1 до 3,S3 г/м2-сут и практически не зависела от сроков сева. Хозяйственный урожай сухой биомассы при стабильном показателе ЧПФ определялся в основном развитием ассимиляционной поверхности и варьировал от 44,1 ц/га (сев 11 мая) до S3,1 ц/га (сев 27 апреля).

Как видно из таблицы 4, наиболь- е ший урожай корнеплодов (Ухоз) по- Л лучен при севе 4 и 11 мая, а наи- д меньший - при раннем севе 27 ап- л реля. Наиболее высокий коэффици- е ент хозяйственной эффективности z фотосинтеза (0,70) обеспечил сев 4 Ц и 11 мая, что является результатом 2 наиболее выраженной хозяйствен- 2

w

УДК 631. 51:633.11»324»:633.15

Эффективность различных технологий возделывания озимой пшеницы и кукурузы на зерно

ной направленности ассимиляционных процессов.

Главный показатель качества кормовой свеклы - содержание сухого вещества - варьировал в небольшом интервале, достигая максимального значения при севе 4 и 11 мая. Посев 11 мая способствовал наибольшей однородности корнеплодов, как по содержанию сухого вещества, так и по массе (табл. S).

В целом при слишком раннем севе (27 апреля) отмечена неоднородность развития растений и как результат - сильное варьирование корнеплодов по массе и содержанию сухого вещества при недоборе хозяйственного урожая, а при позднем (2S мая) недобор урожая сочетался и с неполной вызреваемостью корнеплодов.

Таким образом, на территории Калужской области, где погодные условия характеризуются изменением в сторону потепления, наиболее оптимальными сроками сева кормовой свеклы, при которых обеспечивается максимальная хозяйственная продуктивность, следует считать 4 и 11 мая.

Литература

1. Шевченко В.А. Совершенствование технологических приемов возделывания зерновых и пропашных культур в земледелии Центрального района Нечерноземной зоны/Автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук. - М., 2004. - 428 с.

2. Парахин Н.В., Кобозев И.В., Горбачев И.В. и др. - Кормопроизводство -М.: КолосС, 2006. - 432 с.

Статья поступила е редакцию 21.03.2012

Agroecological basis of sowing terms optimizing of fodder beet in the conditions of climate warming

V.I. Bondar

Results of the influence of different 2 sowing dates on the main indicators of  production process of sugar beet in the u, conditions of arid climate warming on the z territory of Kaluga region are presented. „ Keywords: arid climate warming, fodder | beet, production process, leaf area index, g photosynthetic potential, net <5 photosynthetic productivity, yield, dry 5 matter contents, sowing terms. oo

32

A.A. POMAHEHKO, академик PACXH

B.M. КИЛЬДЮШКИН, доктор сельскохозяйственных наук А.Г. СОЛДАТЕНКО, кандидат сельскохозяйственных наук

Краснодарский НИИ сельского хозяйства

E-mail: kniish@kniish.ru

Изучено влияние различных технологий возделывания озимой пшеницы и кукурузы на зерно в зернопропашном севообороте на плодородие чернозема выщелоченного деградированного, урожайность, экономическую и биоэнергетическую эффективность.

Ключевые слова: обработка почвы, удобрения, гумус, продуктивная влага, урожайность, биоэнергетическая эффективность.

Одним из основополагающих элементов технологии, особенно в регионах с недостаточным и неустойчивым увлажнением, является система основной обработки почвы в сочетании с научно обоснованным, сбалансированным минеральным питанием.

В стационарном опыте Краснодарского НИИСХ с 2008 г. исследуются различные приемы основной обработки почвы в зернопропашном севообороте с чередованием культур: подсолнечник - озимый ячмень -кукуруза на зерно - озимая пшеница - соя - озимая пшеница. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный малогумусный (содержание гумуса 3,28 %) сверхмощный тяжелосуглинистый деградированный.

Изучаемые технологии включали следующие способы обработки почвы: I - традиционный (отвальная обработка на глубину 25-27 см под пропашные культуры + поверхностная на 6-8 см под зерновые колосовые), 2 - разуплотняющий (чизеле-вание ПЧН-3,2 на глубину 38-40 см под пропашные + поверхностная обработка на 6-8 см под зерновые колосовые), 3 - безотвальный (обра-

ботка КПЭ-3,8 на глубину 14-16 см под все культуры севооборота) 4 -поверхностный (обработка на глубину 6-8 см дисковым культиватором Рубин-9 под все культуры севооборота).

Культуры выращивали на среднем уровне насыщенности удобрениями (для озимой пшеницы - Ы136 Р45К36, кукурузы - М57Р40К27без внесения и с внесением мелиоранта в форме дефеката (СаС03) из расчета нейтрализации полной гидролитической кислотности нормой 7,35 т/га один раз в пять лет.

Погодные условия в годы исследований характеризовались высокой контрастностью, что позволило объективно оценить основные элементы технологий. В целом последние сельскохозяйственные годы (2009-2012 гг.) были умеренно засушливыми. Однако для озимой пшеницы 2012 г. был неблагоприятным из-за сильных морозов в начале февраля (до минус 21 °С) при отсутствии снега и жаркой погоды в мае-июне.

Одной из основных составляющих агрофизических характеристик почвы следует считать плотность ее сложения, так-так с ростом этого показателя изменяется водный, воздушный и питательный режимы, о чем говорят и другие исследователи [1, 2]. Нашими исследованиями установлено, что наибольшее уплотнение пахотного слоя 0-20 см наблюдается при бессменной поверхностной обработке на глубину 6-8 см. Традиционный и разуплотняющий способы уменьшали плотность в значительной степени, особенно в варианте с внесением мелиоранта (на 0,02-0,04 г/см3). В подпахотном горизонте (20-40 см) тенденция плотности изучаемых обработок сохранялась (табл. 1).

Следует отметить, что общая по-розность по обработкам находилась в прямой зависимости от плотности сложения почвы.

В последние годы в различных регионах Южного Федерального ок-