WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

Гайнуллин Рустам Мухтарович

Научное обоснование  приёмов  возделывания  люпина и

льна масличного и  воспроизводство  плодородия почв

в  лесостепи  Среднего  Поволжья

Специальности: 06.01.09 – «Растениеводство»

06.01.04 – «Агрохимия»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени доктора

сельскохозяйственных наук

Немчиновка-2008 год

Диссертационная работа выполнена в Татарском научно-исследовательском институте сельского  хозяйства  и  Научно-исследовательском  институте  сельского  хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны

Научные консультанты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

  Р.С.Шакиров;

  доктор сельскохозяйственных наук, профессор

  Б.А.Сушеница

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Постников Андрей Николаевич;

  доктор  биологических  наук  Цыганок

                              Сергей  Иванович;

  доктор  сельскохозяйственных  наук  Дышко

  Виталий  Николаевич.

Ведущая  организация: Татарский  Научно-исследовательский  институт

        агрохимии и почвоведения

Защита состоится « 06 »  мая  2008  года  в  13  часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 006.049.01  при  Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Центральных районов Нечернозёмной зоны по адресу: 143026, Московская область, Одинцовский район, пос. Немчиновка-1, ул. Калинина, дом 1.

Просим Вас принять участие в работе совета или прислать письменный отзыв о данном реферате (в двух экземплярах, заверенных печатью).

С  диссертацией  можно  ознакомиться  в  библиотеке  НИИСХ ЦРНЗ.

Автореферат  разослан  «____» ___________ 2008  года.

  Учёный  секретарь

диссертационного  совета  А.С. Мерзликин

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Сельское хозяйство большинства развитых стран базируется в основном на использовании не возобновляемых материально-энергетических ресурсов. Учитывая ограниченность данного фактора, существующие в мире преимущественно химико-техногенные системы земледелия не способны вывести сельскохозяйственное производство на принципиально иной уровень и обеспечить его развитие в гармонии с окружающей природной средой. Это вызывает необходимость поиска альтернативных решений интенсификации сельскохозяйственного производства, основывающихся на биологизации и экологизации технологических процессов в растениеводстве, более полном вовлечении в продукционные и средообразующие процессы агроэкосистем широкодоступных и возобновляемых ресурсов.

Кроме того, одной из важнейших задач сельского хозяйства по-прежнему остаётся белковая проблема, имеющая конкретный исторически-территориальный характер в условиях каждой страны и отдельно взятого региона. Без её решения немыслимо эффективное ведение кормопроизводства и развитие животноводства.

Ведущее место в решении данных проблем принадлежит зернобобовым культурам, отличающихся высоким содержанием белка полноценного аминокислотного состава, незаменимого для сбалансированного зернофуража в животноводстве (Вавилов П.П., Посыпанов Г.С., 1983, Жученко А.А. 1998;  Минеев В.Т., Атрашкова Н.А.1985;  Задорин Г.А., 1995;  Дебелый Г.А. 2005,2006  и  др.).

При увеличении посевных площадей под этими культурами, предпочтение нужно отдавать тем, которые в наибольшей степени отвечают почвенно-климатическим условиям конкретных зон возделывания. Для природно-климатических условий лесостепи Среднего Поволжья основной и наиболее адаптивной культурой является горох, однако посевные площади под ним в последние годы существенно сократились. Исследования последних лет свидетельствуют о необходимости расширения видового состава зернобобовых культур, при этом наибольший интерес представляет люпин узколистный (Гареев Р.Г., Фадеева А.Н., Шакиров Ш.К., 2001).

Среди зернобобовых культур люпин занимает особое место. Почти полное отсутствие ингибиторов трипсина делает её незаменимой добавкой для получения сбалансированных по белку кормов. Являясь азотфиксатором он играет важную средообразующую роль, пополняя запас органического вещества и азота в почве (Такунов И.П., 1996). Однако расширению площадей препятствует недостаток информации о его биологических особенностях и отсутствие  научно-обоснованной технологии возделывания для условий зоны. В связи с тем, что имеются факты однозначного положительного влияния кормов, произведённых на основе люпина на продуктивность и качество животноводческой продукции, а также для биологизации растениеводства необходимо адаптировать технологию возделывания культуры к условиям региона с целью ее более  широкого распространения.

Растительные жиры используются в питании человека и во многих отраслях пищевой промышленности, применяются на технические нужды - для производства моющих средств, олифы, технических кислот и других товаров. Их применяют используют для приготовления косметических и лекарственных препаратов. Ценным высокобелковым концентрированным кормом для животных служат жмых и шроты, получаемые при переработке семян. Отсюда понятно значение дальнейшего развития производства масличных культур. В то же время объёмы производства растительного масла в России недостаточны, что обуславливает задачи по увеличению объёмов масличного сырья. Основные масличные культуры в Среднем Поволжье – рапс яровой и подсолнечник. Подсолнечник на маслосемена возделывается на небольших площадях, в связи с продолжительной вегетацией в отдельные годы не вызревает, часто поражается болезнями и плохо переносит кислую среду почвы.  Для ярового рапса, вследствие большого количества вредителей и болезней, необходима интенсивная химическая защита, существенно повышающая себестоимость производства маслосемян. Поэтому, в дополнение к традиционным масличным культурам актуальным и необходимым становится внедрение в производство и других масличных растений, в частности льна масличного.

Целью  исследований являлось - разработать  систему адаптированных технологических приёмов, позволяющих создавать высокопродуктивные агроценозы люпина и льна, а также обосновать приёмы использования люпина на кормовые и сидеральные цели в лесостепи Среднего Поволжья.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

  • Провести экологическое сортоиспытание люпина узколистного;
  • Изучить приемы повышения продуктивности люпина путём применения расчётной дозы минеральных удобрений (N83Р38К56), бактериального удобрения (ризоторфина), минеральных удобрений и ризоторфина; различных доз азотных удобрений (N30, N45, N60) отдельно и с ризоторфином.
  • Изучить особенности формирования продукционного процесса и определить оптимальное соотношение люпина в смеси со злаковым компонентом (ячменём);
  • Определить оптимальную норму высева, глубину заделки семян, сроки посева, сроки и способы уборки люпина на семена;
  • Провести сравнительную оценку агротехнических и химических средств борьбы с сорняками на люпине, а также эффективность повсходовых гербицидов и их оптимальные дозы;
  • Изучить действие и последействие сидеральных и органических удобрений на показатели почвенного плодородия, накопление влаги и продуктивность культур в звене севооборота;
  • Изучить кормовую  ценность люпина и его влияние на продуктивность животных;
  • Провести экологическое сортоиспытание льна масличного;
  • Определить оптимальные сроки посева, нормы высева и дозы минеральных удобрений для льна масличного.

На защиту выносится следующие положения:

  • Минеральные удобрения, ризоторфин, штаммы Rhizobium lupini и микроудобрения в повышении урожайности люпина;
  • Нормы высева, глубина заделки, сроки посева и уборки люпина, соотношение люпино-злакового компонента;
  • Агротехнические и химические средства борьбы с сорняками на люпине, оптимальная доза гербицида;
  • Средообразующая роль органических и сидеральных удобрений;
  • Дозы минеральных удобрений, сроки посева и нормы высева льна;
  • Применение кормов на основе люпина в рационах животных.

Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Среднего Поволжья проведены комплексные исследования по возделыванию люпина и льна масличного , изучены особенности роста, развития, фотосинтетического и симбиотического потенциалов, формирования урожая и биохимического состава люпина и льна в зависимости от сроков посева, норм высева, видов и доз минеральных удобрений, микроудобрительных препаратов и штаммов Rhizobium lupini, проведена комплексная агробиологическая оценка сортов люпина и льна масличного.  На основе изучения биологических особенностей роста и развития растений, их требований к условиям окружающей среды, отзывчивости на изучаемые агротехнические приемы и результатов энергетической и экономической оценки разработаны адаптированные ресурсоэнергосберегающие технологии возделывания. Особое внимание уделено совершенствованию приемов борьбы с сорняками, обоснованию сроков, норм высева семян, использованию бактериальных и минеральных удобрений, а также вопросам улучшения почвенного плодородия. Установлена высокая хозяйственная и экономическая эффективность возделывания люпина и льна масличного, выявлена положительная роль использования люпина в кормлении животных и на сидеральные цели для повышения почвенного плодородия.

Теоретическая и практическая значимость, реализация результатов исследований. Разработанная технология возделывания люпина в условиях лесостепи Среднего Поволжья обеспечивает получение 2,05…2,25 т/га зерна с выходом протеина 523…574 кг/га, льна масличного – 1,54…1,82 т/га маслосемян с выходом масла 577…708 кг/га. Разработанные приемы адаптированных ресурсосберегающих технологий возделывания будут способствовать решению проблемы растительного белка в кормопроизводстве, снижению себестоимости производства животноводческой продукции, биологизации земледелия, позволят расширить ассортимент возделываемых зернобобовых и масличных культур, повысить рентабельность отрасли животноводства и стабилизировать валовые сборы маслосемян в регионе. Разработанные приемы возделывания люпина и льна масличного используются агроформированиями Республик Татарстан, Мари Эл, Башкортостан. В хозяйствах Республики Татарстан находит применение в практике кормления свиней зерно люпина и люпино-рапсовый энергопротеиновый концентрат. Приобрел популярность и используется на сидеральные цели люпин в картофелеводческих хозяйствах Татарстана и Чувашии. По материалам исследований опубликованы две практические рекомендации и монография, имеется патент на изобретение.

Апробация работы. Результаты исследований ежегодно докладывались на заседаниях Учёного Совета ТатНИИСХ, международных, всероссийских и республиканских научно-практических конференциях и симпозиумах (Казань-2000-2007, Ижевск-2001, Уфа-2001, Пенза-2001, Калуга-2001, Москва-2002, Киров-2006, Краснодар-2007), а также демонстрировались в рамках «Дня Поля», проводимого в ТатНИИСХ. Результаты исследований также представлены в таких рецензируемых журналах, как «Плодородие», «Агрохимический вестник», «Достижения науки и техники АПК», «АГРО XXI», «Земледелие», «Картофель и овощи», «Зерновое хозяйство», «Кормопроизводство», «Ветеринарный врач».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 13 глав, выводов, предложений производству, списка литературы, включающего 612 наименований (из них 121 иностранных), приложений. Работа иллюстрирована 196 таблицами, 9 графиками, 24 рисунками. Общий объём работы 430 страниц.

Диссертационная работа является частью исследований, предусмотренных планом научно-исследовательских работ ТатНИИСХ по разделам: «Разработать ресурсосбере-гающие, экологически безопасные и экономически эффективные высокоточные зональные технологии возделывания и уборки зернобобовых и крупяных культур…» (номер государственной регистрации 15070.5720004030.06.8.002.0), «Разработать экологически безопасные, экономически оправданные адаптированные технологии производства масличных и эфиромасличных культур…» (номер государственной регистрации 15070.2311008207.06.8.004.5), «Разработать эффективные ресурсосберега-ющие способы обработки почвы и применения удобрений в адаптивно-ландшафтном земледелии…» (номер государственной регистрации 15070.4629002472.06.8.003.6).

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Агроклиматические особенности зоны и условия проведения исследований. Лесостепь Среднего Поволжья характеризуется среднеконтинентальным климатом, в нее входят Республики Татарстан и Чувашия, Ульяновская, Пензенская и Самарские области, которые объединяет комплекс лесостепных почв. Зона входит в составную часть холодно-умеренного подпояса умеренного пояса с суммой температур 1200-20000, по типу годового увлажнения отнесена к области недостаточного увлажнения с показателем влагообеспеченности 0,35-0,45. Отличительной особенностью климата является частая повторяемость засух. По отдельным пунктам ГТК составляет: Казань - около 1,0, Чебоксары - выше 1,0, Ульяновск - около 1,0, Пенза - около 1,1, Самара - около 0,9. Исследования проведены в различные по увлажненности и температурному режиму годы: сильно-засушливые- 2003, 2005; оптимально увлажненные и теплые- 2001, 2002, 2004; удовлетворительно увлажненные и теплые- 2006, 2007.

Исследования проводили путем закладки полевых опытов в 1998…2007гг. на опытных полях ТатНИИСХ на серой лесной среднесуглинистой почве со следующей агрохимической характеристикой пахотного слоя (0 – 22 см): гумуса по Тюрину – 3,3 – 3,8 %, по Кирсанову Р2О5 - 250 – 300, К2О - 160 – 180 мг/кг почвы, рНсол. – 5,4 – 6,2, гидролитическая кислотность – 3,2 – 3,5 мг.-экв./100г., сумма поглощённых оснований – 24 – 26 мг.-экв./100г.

Этапы исследований: 1998…2001гг., 2004…2007гг. - изучение органических и сидеральных удобрений; 2001…2006гг. - изучение приемов возделывания люпина; 2004…2006гг. - изучение приемов возделывания льна масличного; 2003…2004гг. - научно-хозяйственные опыты по использованию люпина в кормлении животных. Агротехника была общепринятой для условий зоны, кроме изучаемых приемов.

Полевые опыты, а также наблюдения, учёты и анализы в них проводили в соответствии с методическими указаниями следующих работ: «Методика полевого опыта» (Доспехов Б.А., 1985), «Рекомендации по методике проведения наблюдений и исследований в полевом опыте» (1973), «Растениеводство» (лабораторно-практические занятия) (Майсурян Н.А., 1964), «Практикум по агрохимии» (под ред. Ягодина Б.А., 1987), «Практикум по земледелию» (под ред. Воробьёва С.А. и др., 1971), «Почвы. Методы анализа. ГОСТ 26204 – 84 – ГОСТ 26213 – 84» (1984). Агрохимические, микробиологические и биохимические анализы почвенных и растительных образцов, влажность почвы и другие анализы проводились в центре аналитических исследований ТатНИИСХ. Центр аккредитован Госстандартом РФ на независимость и техническую компетентность, аттестат № РОСС RU. 0001.21 АЮ 43 на проведение более 170 исследований. Статистическую обработку проводили методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову (1985); расчёт экономической эффективности (на основе технологических карт по действующим нормативам и расценкам), а также энергетическую эффективность по Е.И.Базарову и Е.В.Глинке (1983) с использованием электронных таблиц Microsoft Office Excel.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОРТОИСПЫТАНИЕ ЛЮПИНА

Фенологические наблюдения. В экологическом сортоиспытании, проведенном в 2001…2004гг. испытывалось восемь сортов: Ладный (стандарт), Немчиновский-846, Дикаф-14 (НИИСХ ЦРНЗ), Кристалл, Сидерат 38, Снежеть, Надежда, Руслан (ВНИИ люпина). Указанные сорта различались сроками прохождения фенологических фаз, что в совокупности обусловило следующую длительность вегетационного периода: меньшую – у сортов Ладный, Надежда, Дикаф-14 – 87, 89, 90, большую у сортов Снежеть, Кристалл, Сидерат-38, Немчиновский-846 – 94, 95, 95, 97 дней соответственно.

Рост и развитие растений. После прохождения фазы стеблевания растения люпина достигали наибольшего роста к цветению. Минимальным ростом отличались сорта Дикаф-14 и Ладный – 42,8 и 43,1 см в фазе цветения. Высота растений сортов Надежда, Снежеть, Сидерат-38, Кристалл и Руслан составила 46,2, 47,8, 50,0, 52,8 и 53,2 см соответственно. Максимальный рост у сорта Немчиновский-846 – 57,6 см. Интенсивное развитие биомассы люпина начинается от стеблевания, максимум накопления сухого вещества отмечается к созреванию – фазе сизых бобов. К созреванию меньшим накоплением сухого вещества надземной массы характеризовались сорта Надежда, Дикаф-14 и Ладный – 6,82, 7,12 и 7,41 т/га. Надземная биомасса сортов Кристалл, Сидерат-38, Снежеть и Руслан составила соответственно 7,81, 7,88, 7,95 и 8,04 т/га. Наибольшая масса накоплена у сорта Немчиновский-846 – 8,39 т/га.

Фотосинтетическая деятельность. Площадь листьев достигает максимума к фазе сизых бобов, затем уменьшается. К фазе сизых бобов наименьшая ассимилирующая поверхность у сортов Надежда, Дикаф-14 и Ладный – 44,6, 46,0 и 46,6 тыс.м2/га. У сортов Кристалл, Сидерат 38, Снежеть и Руслан соответственно 46,7, 47,0, 47,2 и 47,8 тыс.м2/га. Наибольшая площадь листьев у сорта Немчиновский-846 – 48,8 тыс.м2/га. Наименьшие значения листового фотосинтетического потенциала (ЛФП) наблюдались у сортов Надежда, Дикаф-14 и Ладный – 1420,8, 1452,1 и 1476,5 тыс.м2дн./га соответственно. ЛФП сортов Кристалл, Сидерат-38, Снежеть и Руслан составили соответственно 1524,5, 1530,2, 1534,1 и 1537,2 тыс. м2дн./га. Наибольшее значение у сорта Немчиновский-846 – 1560,7 тыс.м2дн./га. Аналогично дифференцировались сорта и по показателям чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ). Наименьшее – у сортов Надежда, Дикаф-14 и Ладный – 4,05, 4,12 и 4,25, тогда как у сортов Кристалл, Сидерат-38, Руслан и Снежеть 3,71, 3,74, 3,78 и 3,84 г/м2сутки соответственно. Коэффициент использования фотосинтетически активной радиации (ФАР) достигал у сортов Надежда, Дикаф-14 и Кристалл – 1,74, 1,78, 1,79 %. У сортов Ладный, Сидерат-38, Снежеть, Руслан он составил 1,82, 1,84, 1,89 и 2,00 %, максимальный – у сорта Немчиновский-846 – 2,82 %.

Урожайность и качество семян. В среднем 2001…2004гг. урожайность находилась на уровне 2,00…3,08 т/га (таблица 1).

Таблица 1

Урожайность (т/га) и сбор протеина люпина в экологическом сортоиспытании

Сорт

2001г.

2002г.

2003г.

2004г.

2001…

2004гг.

Прибавка

Сбор протеина,

кг/га

т/га

%

Ладный (ст.)

2,98

2,59

1,03

2,17

2,19

-

100,0

485

Немчиновский

3,32

3,33

2,15

3,55

3,08

0,89

140,6

687

Дикаф 14

2,90

2,45

0,68

2,34

2,09

-0,1

95,4

453

Кристалл

2,81

2,63

1,24

2,12

2,20

0,01

100,5

482

Сидерат 38

2,51

2,29

1,32

2,93

2,26

0,07

103,2

492

Снежеть

2,54

3,02

1,15

2,67

2,34

0,15

106,8

516

Надежда

2,27

2,73

0,70

2,30

2,00

-0,19

91,3

431

Руслан

2,89

2,83

1,22

2,94

2,47

0,28

112,8

546

НСР05

0,19

0,18

0,15

0,17

-

-

-

-

Наименьшую урожайность сформировали сорта Надежда и Дикаф-14 – 2,00 и 2,09 т/га, составившее по отношению к стандарту Ладный (2,19 т/га) 91,3 и 95,4 %. Урожайность сорта Кристалл была равной стандарту – 2,20 т/га. Урожайность сортов Сидерат-38, Снежеть, Руслан - 2,26, 2,34, 2,47 т/га, что составило к стандарту 103,2, 106,8, 112,8 % соответственно. Максимальная урожайность у сорта Немчиновский-846 – 3,08 т/га, обеспечившего увеличение урожая зерна в размере 140,6 % к стандарту Ладный. Сбор сырого протеина с урожаем зерна люпина в зависимости от сорта составил 431…687 кг, наибольший выход обеспечил сорт Немчиновский-846. Содержание в семенах протеина варьировало незначительно и составляло 25,5…26,3 %, жира – 4,23…4,82 %, алкалоидов – 0,031…0,12 %. Сорта с высоким содержанием алкалоидов – Немчиновский-846 и Сидерат-38 – 0,120 и 0,100 %.

Экономическая и энергетическая оценка. Производственные затраты находились на уровне 5418…5433  руб./т, небольшое различие состояло в затратах на вывозку и подработку семян в связи с достигнутым уровнем урожайности. Себестоимость составила 1764…2709 руб./т, уровень рентабельности 85…183 % в зависимости от сорта.  Наименьшая себестоимость, большая сумма прибыли и уровень рентабель-ности у сорта Немчиновский-846. Содержание обменной энергии в семенах люпина составляло 24480…37946 МДж/га, затраты совокупной энергии на возделывание – 14683…14724 МДж/га в зависимости от сорта. Максимальный  коэффициент  энергетической  эффективности  2,6  у  сорта  Немчиновский-846,  минимальный  у  сорта  Надежда – 1,7.

НОРМЫ ВЫСЕВА, ГЛУБИНА ЗАДЕЛКИ, СРОКИ ПОСЕВА, СРОКИ И СПОСОБЫ УБОРКИ ЛЮПИНА СОРТА КРИСТАЛЛ

Фенологические наблюдения, всхожесть и сохранность растений. Увеличение площади питания при меньшей норме высева удлиняло межфазный период цветение-хозяйственная спелость. В целом, вегетационный период удлинился по сравнению с нормой высева 1,2 млн.шт. (93 дня) на 2 дня при норме 1,0 млн.шт. (95 дней) и на 3 дня при норме 0,8 млн.шт. (96 дней). Полевая всхожесть при разных нормах высева существенных различий не имела. Сохранность растений к уборке составила 87,8...89,2 %, более высокая была при норме 1,0 млн. шт.

Глубина заделки семян оказывала влияние на прохождение межфазных периодов, начиная с прорастания семян. С увеличением глубины заделки более 4 см появление всходов затягивалось, что связано с биологическими особенностями культуры – выносом семядолей на поверхность. В результате наблюдалось  неравномерное созревание  растений. Минимальный вегетационный период при глубине 4 см – 96 дней, при 2 см - 98 дней, при 6 и 8 см –100 и 106 дней. Максимальная полевая всхожесть была при заделке семян на глубину 4 см – 82,5 %, в то время как при 2 см – 75,0 %, а при 6 и 8 см – 71,7 и 42,5 % соответственно. Сохранность растений люпина к уборке составляла при заделке на 2 см – 88,9 %, 4 см – 89,9, 6 см – 87,2 %, 8 см – 78,4 %.

В опыте по изучению сроков посева люпина испытывалось четыре срока, в среднем они составили 7, 12, 17, 22 мая. Сроки посева люпина влияли на прохождение межфазных периодов, поскольку растения в одни и те же фазы развивались под воздействием комплекса различающихся метеорологических условий. Общая продолжительность вегетации при посеве 7 мая составила 96 дней, 12 мая – 93 дня, 17 мая – 90 дней и 22 мая – 89 дней. Полевая всхожесть составила при посеве 7 мая 82,2 %, при посеве 12 и 17 мая была несколько выше – 83,3 %, при посеве 22 мая имела тенденцию к снижению – 81,7 %. Лучшая сохранность растений к уборке наблюдалась на вариантах со сроками посева 12 и 17 мая – 90,0 %, тогда как на вариантах с посевом люпина 7 и 22 мая – 88,9 и 88,7 % соответственно.

Динамика роста и развития растений. Преимущество по высоте имели повышенные нормы высева. В фазе цветения растения на варианте с нормой высева 1,2 млн.шт. (53,2 см) превышали остальные варианты на 1,4…4,1 см. Наибольшая биомасса была накоплена на варианте с нормой высева 1,2 млн.шт. – в фазе сизых бобов она составила 7,69 т/га, тогда как на вариантах с нормами высева 1,0 и 0,8 млн.шт. была ниже – соответственно 6,61 и 5,67 т/га.

Рост растений в высоту в зависимости от глубины заделки семян складывался следующим образом: в фазе цветения при заделке на 2 см составил 49,1 см, 4 см – 56,8, 6 см – 50,6, 8 см – 39,6 см. Сухая надземная масса (фаза сизых бобов) распределилась следующим образом: при 2 см – 8,15 т/га, 4 см – 9,14, 6 см – 8,36, 8 см – 5,10 т/га. Наибольший линейный рост и накопление сухого вещества обеспечивалось при заделке семян на глубину 4 см.

В фазе цветения наибольшей высоты растения достигали при посеве 12 и 17 мая – 53,7 и 53,4 см соответственно, тогда как при посеве 7 мая – 52,9 см, а 22 мая – 50,9 см. Наиболее благоприятные условия для накопления надземной биомассы обеспечивались при посеве 12 и 17 мая – в фазе сизых бобов масса растений достигла 7,76 и 7,51 т/га. Несколько меньше была развита масса при посеве 7 мая – 7,40 т/га, минимальная же наблюдалась при последнем сроке посева – 7,00 т/га.

Фотосинтетическая деятельность. Листовая поверхность люпина к фазе сизых бобов составила 36,8…46,5 тыс.м2/га в зависимости от нормы высева, наибольшая площадь листьев была развита при норме высева 1,2 млн.шт. ЛФП изменялся синхронно с нарастанием площади листовой поверхности и имел такую же зависимость от густоты стояния растений. Максимальный ЛФП за вегетацию на варианте 1,2 млн.шт. – 1476,1 тыс.м2дн./га. ЧПФ колебалась в зависимости от нормы высева от 3,38 до 3,67 г/м2сутки, при этом наибольшая при норме высева 1,2 млн.шт. Коэффициент использования ФАР составлял 1,28…1,74 % и увеличивался с нормой высева.

Площадь листьев к фазе сизых бобов достигала значения: при заделке на 2 см – 44,1 тыс.м2/га, 4 см – 49,0, 6 см – 45,1, 8 см – 29,7 тыс.м2/га. Глубина заделки существенно влияет на фотосинтетическую деятельность посевов: ЛФП составил 1047,6…1728,4 тыс.м2дн./га, чистая продуктивность фотосинтеза ЧПФ – 2,07…3,86, коэффициент использования ФАР – 1,11…2,08 %, при этом наибольшие значения наблюдались на варианте с заделкой на 4 см, минимальные – на 8 см.

Наибольшее развитие листовой поверхности обеспечивалось при посеве 12 и 17 мая – в фазе сизых бобов она составила 46,0 и 44,8 тыс.м2/га соответственно. Несколько меньше была развита при посеве 7 мая – 43,6, минимальная наблюдалась при последнем сроке посева – 41,9 тыс.м2/га. Наибольший ЛФП, ЧПФ, коэффициент использования ФАР на варианте с посевом 12 мая – 1513,2 тыс.м2дн./га, 3,60 г/м2сутки, 1,74 %.

Урожайность семян. В среднем за 2001…2004гг. продуктивность люпина с увеличением нормы высева возрастала, составив при норме высева 0,8 млн.шт. – 1,81 т/га, 1,0 млн.шт. – 1,97, 1,2 млн.шт. – 2,06 т/га (таблица 2.). Выход сырого протеина с 1 гектара посева в зависимости от нормы высева составил 441…502 кг, наибольший сбор на варианте с нормой высева 1,2 млн. шт.

В среднем за четыре года урожайность люпина в зависимости от глубины заделки семян на 2, 4, 6, 8 см составила соответственно 2,13, 2,44, 2,18, 1,31 т/га (таблица 3).

Таблица 2

Влияние нормы высева на урожайность (т/га) и сбор протеина люпина

Нормы высева

2001г.

2002г.

2003г.

2004г.

2001…2004г.г.

Сбор протеина, кг/га

0,8 млн.шт.

2,21

1,48

1,61

1,92

1,81

441

1,0 млн.шт.

2,49

1,57

1,70

2,11

1,97

486

1,2 млн.шт.

2,52

1,67

1,85

2,20

2,06

502

НСР05

0,15

0,14

0,06

0,06

-

-

Максимальный урожай обеспечил вариант с заделкой на 4 см, варианты с заделкой на 2 и 6 см различались незначительно и лишь при 8 см получена очень низкая урожайность. Анализ урожайности люпина в зависимости от глубины заделки означает, что ее нужно дифференцировать в зависимости от влажности почвы.

Таблица 3

Влияние глубины заделки на урожайность люпина, т/га

Глубина заделки

2001г.

2002г.

2003г.

2004г.

2001…2004г.г.

2 см

2,32

1,76

1,94

2,40

2,13

4 см

2,19

2,36

2,50

2,64

2,44

6 см

2,00

2,11

2,28

2,25

2,18

8 см

-

1,04

1,25

1,30

1,31

НСР05

0,13

0,12

0,11

0,10

-

В опытах по изучению сроков посева наибольшая урожайность при посеве 12 мая – в среднем за три года урожай составил 2,19 т/га (таблица 4). На вариантах с посевом 7 мая и 17 мая урожайность была сопоставима – 2,11 и 2,15 т/га. Наименьшая урожайность сформировалась при посеве в последний срок – 1,87 т/га.

Таблица 4

Влияние сроков посева на урожайность люпина, т/га

Сроки посева

2004г.

2005г.

2006г.

2004…2006гг.

7 мая

2,09

2,12

2,05

2,11

12 мая

2,20

2,17

2,20

2,19

17 мая

2,29

2,09

2,07

2,15

22 мая

1,78

1,95

1,89

1,87

НСР05

0,09

0,11

0,14

-

Неоспоримое преимущество в способе уборки имеет прямое комбайнирование во все сроки – в среднем за три года урожайность 1,83…2,23 т/га, тогда как при раздельной уборке – 1,64…1,87 т/га, что обеспечило прибавку 11,6…19,2 % (таблица 5). Потери при раздельной уборке против однофазной составили 0,19…0,36 т/га. Это связано с тем, что бобы люпина, дважды подвергаясь механическому воздействию сильно растрескиваются и семена разлетаются из створок. Обламывается и плодоножка самого боба. Поэтому наибольшие потери образуются при двухфазной уборке. При созревании 80 % бобов урожайность на фоне прямого комбайнирования составляла 1,83 т/га, 85 % - 2,01, 90 % - 2,13, 95 % - 2,23 т/га. 100 % созревания бобов не наблюдалось, поскольку даже при полном созревании посевов встречались растения с недозрелыми бобами. Урожайность на фоне раздельной уборки составила соответственно по срокам уборки 1,64, 1,73, 1,81, 1,87 т/га. При обоих способах уборки набольший выход семян складывался при созревании 95 % бобов на растении.

Таблица 5

Влияние сроков и способов уборки на урожайность люпина, т/га (2004…2006гг.)

Сроки уборки (скашивания)

Способы уборки

Прибавка от комбай-нирования к двухфаз-ному способу уборки

Прямое комбайнирование

Двухфазный способ

урожа-йность

прибавка

урожай-ность

прибавка

т/га

%

т/га

%

т/га

%

80 % (контроль)

1,83

-

-

1,64

-

-

0,19

11,6

85 %

2,01

0,18

9,8

1,73

0,09

5,5

0,28

16,2

90 %

2,13

0,30

16,4

1,81

0,17

10,4

0,32

17,7

95 %

2,23

0,40

21,8

1,87

0,23

14,0

0,36

19,2

Экономическая и энергетическая оценка. С увеличением нормы высева производственные затраты на 1 гектар увеличиваются с 4807 до 5423 руб.  Минимальную себестоимость (2609 руб./т) и наибольшую рентабельность (91,6 %) обеспечил посев с нормой 1,0 млн. шт. Содержание обменной энергии в зерне люпина и затраты совокупной энергии увеличилась с повышением посевной нормы с 22227 до 25317 МДж/га и с 13075 до 14693 МДж/га соответственно. Наибольший коэффициент энергической эффективности получен в варианте 1,0 млн.шт. – 1,75.

Затраты в зависимости от глубины заделки варьировали от 7559  до 7663 руб./га,  себестоимость – 3140…5770 руб./т. Наименьшая себестоимость и наибольший уровень рентабельности на варианте с глубиной заделки 4 см – 3140,5 руб./т и 59,2 % соответственно. На этом же варианте максимальное содержание обменной энергии в зерне (32868,0 МДж/га) и коэффициент энергетической эффективности (1,51).

В опытах по изучению сроков посева затраты на находились на уровне 5418,7…5427,4 руб./га. Наименьшая себестоимость (2478,3 руб./т) и наибольший уровень рентабельности (101,7 %) при посеве 12 мая. Содержание обменной энергии в урожае варьировало от 22982,3 до 26915,1 МДж/га, затраты совокупной энергии – 14684,7…14708,3 МДж/га. Наивысший коэффициент энергетической эффективности на варианте с посевом люпина 12 мая (1,83).

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ И БАКТЕРИАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ЛЮПИНЕ

Фенологические наблюдения, всхожесть и сохранность растений. Расчетные дозы минеральных удобрений и бактериальное удобрение (ризоторфин) удлиняли период вегетации растений. По сравнению с контролем без удобрений (89 дней) использование N83Р38К56 увеличивало продолжительность вегетации на 6 дней, N27Р38К56+ризоторфин на 5 дней, ризоторфина - на 2 дня. Полевая всхожесть при внесении удобрения в дозе N83Р38К56 составила 83,3 %, на остальных вариантах – 82,5 %. Сохранность растений к уборке составила фоне без удобрений – 86,8 %, на вариантах N83Р38К56, N27Р38К56+ризоторфин, ризоторфин была выше на 2,2, 2,0, 1,0 % соответственно.

На сроки наступления фаз развития растений большое влияние оказывали дозы азотных удобрений. Продолжительность вегетационного периода на контроле 92 дня, обработка семян ризоторфином продлила вегетацию на 1 день, использование возрастающих доз азотных удобрений отдельно и в сочетании с ризоторфином – на 3…5 дней. При внесении азотных удобрений и ризоторфина отмечалась тенденция увеличения полевой всхожести и сохранности растений к уборке. На контроле всхожесть 82,5 %, вариантах с удобрениями до 84,2 %. На контроле сохранность растений 85,8 %, на вариантах с использованием удобрений – 87,9…90,1 %.

Рост и развитие растений. К фазе цветения внесение удобрений увеличило рост растений к контролю (45,2 см) на 17,7…23,2 %. Самые высокие растения были на варианте N83Р38К56 и N27Р38К56+ризоторфин – 55,7 и 55,4 см. На варианте с ризоторфином высота растений 53,2 см. В фазе сизых бобов сухая надземная масса растений с контрольного варианта достигла значения 5,38 т/га, тогда как на вариантах N83Р38К56, N27Р38К56+ризоторфин, ризоторфин она составила 9,43, 8,70, 7,69 т/га, превышение к контролю на 75,3, 61,7, 42,9 % соответственно.

В фазе цветения удобрительные средства способствовали увеличению линейного роста на 11,8...21,8 по отношению к контролю (49,0 см). Наибольшее отмечено при N60 (58,6 см), N45+ризоторфин (58,9 см) и N60+ризоторфин (59,7 см). На варианте ризоторфин высота растений 54,8. В фазе сизых бобов сухая масса растений на вариантах с внесением ризоторфина составила 7,66 т/га, что выше контроля (5,93 т/га) на 29,2 %. При внесении азотных удобрений в дозах N30, N45, N60 она была на уровне 7,95, 8,47, 9,38 т/га, увеличение к контролю на 34,0, 42,8, 58,1 %, на вариантах N30+ризоторфин, N45+ризоторфин, N60+ризоторфин составила 8,41, 9,35, 10,10 т/га, что выше контроля на 41,8, 57,7, 70,3 % соответственно.

Фотосинтетическая деятельность и симбиотическая азотфиксация. В фазе сизых бобов расчетная доза N83Р38К56 увеличила площадь листьев к контролю (36,9 тыс.м2/га) на 36,6 %, N27Р38К56+ризоторфин, ризоторфин соответственно на 31,4 и 26,0 %. Показатели фотосинтетической деятельности посевов свидетельствуют о позитивном влиянии минеральных удобрений и ризоторфина. Если на контроле ЛФП, ЧПФ и коэффициент использования ФАР составили 1161,8, 2,88 и 1,22, то на фоне изучаемых удобрений – 1476,1…1744,6 тыс.м2дн./га, 3,67…3,91 г/м2сутки и 1,74…2,14 % соответственно. При обработке семян ризоторфином инокуляция составила 60,1 %, число клубеньков на растении – 8,7 шт., а их масса – 0,80 г. Азот минерального удобрения снижал эффективность инокуляции. На варианте N27Р38К56+ризоторфин она составила 30,8 %, число клубеньков на растении – 6,4 шт., а их масса – 0,51 г. Количество симбиотического азота, аккумулированного надземной массой люпина на варианте ризоторфин составило 37 кг/га, на варианте N27Р38К56+ризоторфин – 25 кг/га, что соответственно 31 % и 25 % от общего выноса этого элемента.

В фазе сизых бобов ризоторфин, азотные удобрения отдельно и с применением ризоторфина увеличили площадь листьев к контролю (40,8 тыс.м2/га) на 12,5…26,7 %, наибольшее увеличение на вариантах N60, N45 + ризоторфин, N60 + ризоторфин. ЛФП, ЧПФ и коэффициент использования ФАР составили на вариантах с применением азотных удобрений и ризоторфина 1468,4…1833,9, 3,64…4,05 и 1,74…2,29, в то время как на контроле 1292,0 тыс. м2дн./га, 2,94 г/м2сутки и 1,34 %. Максимальное количество инокулированных растений, численность клубеньков на корнях растений и их масса отмечались на фоне обработки семян ризоторфином – соответственно 67,8 %, 10,6 шт. и 0,81 г. Применение азотных удобрений в сочетании с ризоторфином уменьшало количество инокулированных растений с 55,8 при дозе N30 до 34,4 % при дозе N60, численность клубеньков с 7,9 до 5,3 шт., их массу с 0,62 до 0,53 г. Доля симбиотического азота, усвоенного надземной массой люпина при использовании ризоторфина составила 21 кг/га, а коэффициент азотфиксации 18 %. Внесение азотных удобрений снижало количество усваиваемого атмосферного азота и коэффициенты азотфиксации. На вариантах N30+ризоторфин, N45+ризоторфин, N60+ризоторфин масса симбиотического азота составила 15, 17, 9, кг/га, коэффициенты азотфиксации – 11, 11, 6 % соответственно.

Поражённость болезнями и видовой состав возбудителей. Пораженность растений фузариозом в фазе бутонизация-цветение составила 1,6…2,2 %, к созреванию увеличивалась. В фазе блестящих бобов на вариантах N83Р38К56 и N27Р38К56+ризоторфин – 3,2 и 4,0 %, на варианте с ризоторфином – 5,1, на контроле– 6,2 %. В опытах с азотными удобрениями и ризотрфином в фазе бутонизация-цветения развитие болезни колебалось от 2,1 % до 2,8 %. К созреванию пораженность растений на контроле достигла 6,3 %, при использовании азотных удобрений – 5,1...5,7 %. Микробиологичес-кий анализ корней поражённых растений выявил большую численность микромицетов из рода Fusarium – Fusarium oxysporum, Fusarium moniliforme, Fusarium calmorum, Fusarium avenacium. Встречались микромицеты Alternaria alternata, Aspergillus flavus, Penicillium melinij. Большая численность патогенных микроогранизмов наблюдалась на варианте без удобрений (контроле).

Вынос и коэффициенты использования питательных элементов из почвы и удобрений, коэффициенты водопотребления. Показатели хозяйственного выноса N, Р2О5, К2О сильно варьировали от внесения удобрений, он был выше на вариантах, сформировавших большую урожайность. При использовании расчетной дозы минерального удобрения вынос N на вариантах N83Р38К56 и N27Р38К56+ризоторфин – 153,2 и 132,3 кг/га, на варианте ризоторфин – 118,2, контроле – 81,0 кг/га. Вынос Р2О5 на вариантах N83Р38К56, N27Р38К56+ризоторфин, ризоторфин и контроль 28,2, 26,5, 22,9, 16,0 кг/га, К2О – 74,0, 65,6, 54,8, 39,0 кг/га соответственно. Расчеты коэффициентов использования элементов из почвы и удобрений выявили, что под действием расчетных доз минеральных удобрений и ризоторфина они возросли по отношению к контролю. Если на контроле коэффициенты использования из почвы N, Р2О5, К2О составили 21, 2, 9 %, то при использовании ризоторфина – 28, 2, 13 %, на вариантах N27Р38К56+ризоторфин и N83Р38К56 – 31, 3, 14 и 37, 3, 15 % соответственно. Растения хорошо усваивали N, Р2О5, К2О из состава минерального удобрения – соответственно 85…86, 27…32, 47…62 %. Суммарное водопотребление люпина на вариантах N83Р38К56, N27Р38К56+ризоторфин, ризоторфин составило 1767, 1756, 1747 м3/т (контроль – 1739 м3/т). Несмотря на большую величину суммарного водопотребления, коэффициент водопотребления на указанных вариантах был ниже, что свидетельствует о более экономном расходовании влаги на создание единицы сухого вещества. Если на контроле коэффициент водопотребления 1107 м3/т, то на вариантах N83Р38К56, N27Р38К56+ризоторфин, ризоторфин – 739, 780, 848 м3/т.

Внесение азотных удобрений и ризоторфина способствовало большему выносу элементов из почвы. Если на контроле вынос N составил – 98,0, Р2О5 – 22,4, К2О – 47,6 кг/га, то на фоне доз азотных удобрений N – 123,2…151,6, Р2О5 – 30,7…37,4, К2О – 62,8…75,3 кг/га, азотных удобрений в сочетании с ризоторфином N – 137,9…161,0, Р2О5 – 32,6…38,3, К2О – 68,3…78,8 кг/га, ризоторфина N – 119,0, Р2О5 – 28,7, К2О – 59,9 кг/га. При внесении азотных удобрений коэффициенты использования из почвы N, Р2О5, К2О составили соответственно 26…30, 4, 12…16 %, азотных удобрений совместно с ризоторфином – 28…32, 4…5, 13…17, при использовании ризоторфина – 26, 4, 12 %, тогда как на контроле – 22, 3, 11 %. Коэффициент использования N азотного удобрения при внесении N30…N60 варьировал от 83 до 89 % и имел тенденцию к снижению при совместном использовании с ризоторфином, где значение выноса от 63 до 74 %. Величина суммарного водопотребления люпина на вариантах с внесением азотных удобрений и ризоторфина составила 1943…1958 м3/га (контроль – 1934 м3/га), но коэффициент водопотребления был ниже. На контроле - 1130 м3/т, на вариантах с внесением азотных удобрений и ризоторфина – 789…948 м3/т.

Урожайность и качество семян. В среднем за 2001…2004гг. наибольшая урожайность на вариантах N83Р38К56 и N27Р38К56+ризоторфин – 2,39 и 2,25 т/га, что обеспечило прибавку к контролю (1,57 т/га) в размере 52,2 и 43,3 % (таблица 6). Урожайность в варианте с ризоторфином – 2,06 т/га, прибавка к контролю 31,2 %. Наибольший сбор протеина на вариантах N83Р38К56 и N27Р38К56+ризоторфин – 664 и 574 (контроль – 364 кг/га). При использовании расчетной дозы минерального удобрения и ризоторфина количество жира и протеина имело тенденцию к увеличению. Если на контроле содержание жира – 5,2 %, а протеина – 23,2 %, то на вариантах с удобрениями – 6,0…6,5 % и 25,4…27,8 % соответственно. Содержание алкалоидов в зерне было невысоким - 0,032…0,042 %.

В среднем за 2003…2005гг. при внесении доз азотных удобрений (N30, N45, N60) урожайность составила 2,12, 2,23, 2,38 т/га, что обеспечило прибавку зерна к контролю (1,71 т/га) на 24,0, 30,4, 39,2 % (таблица 7). На фоне доз азотных удобрений в сочетании с ризоторфином урожайность достигла 2,25, 2,38, 2,48 т/га, прирост зерна к контролю соответственно 31,6, 39,2, 45,0 %. При использовании ризоторфина урожай зерна составил 2,05 т/га, прибавка – 19,9 %. Содержание сырого протеина на контроле составило 24,4 %, при использовании ризоторфина – 24,6, при внесении азотных удобрений – 24,5...26,9 %, азотных удобрений с ризоторфином – 26,3...27,4 %. Содер-жание сырого жира на контроле находилось на уровне 5,2 %, применение ризоторфина его не увеличивало, однако при внесении азотных удобрений количество жира в семенах составило 5,7...6,0 %, при внесении азотных удобрений с ризоторфином – 5,8...6,4 %.

Таблица 6

Влияние расчетной дозы минерального удобрения

и ризоторфина на урожайность (т/га) и сбор протеина люпина

Варианты

опыта

2001г.

2002г.

2003г.

2004г.

2001…2004гг.

Сбор

протеина,

кг/га

Контроль

1,39

1,52

1,73

1,65

1,57

364

N83Р38К56

2,05

2,45

2,48

2,60

2,39

664

N27Р38К56+

ризоторфин

-

2,05

2,23

2,48

2,25

574

Ризоторфин

2,52

1,67

1,85

2,20

2,06

523

НСР05

0,18

0,08

0,13

0,12

-

-

Таблица 7

Влияние азотных удобрений и ризоторфина

на урожайность (т/га) и сбор протеина люпина

Варианты опыта

2003г.

2004г.

2005г.

2001…2004гг.

Сбор протеина,

кг/га

Контроль

1,78

1,63

1,71

1,71

405

Ризоторфин

1,84

2,08

2,24

2,05

525

N30

2,08

2,12

2,18

2,12

541

N45

2,15

2,24

2,29

2,23

575

N60

2,32

2,35

2,46

2,38

664

N30 + ризоторфин

2,14

2,28

2,34

2,25

610

N45 + ризоторфин

2,23

2,40

2,51

2,38

676

N60 + ризоторфин

2,40

2,44

2,60

2,48

704

НСР05

0,13

0,15

0,17

-

-

Экономическая и энергетическая оценка. Расчеты показали, что наиболее затратными оказались варианты N83Р38К56 и N27Р38К56+ризоторфин – 7655 и 6967 руб./га. Наименьшая себестоимость и наиболее высокий уровень рентабельности в варианте с ризоторфином – 2632 руб./т  и  128 % соответственно. Содержание обменной энергии в зерне колебалась от 18981 до 29775 МДж/га, затраты совокупной энергии от 14252 до 22714  МДж/га. Самый высокий коэффициент энергетической эффективности на варианте ризоторфин – 1,7 , самый низкий – на варианте N83Р38К56 – 1,3.

При внесении ризоторфина, азотных удобрений, азотных удобрений и ризоторфина затраты составили – 5420…7290 руб./га (контроль-5302 руб./га). Наименьшая себестоимость на варианте ризоторфин – 2644  руб./т, максимальный уровень рентабельности – 89 % также на этом варианте. При увеличении дозы азотных удобрений затраты увеличивались, уровень рентабельности снижался. Содержание обменной энергии колебалось на уровне 20725….30752  МДж/га, затраты энергии 14251…19778  МДж/га, с увеличением дозы затраты возрастали. Наиболее высокий коэффициент энергетической эффективности на варианте с применением ризоторфина – 1,7.  Внесение азотных удобрений, а также азотных удобрений на фоне с ризоторфином также было энергетически эффективно.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МИКРОУДОБРИТЕЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ И ШТАММОВ RHIZOBIUM LUPINI  НА ЛЮПИНЕ

Фенологические наблюдения, всхожесть и сохранность растений. Изучалось влияние на ростовые процессы люпина различных микроудобрительных препаратов и штаммов Rhizobium lupini. Препарат ЖУСС-2 содержит в хелатной форме Сu и Мо. Препарат супер-гумат – концентрированный раствор активированных молекул гуматов калия, обогащенный микро-макроэлементами. В состав водного концентрата входит магний, железо, марганец, медь, кобальт, цинк, молибден, гуминовые и карбоновые кислоты. Штаммы клубеньковых бактерий (1614, 385а, 375а, 363) производства НПП «Экос» ВНИИСХМ. Период вегетации при использовании микроудобрительных препаратов – 90 дней (контроль-89), при обработке семян различными штаммами Rhizobium lupini – 92 дня, при сочетании препаратов с одним из штаммов – 93 дня. Полевая всхожесть составляла 82,5…84,2 %, отмечалось некоторое её увеличение на вариантах с микроудобрительными препаратами и штаммами бактерий. Лучшая сохранность растений к уборке наблюдалась также на вариантах с использованием препаратов и штаммов бактерий – 84,0…88,0 % (контроль 83,8 %).

Динамика роста и развития растений. В фазе цветения использование препаратов увеличило рост растений на 1,9…14,0 % по отношению к контролю (51,4 см). Лучшие показатели обеспечивались на вариантах совместного использования штамма 1614 с препаратами ЖУСС-2 и супер-гумат в дозах 6 л/га. Стимулировалось и нарастание надземной массы люпина. К фазе сизых бобов сухая надземная масса на вариантах с использованием ЖУСС-2 и супер-гумат была выше контроля (5,73 т/га) на 5,6…9,6 %, с увеличением дозы их влияние возрастало. При использовании различных штаммов бактерий достигалась существенная прибавка по отношению к контролю – 33,8…36,3 %, большее влияние оказывали штаммы 1614 и 363. Наибольший прирост наблюдался при комплексном использовании ризоторфина и микроудобрений – на вариантах штамм 1614+ЖУСС-2 6 л/т и штамм 1614+супер-гумат  6  л/т  биомасса  по  отношению  к  контролю  выше  на  43,4  и 45,3 %.

Фотосинтетическая деятельность и симбиотическая азотфиксация. В фазе сизых бобов ассимилирующая поверхность листьев на вариантах с использованием доз 4 и 6 л/т семян ЖУСС-2 и супер-гумат выше контроля (41,9 тыс. м2/га) на 1,9…4,8 %. Обработка семян штаммами Rhizobium lupini способствовала увеличению площади листьев к контролю на 14,1…16,0 %, большее влияние отмечалось у штаммов 1614 и 363. Максимальная площадь отмечена на вариантах штамм 1614+ЖУСС-2 6 л/т и штамм 1614+супер-гумат 6 л/т – увеличение к контролю 16,5 и 17,9 %. ЛФП на фоне микроудобрений – 1341,4…1377,5 (контроль-1283,9), штаммов Rhizobium lupini – 1521,0…1544,4, сочетания штаммов и микроудобрений – 1604,0…1624,0 тыс.м2дн./га. Стимулирование ростовых процессов при обработке семян микроудобрениями способствовало увеличению ЧПФ до уровня 2,87…2,92 г/м2сутки (контроль-2,77), штаммами Rhizobium lupini до 3,53…3,57, а при сочетании штаммов и микроудобрений до 3,65 г/м2сутки. Коэффициент использования ФАР на фоне препаратов ЖУСС-2 и супер-гумат – 1,37…1,43 (контроль-1,30), на фоне штаммов бактерий – 1,74…1,78, одна-ко наибольший при совместном применении штаммов и микроудобрений – 1,86…1,89.

При обработке семян штаммами бактерий инокуляция составила 88,7…91,0 %, число клубеньков и их масса на одном растении варьировала в пределах 13,6…14,8 шт. и 0,96…1,04 г соответственно, при этом более высокие показатели при применении штамма 1614. Дополнительное использование микроудобрительных препаратов улучшало симбиоз – инокуляция 92,1…92,5 %, число клубеньков – 15,1…15,4 шт., их масса – 1,11 и 1,17 г на одно растение. На фоне обработки семян штаммами бактерий Rhizobium lupini вынос симбиотического азота – 35…40, коэффициент азотфиксации - 28…31 %, несколько больший обеспечил штамм № 1614. Совместная предпосевная обработка семян люпина микроудобрениями и ризоторфином повышала вынос симбиотического азота до 50 кг/га, уровень азотфиксации до 35 %.

Урожайность и качество семян. В среднем за 2004...2006гг. при обработке семян ЖУСС-2 в дозах 4 и 6 л/т урожай люпина составил 1,84 и 1,90 т/га, что обеспечило прибавку к контролю (1,70 т/га) в размере 8,2 и 11,8 %, при обработке супер-гуматом в этих же дозах урожайность 1,85 и 1,92 т/га, прибавка 8,8 и 12,9 % соответственно (таблица 8).

Таблица 8

Влияние микроудобрительных препаратов и штаммов

Rhizobium lupini на урожайность (т/га) и сбор протеина люпина

Варианты опыта

2004г.

2005г.

2006г.

2004…2006гг.

Сбор протеина,

кг/га

Контроль (без обработки)

1,70

1,67

1,73

1,70

393

ЖУСС-2 4 л/т

1,86

1,81

1,85

1,84

430

ЖУСС-2 6 л/т

1,90

1,86

1,93

1,90

450

Супер-гумат 4 л/т

1,85

1,83

1,87

1,85

437

Супер-гумат 6 л/т

1,92

1,88

1,95

1,92

459

Штамм 1614

2,15

2,19

2,22

2,19

569

Штамм 385 а

2,09

2,14

2,18

2,14

543

Штамм 375 а

2,11

2,16

2,19

2,15

548

Штамм 363

2,12

2,20

2,18

2,17

553

Штамм 1614+ЖУСС-2 6 л/т

2,19

2,26

2,31

2,25

596

Штамм1614+супер-гумат 6 л/т

2,22

2,30

2,34

2,29

611

НСР05

0,10

0,12

0,10

-

-

Урожайность зерна на фоне обработки семян различными штаммами Rhizobium lupini находилась уровне – 2,14…2,19 т/га, увеличение к контролю на 25,9…28,8 %. Самая высокая урожайность достигалась при комплексной обработке семян штаммом 1614 с ЖУСС-2 и супер-гумат в дозах 6 л/т – 2,25 и 2,29 т/га, прибавка урожая зерна 32,3 и 34,7 % соответственно. При использовании микроудобрений и штаммов бактерий количество жира и протеина несколько увеличивалось. Если на контроле содержание жира – 4,5 %, а протеина – 23,1 %, то на вариантах с микроудобрениями – 5,7 % и 23,6…23,9 % соответственно. При использовании ризоторфина количество жира в семенах возросло до уровня 5,7…5,9 %, протеина – 25,4…26,7 %.

Экономическая и энергетическая оценка. При применении агрохимических средств затраты варьировали от 5433 до 6141 руб./т (контроль – 5294 руб./т). Наименьшая себестоимость люпина при использовании ризоторфина – 2480…2536 руб./т.  Применение ризоторфина было рентабельно – 97…100 %, сочетание ризоторфина с супер-гуматом в дозе 6 л/т способствовало его дальнейшему росту – 106 %. Содержание обменной энергии в зерне люпина колебалось от 20587 до 28236  МДж/га, затраты на возделывание – 14257…15780 МДж/га. Коэффициенты энергетической эффективности свидетельствует, что применение ризоторфина было эффективным – 1,8 , также было эффективным совместное использование ризоторфина и микроудобрительных препаратов.

ПРИЕМЫ БОРЬБЫ С СОРНЯКАМИ В ПОСЕВАХ ЛЮПИНА

Фенологические наблюдения, всхожесть и сохранность растений. Боронование посевов проводилось в фазе 3-4 настоящих листьев люпина, в этой же фазе опрыскивали гербицидом пивот в дозе 0,3 л/га. Контролем служил вариант без борьбы с сорняками. Вегетационный период составил: при использовании гербицида – 100 дней, при бороновании – 97 дней, на контроле – 97 дней. Полевая всхожесть на вариантах борьбы с сорняками была практически одинаковой – 81,7…82,5 %, однако сохранность растений к уборке была выше на контроле – 94,9 %. По боронованию сохранность составила 88,8 %, при использовании гербицида – 92,8 %.

Применение гербицидов по вегетирующим растениям люпина затруднено из-за его высокой чувствительности к ассортименту гербицидов для бобовых культур. По этой причине были изучены дозы препаратов пивот и пульсар: пивота 0,3, 0,4 и 0,5 л/га, пульсара – 0,4, 0,5, 0,6 л/га. Установлено, что вегетационный период люпина на контроле составил 91 день, опрыскивание препаратом пивот в дозах 0,3…0,5 л/га продлило вегетацию на 3…4 дня, пульсар в дозах 0,3…0,5 л/га на 3…5 дней.

Рост и развитие растений. К цветению растения на вариантах контроль и боронование достигали высоты 55,5 и 55,4 см, на варианте гербицид – 54,0 см. Использование гербицида не снижало развитие надземной массы по сравнению с контролем. В фазе сизых бобов наибольшая масса оказалась на фоне использования гербицида – 8,97 т/га, тогда как при бороновании – 8,70, на контроле 8,40 т/га. Применение химических средств борьбы с сорняками, а также боронование улучшало динамику нарастания листьев. В фазе сизых бобов площадь листьев на вариантах контроль, боронование, гербицид составила 46,8, 48,5, 49,8 тыс.м2/га соответственно.

В фазе цветения высота растений при дозах препарата пивот составила 57,2…58,4 см, при дозах препарата пульсар – 56,1…57,3 см (контроль – 58,5 см). В фазе сизых бобов на контроле биомасса люпина составила 8,60 т/га, в то время как на вариантах с применением гербицида пивота – 8,84…8,98 т/га, пульсара – 8,48…8,76 т/га. Только при дозе пульсара 0,6 л/га масса растений была меньше, чем на контроле. В фазе сизых бобов на контроле площадь листьев люпина составила 50,6 тыс.м2/га, тогда как на вариантах с применением гербицида пивота – 51,5…52,6, пульсара – 50,0…51,2 т/га. При дозе пульсара 0,6 л/га,  площадь листьев  уступала  контролю.

Засоренность посевов и урожайность зерна. Общая численность сорняков в посевах люпина в фазе всходов находилась на уровне 49…61 шт./м2. Использование агротехнического приема (боронование) и обработка гербицидом подавляла развитие сорняков, их численность к созреванию люпина снижалась до 22…43 шт./м2. Наибольшая гибель сорняков отмечалась при обработке гербицидом – 55 %, на варианте с боронованием – 41 %. При использовании гербицида эффективность подавления сорняков на 14 % больше, чем при бороновании, сухая масса и вес 1 сорняка были меньше соответственно в 2,57 и 1,66 раз.

В среднем за 2002…2004гг. урожайность зерна на гербицидном фоне составила 2,41 т/га, обеспечив прибавку к контролю (2,08 т/га) в размере 15,9 %, урожайность в варианте с боронованием – 2,22 т/га, прибавка 6,7 % (таблица 9).

Таблица 9

Влияние способов борьбы с сорняками на урожайность люпина, т/га

Сроки посева

2002г.

2003г.

2004г.

2002…2004гг.

Прибавка

т/га

%

Контроль

1,79

2,08

2,36

2,08

-

-

Боронование

2,05

2,23

2,48

2,22

0,14

6,7

Гербицид

2,11

2,48

2,64

2,41

0,33

15,9

НСР05

0,13

0,09

0,14

-

-

-

Таблица 10

Влияние видов и доз гербицидов на урожайность люпина, т/га

Сроки посева

2003г.

2004г.

2005г.

2003…2005гг.

Прибавка

т/га

%

Контроль

1,96

1,98

2,16

2,03

-

-

Пивот 0,3 л/га

2,26

2,20

2,50

2,32

0,29

14,3

Пивот 0,4 л/га

2,41

2,30

2,68

2,46

0,43

21,2

Пивот 0,5 л/га

2,34

2,25

2,54

2,38

0,35

17,2

Пульсар 0,4 л/га

2,28

2,15

2,49

2,31

0,28

13,8

Пульсар 0,5 л/га

2,20

2,10

2,36

2,22

0,19

9,4

Пульсар 0,6 л/га

1,93

1,82

2,14

1,96

-

-

НСР05

0,11

0,14

0,12

-

-

-

Засоренность посевов в фазе всходов в опытах с изучением видов и доз гербицидов составила 38…51 шт./м2. При использовании пивота гибель сорняков составила 55…78 % в зависимости от дозы. С увеличением дозы препарата гибель сорняков возрастает, наиболее эффективна по уничтожению сорной растительности доза пивота 0,5 л/га, но при этой дозе происходит большее подавление культурных растений. От обработки пульсаром гибель сорняков в пределах 62,6…72,0 %, наибольший эффект оказала доза 0,6 л/га – 72,0 %, однако при этом угнетаются культурные растения.

В среднем за 2003…2005гг. от использования пивота в дозах 0,3, 0,4, 0,5 л/га урожайность люпина составила 2,32, 2,46, 2,38 т/га, прибавка зерна к контролю (2,03 т/га) на 14,3, 21,2, 17,2 % соответственно (таблица 10). От применения пульсара в дозах 0,4 и 0,5 л/га урожайность достигла значения 2,31 и 2,22 т/га, обеспечив прирост 13,8 и 9,4 % соответственно. Следовательно, наиболее приемлемые дозы препаратов пивот и пульсар – 0,4 л/га, увеличение дозы отрицательно влияет на развитие растений и снижает продуктивность.

Экономическая и энергетическая оценка. Производственные затраты на контроле составили 6878  руб./га, при бороновании – 6945,  то при использовании гербицида – 7623 руб./га. Себестоимость люпина на вариантах, где проводилось боронование и вносился гербицид – 3128  и 3163  руб./т. (контроль-3307 руб./т). Рентабельность на вариантах с боронованием и гербицидом 92 и 90  %. Затраты совокупной энергии на варианте с гербицидной обработкой составили 19627 МДж/га (контроль-18604 МДж/га), при бороновании – 18792 МДж/га. Однако, коэффициент энергетической эффективности был выше на варианте с гербицидом – 1,5.

При использовании доз пивота производственные затраты увеличились к контролю (5419 руб./га) на 9,3…13,9 %, пульсара – 9…14,0 %. Наименьшая себестоимость зерна на варианте пивот 0,4 л/га – 2467 руб./т, что обусловило максимальную рентабельность – 143 %. При использовании пульсара наименьшую себестоимость обеспечила доза 0,4 л/га – 2559 руб./т, рентабельность 134 %. Затраты антропогенной энергии на контроле – 14690 МДж/га, от использования различных доз пивота они возрастали – 15090…15914, при использовании доз пульсара – 15463…16198 МДж/га. Максимальный коэффициент энергетической эффективности на варианте пивот с дозой 0,4 л/га – 1,95, пульсара при дозе 0,4 л/га – 1,8.

ЛЮПИНО-ЗЛАКОВЫЕ АГРОФИТОЦЕНОЗЫ

Фенологические наблюдения, всхожесть и сохранность растений. Для выбора оптимального соотношения бобово-злакового компонента исследовались сочетания ячменя с нормой высева 1,0, 2,0, 3,0 млн.шт./га и люпина с нормой высева 0,8, 1,0, 1,2 млн.шт./га. Вегетационный период ячменя в смеси с люпином составил 91 день, в чистом виде – 89 дней. Созревание ячменя в смеси наступало на два дня позже. Продолжительность вегетационного периода люпина в смеси с ячменем составила 90 дней, в чистом виде – 92 дня. С увеличением посевной нормы ячменя отмечалась некоторая тенденция снижения ее всхожести. Сохранность к уборке одновидовых посевов люпина и ячменя была выше, чем в смеси. С уменьшением нормы высева люпина сохранность растений снижалась при всех соотношениях с ячменем. Сохранность растений ячменя с увеличением нормы высева имела некоторую тенденцию к увели-чению. Лучшая сохранность люпина в смеси достигалась при наибольшей норме высева 1,2 млн.шт. в минимальном соотношении со злаковым компонентом – 1,0 млн.шт.

Рост и развитие растений, засоренность в смешанных посевах. С уменьшением нормы высева люпина, а также при увеличении доли ячменя в смеси высота растений люпина уменьшалась, высота растений ячменя напротив увеличивалась. При таком соотношении растения люпина были ниже растений ячменя на 9,8…17,2 см. С увеличением доли ячменя в посеве от 1,0 до 3,0 млн.шт. уменьшение высоты растений люпина составило: при норме высева люпина 1,2 млн.шт. – с 49,8 до 44,7 см, 1,0 млн.шт. – с 47,4  до  43,0 см, 0,8 млн.шт. – с 44,0 до 40,2 см.

Общая надземная масса люпино-ячменной смеси уменьшалась со снижением посевной нормы люпина, при этом доля бобового компонента уменьшалась, а злакового увеличивалась. Например, при норме высева ячменя 1,0 млн.шт. общая масса снизилась с 5,35 до 5,23 т/га, при 2,0 млн.шт. – с 5,53 до 5,40, при 3,0 млн.шт. – 5,74 до 5,60 т/га. При всех нормах высева люпина при возрастании плотности ячменного компонента общая биомасса растений увеличивалась с уменьшением доли люпина в ней и увеличением ячменя. Так, при норме высева люпина 1,2 млн.шт. и ячменя 1,0, 2,0, 3,0 млн.шт. общая биомасса составила 5,35, 5,53, 5,74 т/га, участие компонента люпина в ней – 58,3, 54,5, 49,2 % соответственно. С самого начала вегетации растения люпина из-за медленного роста, обусловленного его биологическими особенностями, развиваются достаточно медленно и оказываются в нижнем ярусе агрофитоценоза, тогда как ячмень интенсивно кустится и развивается и при увеличении нормы высева подавляет развитие бобового компонента. Исходя из полученных данных, наиболее благоприятное взаимное развитие культур отмечается при норме высева ячменя 1,0 млн.шт.

Смешанные посевы люпина со злаковыми культурами способствуют эффективному подавлению сорной растительности в агроценозе. Засоренность посевов в фазе всходов колебалась от 31 до 50 шт./м2, к созреванию снижалась до уровня 12…29 шт./м2. Более эффективное подавление сорняков отмечалась на вариантах смешанных посевов. Если на вариантах с одновидовыми посевами ячменя и люпина к уборке засоренность уменьшалась на 42 и 30 % соответственно, то в смешанных посевах – 50…69 %.

Урожайность и качество семян. Анализ урожайных данных, представленный в таблице 11 показывает, что урожай зерносмесей, составивший в зависимости от соотношений культур-компонентов 2,56…2,66 т/га превышал одновидовой посев люпина (1,51 т/га) и ячменя (2,52 т/га).

При увеличении нормы высева ячменя урожай зерносмеси возрастал при уменьшении доли в ней люпина и увеличения ячменя. Так, при нормах высева ячменя 1,0, 2,0, 3,0 млн.шт. и люпина 1,2 млн.шт. урожайность составила 2,66, 2,74, 2,82 т/га, доля люпина и ячменя 50,3 и 49,7 %, 44,5 и 55,4, 36,8 и 63,2 % соответственно. Также, при каждой из норм высева ячменя с уменьшением доли люпина в смеси зерновая  продуктивность смешанного посева уменьшалась при снижении участия бобового  компонента  и  увеличения  злакового.  При  норме  высева  ячменя  1,0

Таблица 11

Влияние соотношения люпино-ячменных компонентов

на урожайность зерновой смеси, т/га (2003…2005гг.)

Варианты опыта

Урожайность

Доля

люпина,

%

Доля

ячменя,

%

Общая

В том числе:

люпин

ячмень

Ячм. 1,0 млн.шт.+люпин 1,2 млн.шт.

2,66

1,34

1,32

50,3

49,7

Ячм. 1,0 млн.шт.+люпин 1,0 млн.шт.

2,51

1,21

1,26

48,2

51,8

Ячм. 1,0 млн.шт.+люпин 0,8 млн.шт.

2,38

1,12

1,20

47,0

53,0

Ячм. 2,0 млн.шт.+люпин 1,2 млн.шт.

2,74

1,22

1,52

44,5

55,4

Ячм. 2,0 млн.шт+люпин 1,0 млн.шт.

2,61

1,07

1,48

41,0

59,0

Ячм. 2,0 млн.шт.+люпин 0,8 млн.шт.

2,48

0,98

1,42

39,5

60,5

Ячм. 3,0 млн.шт+люпин 1,2 млн.шт.

2,82

1,04

1,75

36,8

63,2

Ячм. 3,0 млн.шт.+люпин 1,0 млн.шт.

2,69

0,93

1,71

34,6

65,4

Ячм. 3,0 млн.шт.+люпин 0,8 млн.шт.

2,56

0,82

1,66

32,0

68,0

Ячмень 5,0млн.шт.

2,52

-

2,52

-

100,0

Люпин 1,2 млн.шт.

1,51

1,51

-

100,0

-

млн. шт. и люпина 1,2, 1,0, 0,8 млн. шт. она составила 2,66, 2,51, 2,38 т/га с долей участия люпина и ячменя 50,3 и 49,7 %, 48,2 и 51,8, 47,0 и 53,0 % соответственно. Примерно одинаковое соотношение бобового и злакового компонента в смеси получено при соотношении ячменя 1,0 млн.шт. и люпина 1,2 млн.шт. С увеличением нормы высева ячменя свыше 1,0 млн.шт. наблюдается доминирующая роль ячменя в формировании урожая.

Установлено, что качественный состав зернофуража люпино-ячменных смесей превосходит зерно ячменя. Если содержание в зернофураже смешанных люпино-ячменных посевов жира – 2,69…3,41 %, протеина –15,24…19,63 %, то в зерне ячменя – соответственно 2,52 %, 10,70 %. Более лучшее качество отмечено при норме высева люпина 1,2 млн.шт. и ячменя – 1,0 млн.шт.

Экономическая и энергетическая оценка. Затраты на возделывание смешанных посевов возрастали с увеличением посевных норм компонетов – 5295,7...6530,7 руб./га. Себестоимость зернофуражной смеси колебалась от 2176,9 до 2357,4 руб./т, при этом минимальная – на варианте с ячменем в норме 1,0 млн.шт. и люпином с нормой 1,2 млн.шт. Уровень рентабельности в зависимости от варианта опыта составлял 69,7...83,7 %, наибольшим был на варианте с ячменем в норме 1,0 млн.шт. и люпином с нормой 1,2 млн.шт. Содержание энергии в урожае смешанных посевов варьировало от 32283,0 до 38044,2 МДж/га. Затраты антропогенной энергии увеличивались с повышением посевных норм компонентов – 14348,0…17695,7 МДж/га, минимальными были при норме высева ячменя 1,0 млн.шт. Энергетические затраты одновидовых посевов ячменя и люпина – 17082,4 и 14659,6 МДж/га. Самый высокий коэффициент энергетической эффективности на варианте с ячменем в норме 1,0 млн.шт. и люпином с нормой 1,2  млн.шт.

ВЛИЯНИЕ  УДОБРЕНИЙ  НА  ПЛОДОРОДИЕ  ПОЧВЫ

И  ПРОДУКТИВНОСТЬ  КУЛЬТУР

Агрохимическая и микробиологическая характеристика изучаемых удобрений.  Несмотря на огромную значимость приема зеленого удобрения в интенсификации сельскохозяйственного производства и его средообразующего влияния, сидерация в лесостепи Среднего Поволжья не получила широкого распространения. На наш взгляд причин тому несколько: ограниченный набор рекомендованных растений, не позволяющий добиться желаемых результатов в различных почвенно-климатических условиях, а также недостаточность информации и рекомендаций по их применению. Поэтому важно подбирать такие сидераты, с помощью которых можно было бы наиболее экономично решать одновременно вопросы повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и плодородия почвы. В связи с этим, необходимо было изучить сидерационные свойства люпина узколистного.

Не отрицая значимости традиционного органического удобрения навоза следует признать, что его использование в не переработанном виде экономически затратное и экологически неэффективное мероприятие. Гораздо эффективнее его применение в переработанном виде – либо путем микробиологического ферментирования с использованием специальных микроорганизмов, либо с использованием культуры дождевых червей (вермикультуры) с получением концентрированных органических удобрений – так называемых биокомпостов, вермикомпостов (биогумуса).

С целью изучения влияния сидератов, биогумуса и других удобрительных средств на урожайность культур и показатели почвенного плодородия была проведена серия полевых опытов по изучению эффективности действия и последействия сидеральных культур в сравнении с навозом, биогумусом, минеральными удобрениями (N60Р60К60) в звене зернопаротравяного севооборота с чередованием культур чистый (сидеральный) пар-озимая пшеница-яровая пшеница, контролем служил неудобренный фон.

В среднем за 2004…2006 гг. наибольшую урожайность зеленой массы обеспечил люпин – 36,3 т/га, он же больше остальных сидератов накопил общую массу (надземной массы и корней) сухого вещества – 7,40 т/га. Сухое вещество надземной массы составило 5,44 т/га, корней – 1,96 т/га. Урожайность зеленой массы рапса была несколько ниже, чем у гречихи – 15,6 т/га (гречиха – 16,8 т/га), однако общий сбор сухого вещества рапса был выше – 4,64 т/га, тогда как гречиха – 4,43 т/га. Сухое вещество надземной массы рапса составило 3,27 т/га (гречиха – 3,52 т/га), тогда как сухая масса корней рапса была выше – 4,64 т/га (гречиха – 4,43 т/га). Наибольшее поступление в почву N, Р2О5, К2О обеспечила заделка люпина, соответственно – 157, 31, 92 кг/га, суммарное поступление – 280 кг/га. При заделке рапса в почву поступило всего 165 кг, в том числе N, Р2О5, К2О – 64, 29, 72 кг/га. Несколько меньшее количество внесено с гречихой – 157 кг/га, из них N, Р2О5, К2О – 48, 33, 76 кг/га.

В опытах применялись навоз крупного рогатого скота (КРС) и биогумус, произведенный методом вермикультивирования в ТатНИИСХ. В процессе производства биогумуса происходят глубокие изменения, вызванные «работой» дождевых червей, в итоге сформированное удобрение имеет специфический состав микрофлоры и агрохимические показатели. В структуре микроценозов преобладающими являются актиномицетный и бактериальный комплекс. Из бактерий присутствуют представители рода Bacillus и Azotobacter sp, их развитие рассматривается как экологически благоприятное. Он имеет высокое содержание органического вещества, очень высоко обеспечен подвижными формами фосфора и калия, Органическое вещество хорошо гумифицировано - соотношение Сгк : Сфк 2,46. Биогумус выделяется значительно меньшим содержанием влаги – 42,5 % и большим содержанием сухого вещества – 24,2 %, тогда как у навоза содержание влаги 74,0 %, органического вещества – 18,2 %. В биогумусе выше относительное содержание N, Р2О5, К2О – 1,98, 1,45, 1,27 %, в то время как навозе 0,61, 0,39, 0,69 % соответственно.

С дозой навоза 40 т/га в почву единовременно вносится 676 кг/га питательных элементов, в том числе Nобщ. – 244, Р2О5 – 156, К2О – 276 кг/га. С дозой биогумуса 6 т/га вносится суммарно 282 кг/га, в том числе по элементам соответственно 119, 87, 76 кг/га.

Влияние удобрений на агрохимические и микробиологические свойства почвы. Запахивание сидератов оказывало благоприятное воздействие на агрохимические показатели плодородия серой лесной почвы. В первый год действия люпина на сидерат на озимой пшенице содержание гумуса выросло на 0,10 %, на второй год действия (последействия) на яровой пшенице содержание гумуса не изменилось. Гречиха и рапс на сидерат увеличили содержание гумуса в почве под озимой пшеницей соответственно на 0,08 и 0,10 %, однако в их последействии на яровой пшенице наблюдалось некоторое снижение достигнутого прироста – соответственно на 0,03 и 0,02 %. При внесении органических удобрений – навоза и биогумуса, количество гумуса в почве под озимой пшеницей возросло на 0,10 и 0,14 %, в последействии биогумуса на яровой пшенице содержание гумуса не изменилось, навоза – возросло на 0,06 %. В совокупности за два года действия сидератов люпин увеличил количество гумуса в почве на 0,10 %, гречиха – на 0,05 %, рапс – на 0,08 %, навоз и биогумус на 0,16 и 0,14 % соответственно. Таким образом, на варианте без применения удобрений происходит снижение, при применении минерального удобрения наблюдается стабилизация, а от внесения органических удобрений повышение содержания гумуса. В первый год действия сидеральных удобрений отмечается увеличение содержания гумуса, однако уже в последействии имеется тенденция его возвращения к исходному состоянию.

Специфика влияния зеленого удобрения на процессы гумификации по сравнению с другими видами органических удобрений связана прежде всего с особенностями химической природы органического вещества, вносимого в почву. В отличие от других видов органических удобрений (навоза, компостов, биогумуса, соломы) с сидератом в почву вносят свежую растительную массу, богатую легкоминерализующимися веществами. И хотя в образовании почвенного гумуса могут принимать участие почти все компоненты растительных клеток, ведущую роль в гумусообразовании играют устойчивые к микробиологическому разложению дубильные вещества, лигнин и некоторые другие. В этом отношении сидеральное удобрение значительно уступает навозу, не говоря уже о биогумусе, в составе которых еще до внесения в почву содержатся сложные органические соединения гумусовой природы. Положительный эффект органических удобрений на процессы накопления гумуса тем выше, чем больше гумусовых веществ поступает c ними в почву.

Содержание почвенного азота к концу вегетации озимой и яровой пшеницы снижалось, использование удобрений способствовало меньшему расходу почвенного азота. Заделка сидератов повысила содержание Р2О5 в зависимости от вида на озимой пшенице на 3,3…4,1 мг/кг (наибольшее люпин), на яровой пшенице – 2,0…2,4 мг/кг (наибольшее люпин). При использовании органических удобрений – навоза и биогумуса количество доступного Р2О5 в почве возросло на 5,0 и 5,2 мг/кг на озимой и 3,0 и 2,5 мг/кг на яровой пшенице соответственно. Снижение К2О происходило на контроле и на варианте с применением N60P60K60. При применении сидеральных удобрений отмечалась тенденция к его увеличению. Так, на озимой пшенице прирост калия составил 2,6…2,9 мг/кг, на яровой пшенице – 1,1…1,2 мг/кг.

Важным показателем гумуса почвы является его групповой и фракционный состав. С целью изучения влияния удобрительных средств на данный показатель по завершении ротации звена зернопаротравяного севооборота в 2007г. был проведён фракционно-групповой состав почвенного гумуса. Тип гумуса данной почвы - фульватно-гуматный. Применение минеральных удобрений по сравнению с контролем снизила с 49,7 до 49,4 % общее содержание фракции гуминовых кислот. Данное изменение обусловлено снижением связанной с кальцием фракции 2 гуминовых кислот, а также фракции 1. Сумма фракций фульвокислот увеличилась с 30,5 до 30,7 %. Соотношение гуминовых и фульвокислот по отношению контролю снизилось и составило 1,61 (контроль 1,63). Применение зеленых удобрений существенного влияния на содержание и сумму фракции гуминовых кислот не оказало, но способствовало снижению суммы фракции фульвокислот. Например, если на контроле сумма фракции фульвокислот была на уровне 30,5 %, то на вариантах с заделкой сидератов – 29,8…30,1 %. Соотношение гуминовых и фульвокислот было выше, чем на контроле и составляло 1,65…1,67. Наиболее радикальное действие оказывало внесение органических удобрений – навоза и биогумуса. Трансформируясь в почве данные удобрения способствовали увеличению в почве содержание суммы фракций гуминовых кислот относительно контроля. Так, сумма фракций гуминовых кислот возросла с 49,7 до 51,5 % (на 1,8 %) при использовании биогумуса и до 53,0 % (на 3,3 %) при внесении навоза. Произошедшие изменения вызваны увеличением водорастворимых гуминовых кислот (фракция 1) и прочносвязанных (фракция 3). Также увеличивалось содержание связанной с кальцием фракции 2 гуминовых кислот, наиболее ценной фракции. Сумма фракций фульвокислот уменьшалась с 30,5 на контроле до 29,6 % (на 0,9 %) по варианту биогумус 6 т/га и до 29,3 % (на 1,2 %) по варианту навоз 40 т/га. Увеличение суммы фракций гуминовых и снижение фульвокислот повлекло расширение их соотношения по биогумусу до 1,74 и по навозу до 1,80. Снижение суммы фракций фульвокислот было обусловлено уменьшением доли фракций 2 и 3. Также происходило уменьшение наиболее агрессивных фракций фульвокислот (1а + 1).

Также изучалось влияние удобрений на состояние почвенного микробного сообщества под озимой пшеницей. В опытах состояние микробного ценоза оценивали по изменению численности микроорганизмов во времени, а также по структуре комплекса почвенных микробов. Для характеристики комплекса микроорганизмов изучали основные их группы – микромицеты, актиномицеты, бациллы, нитрифицирующие и азотфиксирующие бактерии, а также общее микробное число (ОМЧ). К завершению вегетации происходит резкое увеличение ОМЧ. Если до внесения удобрений ОМЧ в зависимости от варианта составляло 2,7…7,6 млн./г, то к созреванию озимой пшеницы достигает до 10,7…24,6 млн./г. Органические удобрения создавали лучшие предпосылки для развития, происходившее в результате высокого содержания их в составе удобрения, а также стимуляции почвенных популяций при внесении органического вещества. Запашка зеленой массы сидератов также способствовала активизации микрофлоры и увеличению его численности.

Амплитуда колебания численности микромицетов и актиномицетов носила следующий характер. Численность актиномицетов к концу лета снижалась в 1,25…14,8 раз (наибольшее на контроле), микромицетов увеличивалось в 1,37…5,92 раза (наибольшие на вариантах с внесением навоза и биогумуса). Вероятно изменения соотношений группировок микроорганизмов связаны с изменениями условий их жизнедеятельности в различные сроки вегетационного периода – влажности, температуры почвы, питания. Из почвенных грибов были определены представители родов Mucor sp, Penicillium sp, Aspergillus sp, Ascochita sp, Trichoderma sp, Alternaria sp, Fusarium sp.

В поведении бактериальной флоры были выявлены следующие особенности. Численность Bacillus sp. уменьшалась на контроле и на варианте N60P60K60 – в 1,19 и 2,20 раза от исходного уровня, на вариантах с запашкой сидератов их число возросло 3,1…3,43 раза, внесением биогумуса 6 т/га – 4,28, навоза 40 т/га – 5,92 раза. Бактерии рода Bacillus sp участвуют в разложении углеродсодержащих материалов. Из представителей свободноживущих азотфиксирующих бактерий определён азотфиксатор рода Azotobacter sp – Azotobacter chroococcum. Его численность снижалась только при внесении минеральных удобрений, на сидеральных и органических фонах, а также на неудобренном фоне происходило значительное увеличение – в 6,64…21,4 раз, при этом максимальное – при внесении биогумуса 6 т/га. Развитие этих групп бактерий рассматривается как экологически благоприятное, поскольку они являются продуцентами ряда биологически активных веществ и их развитие косвенно подтверждает достаточно благоприятную биологическую обстановку в почве. Численность нитрифицирующих бактерий снижалась на всех вариантах (в 4,0…7,25 раз). Это обусловлено снижением к концу вегетации азота – их энергетического материала вследствие потребления его растениями. На фоне удобрений снижение меньше.

В опытах 2005…2006 гг. под озимой пшеницей (фаза всходы) на фоне органических удобрений отмечено некоторое преимущество по содержанию продуктивной влаги в метровом слое почвы по сравнению с контролем (на 1,2…1,9 мм). На вариантах с сидеральными удобрениями содержание влаги в метровом слое почвы несколько меньше, чем на контроле, однако выпадающие после заделки сидератов осадки полностью обеспечивают их влагой в слое 0-20 см, необходимой для прорастания семян и появления всходов.

Продуктивность  и  качество  культур  при  использовании  удобрений.  В опытах 2004…2007 гг. отмечена положительная роль сидеральных, органических и минеральных удобрений на продуктивность культур. В среднем за 2005…2006гг. наибольшую прибавку урожая зерна озимой пшеницы к контролю (2,76 т/га) обеспечило действие биогумуса 6 т/га – 39,5 % (таблица 12).

Таблица 12

Влияние различных видов удобрений на урожайность озимой пшеницы, т/га

Варианты опыта

2005г.

2006г.

2005…2006гг.

Прибавка

т/га

%

Контроль

3,10

2,42

2,76

-

-

N60P60K60

3,90

3,52

3,71

0,95

34,4

Люпин*

3,92

2,89

3,40

0,64

23,2

Гречиха*

3,75

2,83

3,29

0,53

19,2

Рапс*

3,88

2,83

3,35

0,59

21,4

Биогумус 6 т/га*

4,16

3,54

3,85

1,09

39,5

Навоз 60 т/га*

3,62

2,94

3,28

0,52

18,8

НСР05

0,13

0,11

-

-

-

* - действие

Использование люпина и рапса  в качестве сидерата повысило урожайность к контролю на 23,2, 19,2, 21,4 % соответственно. Наименьшая прибавка от действия навоза 40 т/га – 18,8 %. Внесение минеральных удобрений (N60P60K60) повысило урожайность на 34,4 %. Лучшее по качеству зерно формировалось на вариантах с внесением N60P60K60 и биогумуса 6 т/га - в сравнении с контролем натура зерна, стекловидность, содержание сырого протеина, клейковины было выше соответственно на 15, 3, 0,7, 2,0 и 7 г/л, 4 %, 1,0 %, 3,9 %.

В среднем за 2006…2007гг. прибавка урожая зерна яровой пшеницы по отношению к контролю (2,25 т/га) от последействия навоза 40 т/га – 33,3 % (таблица 13). Последействие сидератов – люпина, гречихи, рапса повысило урожайность на 32,4, 22,2, 27,1 % соответственно. Наименьшая прибавка от последействия биогумуса – 19,1 %. Максимальный прирост урожая зерна при внесении N60P60K60 – 48,4 %. Наилучшее качество зерна достигалось на варианте N60P60K60 и навоз 40 т/га – соответственно натура зерна, стекловидность, содержание сырого протеина, клейковины было выше, чем на контроле на 7,5, 0,9, 4,6 и 5 г/л, 3 %, 0,6 %, 2,9 %.

Полученные данные свидетельствуют о том, что биогумус обеспечивает наибольший эффект в первый год действия, в последействии его удобрительная эффективность снижается, в то время как навоз наибольшее влияние на урожайность оказывает  в  последействии.  Влияние  сидеральных  удобрений  на  урожайность

Таблица 13

Влияние различных видов удобрений  на урожайность яровой пшеницы, т/га

Варианты опыта

2006 г.

2007 г.

2006…2007 гг.

Прибавка

т/га

%

Контроль

2,40

2,10

2,25

-

-

N60P60K60

3,70

2,98

3,34

1,09

48,4

Люпин**

3,32

2,64

2,98

0,73

32,4

Гречиха**

3,01

2,49

2,75

0,50

22,2

Рапс**

3,18

2,55

2,86

0,61

27,1

Биогумус 6 т/га**

2,94

2,43

2,68

0,43

19,1

Навоз 60 т/га**

3,32

2,68

3,00

0,75

33,3

НСР05

0,12

0,18

-

-

-

** - последействие

одинаково как в действии, так и в последействии, при этом большая урожайность получена от сидератов люпина и рапса.

Экономическая и энергетическая оценка. Затраты на использование сидеральных и органических удобрений в опытах соотнесены на два года – их действие и последействие из расчета 50 на 50 %. Производственные затраты на озимой пшенице в зависимости от варианта опыта варьировали от 4956,7 до 8040,2 руб./га. Максимальные затраты при внесении N60P60K60. Наибольшая себестоимость на варианте N60P60K60 – 2167  руб./т (контроль 1796 руб./т), себестоимость на вариантах биогумус 6 т/га и навоз 40 т/га 1521 и 1827  с  сидератами люпином, гречихой, рапсом 1587,  1602,  1554  руб./т соответственно. Максимальный уровень рентабельности при использовании биогумуса (228,7 %) а из сидератов люпина (215,0 %). Затраты совокупной энергии на возделывание от 16693,7 на контроле и 26780 МДж/га на фоне внесения навоза 40 т/га. Наименьшие затраты энергии при использовании сидеральных удобрений люпина, гречихи, рапса. Энергия, заключенная в урожае зерна составила 45407…63339  МДж/га. Наибольший коэффициент энергетической эффективности при внесении биогумуса 6 т/га – 3,2. Применение сидератов люпина и рапса эффективно – коэффициенты 3,0.

Затраты на возделывание яровой пшеницы в зависимости от вида удобрительных средств колебались от 5502  до 8268 руб./га. Сидеральные удобрения люпин, гречиха, рапс увеличивали затраты по отношению к контролю незначительно. Наибольшие затраты получены на варианте N60P60K60. Минимальная себестоимость яровой пшеницы 1910,5 руб./т получена от применения сидерата люпина. Наиболее высокие уровни рентабельности на вариантах с сидератами люпин, рапс, а также навоз 40 т/га – 162,  150,  138  %. Затраты совокупной энергии на фоне удобрений составляли 18604…26753  МДж/га (контроль – 17290 МДж/га). Содержание энергии в урожае варьировало от 37016 на контроле до 54949 на варианте N60P60K60. Наибольший коэффициент энергетической эффективности при использовании сидерата люпина – 2,6.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛЮПИНА В КОРМЛЕНИИ ЖИВОТНЫХ

Условия проведения исследований. Для экспериментов люпино-рапсовые энергопротеиновые концентраты (ЭПК) были приготовлены в условиях Балтасинского межхозяйственного комбикормового завода Республики Татарстан. Научно-хозяйственные опыты выполнены в условиях свиноферм СХПК «Кушар» Атнинского района Республики Татарстан в период с апреля 2002 года по август 2003 года на откормочных свиньях с живой массой 36-120 кг 110-250 дневного возраста методом групп-аналогов. Группы формировали из молодняка свиней крупной белой породы. Содержание и кормление свиней было групповое. Зоогигиенические параметры содержания опытных животных соответствовали нормам. Рационы кормления свиней всех групп составляли с учетом норм ВИЖ.

Схема научно-хозяйственного опыта

Группы

Количество

животных

в группе

Структура рациона, % от массы

Злаковая зерноcмесь

Люпино-рапсовый ЭПК

БМВД-Эра-3

МЭД-4, г/кг СВ корма


I-контрольная

12

84,5

-

15,5

-

II- опытная

12

79,9

8,7 (в гранулах)

10,6

-

III- опытная

12

75,4

18,1 (в гранулах)

5,2

-

IV- опытная

12

70,8

27,5 (в гранулах)

-

-

Опыт проведен а 4-х группах свиней по 12 животных в каждой. Продолжительность опыта 127 дней, из которых 15 дней были подготовительным периодом, а 112 – опытными. Изучали интенсивность роста мясной продуктивности откормочных свиней, получавших в рационе различное количество люпино-рапсового ЭПК в гранулирован-ном виде (при соотношении компонентов 3:1) за счет замены белково-витаминно-минеральной добавки (БВМД). Согласно схеме опыта подопытные животные первой контрольной группы получали корма, состоящие из 84,5 % злаковой зерносмеси и 15,5 % белково-витаминно-минеральной добавки (БВМД Эра-3) производства ГК «Содружество» от массы комбикорма. Во второй и третьей группах соответственно часть зерносмеси и БВМД основного рациона заменили люпино-рапсовым ЭПК в объемах 8,7 и 18,1 % от массы комбикорма. В четвёртой группе БВМД в рационе исключили полностью и часть зерносмеси заменили ЭПК в объеме 27,5 % от массы комбикорма, не нарушая сбалансированности. Для пополнения недостающего количества витаминов и минеральных веществ в рацион животных второй группы ввели суперпремикс в количестве 0,7 %, третьей - 1,3 % и четвёртой - 1,8 % от массы рациона.

Кормовая и биологическая ценность люпино-рапсового энергопротеинового концентрата. В целях получения растительного ЭПК, способного заменить в рационах животных по параметрам протеина и энергии корма животного происхождения было проведено экструдирование четырех смесей зерен люпина и маслосемян рапса при соотношении компонентов 1:1 2:1 3:1 и 4:1. Для оценки кормовой и биологической ценности смесей до и после обработки проведен анализ химического состава, питательности, фракционного состава белка, определено содержание ингибиторов протеиназ, алкалоидов, санитарно-гигиенических качеств и относительной биологической ценности (ОБЦ).

По результатам химического анализа и расчета питательности люпино-рапсовых смесей до обработки в зависимости от массовой доли составляющих компонентов они имели 1,23…1,35 кормовых единиц, 13,63…15,0 МДж обменной энергии, 84,4…85,7 % сухого вещества, 24,0…27,6 % сырого протеина, 10,8…19,7 % сырого жира, 11,4…13,9 % сырой клетчатки, 24,0…31,2 % безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ), 34,1…40,8 г. сырой золы и 49,3…58,6 г. сахара. Экструдирование смесей повышает содержание сухого вещества на 2,9…3,4 %, протеина на - 3,1…6,9 %, БЭВ - на 4,0…13,9 %, золы – на 6,1…13,2 %, суммы сахаров – на 14,6…17,6 % и снижает содержание жира на 4,5…10,5 % от исходного уровня. При увеличении массовой доли люпина в указанных смесях происходит существенное повышение протеина, БЭВ и сахаров.

Высокая переваримость протеина семян бобовых обусловлена их растворимостью. Анализ фракционного состава протеина люпино-рапсовых смесей показал, что в зерне люпина сумма водо- и солерастворимых фракций составила 75,31 %, спирто- и щёлочерастворимых - 12,58 %, а нерастворимый остаток - 12,12 %. В маслосеменах рапса эти фракции составили соответственно 30,08, 11,89 и 58,04 %. Смеси этих кормов при соотношении компонентов 1:1 2:1 3:1 и 4:1 до экструзии содержали 64,74…70,38 % растворимых фракций и 29,62…35,27 % нерастворимого остатка. Следовательно, при увеличении массовой доли люпина в люпино-рапсовых смесях до и после экструзии происходит существенное повышение суммы всех растворимых фракций за счет водо - и солерастворимых фракций и снижение нерастворимого остатка. Однако, под воздействием баротермических процессов в кормах происходит снижение водо- и солерастворимых фракций соответственно на 6,0…19,8 % и 23,3…33,2 %, вследствие чего увеличивается нерастворимый остаток на 5,4…11,1 %.

Для выявления степени инактивации антипитательных веществ в люпино-рапсовых смесях после экструзии проведено определение содержания ингибиторов трипсина, химотрипсина и алкалоидов. Установлено, что экструзия снижает их на 69,6…64,8 % и 49,2…45,0 %. Что касается содержания алкалоидов, то экструзия снизила их на 14,6…32,9 % от исходного уровня. Санитарно-гигиенические свойства (численность микроорганизмов) и ОБЦ исследуемых концентратов до и после экструзии имели существенные изменения. Экструзия люпино-рапсовых смесей в различных соотношениях привела к снижению численности микроорганизмов на 40,0…55,5 % и повышению ОБЦ на 26,2…29,5 % от исходного уровня.

Таким образом, с учётом потерь питательных веществ в различных люпино-рапсовых смесях до и после экструзии, динамики фракционного состава белка, анти-питательных веществ, санитарно-гигиенических свойств и ОБЦ наиболее оптимальным вариантом можно считать соотношение компонентов 3:1. Такие энергопротеиновые концентраты обладают оптимальным содержанием энергии, протеина и клетчатки в сухом веществе с минимальным уровнем антипитательных веществ (ингибиторов трипсина, химотрипсина и алкалоидов), отвечающих требованиям для использования в качестве кормового протеина в рационах откормочных свиней.

Развитие животных и эффективность использования люпино-рапсового энергопротеинового концентрата. По результатам исследований в рационах свиней второй, третьей и четвертой групп питательность была занижена на 0,35…2,10 %, содержание обменной энергии на 0,32…1,59 %, сухого вещества на 2,76…8,78 %, сырого протеина на 0,35…1,90 % и БЭВ на 4,75…17,47 % по сравнению с контрольной группой. В то же время животные этих же групп получали с кормом больше переваримого протеина на 1,79…4,41 %, лизина – на 5,88…10,0 %, сырого жира – в 1,5…2,2 раза, сырой клетчатки – на 7,99…22,68 %, кальция – на 4,73…13,61 % и фосфора на - 12,50…16,91 %, чем в контроле. Введение в рационы подопытных животных ЭПК в объеме 8,7 (2-группа), 18,1 (3 группа) и 27,5 % (4 группа) по питательности за счет замены 6,8, 13,4 и 20,5 %-ной части злаковой зерносмеси и 33, 67 и 100 % БВМД по сравнению с контролем повысило обменную энергию в 1 кг сухого вещества корма на 2,41…7,01 %, уровень переваримого протеина на 4,61…13,57 %, сырого жира в 1,5…2,5 раза, сырой клетчатки на 10,98…33,45 %, кальция на 14,0…16,91 % и фосфора на 15,57…27,21 %.Таким образом, при включении в рационы свиней ЭПК в возрастающих количествах способствовало повышению концентрации питательных веществ в 1 кг сухого вещества корма.

Замена части зерносмеси и БВМД люпино-рапсовым ЭПК в объемах 8,7, 18,1 и 27,5 % по массе кормосмеси в комплексе с витаминно-минеральными премиксами оказало влияние на энергию роста животных и эффективность использования ими кормов. Что касается интенсивности роста свиней, то она во всех группах была высокой в зависимости от кормового фактора, но наибольшей оказалась у животных четвёртой группы, получавших ЭПК в объеме 27,5 % по массе рациона. Так, если в первой (контрольной) группе среднесуточный прирост живой массы составил 642,5 г., то во второй - 677,1, в третьей – 682,8 и в четвёртой – 688,5 г., что выше контроля соответственно на 5,4, 6,3 % и 7,2 %. Поскольку энергия роста животных была неодинаковой, то и по затратам кормов на единицу прироста живой массы имелись определённые групповые различия. Наиболее эффективными оказались третья и четвёртая группы, где затраты кормов на 1 кг прироста живой массы составили 4,14 и 4,11 кормовых единиц, против 4,44 кормовых единиц в контроле, или были ниже соответственно на 6,8 и 7,4 %. Аналогичные результаты получены по затратам обменной энергии и переваримого протеина. Следовательно, эффективным вариантом восполнения дефицита энергии, протеина в рационе откормочных свиней является применение люпино-рапсового ЭПК в объеме 27,5 % по массе рациона.

Для оценки экономической эффективности скармливания изучаемых компонентов рационов определены следующие показатели: общие затраты, стоимость кормов и прироста живой массы, прибыль при откорме и окупаемость 1 рубля затрат в расчете на одно животное. При применении в рационах откормочных свиней растительного ЭПК взамен кормов животного происхождения стоимость среднесуточных рационов уменьшается на 28,4…43,2 %. При откорме свиней в рационах с полной заменой БВМД растительным ЭПК в объеме 27,5 % от массы комбикорма (четвертая группа) была получена наибольшая прибыль в размере 947,22 рубля, а окупаемость 1 рубля затрат составила 1,90 рубля, что выше контроля на 117,1 % и 46,2 %.

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОРТОИСПЫТАНИЕ ЛЬНА

Фенологические наблюдения. В экологическом сортоиспытании льна масличного, проведенном в 2004…2006 гг. испытывалось шесть сортов. Северный раннеспелый, Сокол, Легур (Сибирская опытная станция ВНИИМК), Санлин (ВНИИ льна), Исток (Пензенский НИИСХ). Стандартом являлся районированный сорт Кинельский 2000 (Поволжский НИИСС). Изучаемые сорта имели различия в сроках прохождения фенологических фаз. Наименьший период вегетации у сорта Северный раннеспелый – 87 дней. У стандарта Кинельский 2000 – 90, сортов Санлин и Исток – 91 день. Наибольшая продолжительность вегетационного периода отмечена у сортов Сокол и Легур – 94 и 93 дня, что выше стандарта соответственно на 4 и 3 дня.

Динамика роста и развития растений. Наиболее интенсивный рост льна отмечается после прохождения фазы елочки вплоть до фазы цветения, после цветения линейное развитие растений прекращается. Сорта Санлин и Исток характеризовались небольшим линейным ростом – 54,2 и 54,9 см соответственно, тогда как Северный раннеспелый был наиболее высокорослым и достигал высоты 60,6 см в фазе цветения. Высота сортов Кинельский 2000, Сокол и Легур составляла соответственно 58,7, 58,1 и 57,1 см. Максимальный прирост сухого вещества надземной массы происходит от фазы стеблевания к фазе цветения, после чего отмечается ее снижение к созреванию вследствие физиологических процессов. Максимальная масса к фазе цветения накоплена сортом Сокол – 2,90 т/га, что выше стандарта на 24,6 %. Одинаковое развитие биомассы наблюдалось у сортов Легур, Санлин и Исток – 2,72, 2,70 и 2,68 т/га (превышение к стандарту на 16,7, 15,9 и 15,0 %), ниже у сорта Северный раннеспелый – 2,51 т/га (на 7,7 %). Стандарт – Кинельский 2000 отмечен минимальным развитием сухого вещества биомассы – 2,33 т/га.

Фотосинтетическая деятельность. В максимум нарастания ассимилирующей поверхности листьев – цветение, наибольший показатель выявлен у сорта Сокол – 28,3 тыс.м2/га, это выше стандарта на 20,9 %. Примерно на одном уровне развития находились сорта Легур, Санлин и Исток – 26,6, 26,4 и 26,0 тыс.м2/га (увеличение к стандарту на 13,7, 12,8 и 11,1 %) соответственно. Минимальное нарастание листовой поверхности наблюдалось у сорта Кинельский 2000 – 24,6 тыс.м2/га. Наибольшего значения ЛФП достигал у сортов Сокол и Легур – 1345 и 1282,1 тыс.м2дн./га (стандарт 1065,7 тыс.м2дн./га). У сортов Санлин, Исток и Северный раннеспелый данный показатель составил 1260,2, 1232,3 и 1134,9 тыс.м2дн./га. ЧПФ была максимальной на сорте Сокол – 1,21 г/м2сутки (стандарт – 0,97 г/м2сутки). Остальные сорта занимали промежуточное положение. Наиболее  высокий  коэффициент  использования  ФАР  отмечен  у  сорта  Сокол – 0,84 % (стандарт – 0,60 %), на остальных сортах составлял 0,64…0,75 %.

Урожайность и качество семян. В среднем за 2004…2006гг. урожайность варьировала от 1,53 до 2,04 т/га в зависимости от сорта, наиболее продуктивным оказался сорт Сокол – 2,04 т/га, обеспечивший прибавку урожая маслосемян к стандарту Кинельский 2000 (1,53 т/га) в размере 33,3 %. Соответственно он же обеспечил наибольший выход масла с 1 га – 879 кг (таблица 16). Несколько ниже урожайность сорта Легур – 1,95 т/га, прибавка к стандарту 27,4 %, выход масла 830 кг/га. Продуктивность сортов Санлин и Исток различалась несущественно – 1,90 и 1,87 т/га, увеличение к стандарту соответственно 24,2 и 22,2 %, выход масла 752 и 742 кг/га. Сбор урожая сорта Северный раннеспелый составил 1,77 т/га, что выше стандарта на 15,7 %, а сбор масла – 700 кг с 1 гектара.

Содержание сырого жира колебалось от 38,2 до 43,1 %, наибольшее содержание у сортов Сокол и Легур – 43,1 и 42,6 %, наименьшее у сорта Кинельский 2000 – 38,2 %. Содержание в семенах сырого протеина между сортами практически не различалось – 21,3…22,4 %. Изучение жирнокислотного состава семян льна выявило сортовое различие по их содержанию. Сорта Санлин и Исток имеют повышенное содержание линолевой кислоты и крайне незначительное – линоленовой, чем принципиально отличаются от остальных сортов. Так, если содержание линолевой кислоты у сортов Санлин и Исток 68,1 и 67,2 %, то у остальных – 11,9…13,6 %, если содержание линоленовой кислоты у сортов Санлин и Исток 1,2 и 1,0 %, то у остальных – 60,9…63,1 %. Кроме того, у вышеуказанных сортов было несколько выше и содержание олеиновой кислоты  – 17,1 и 17,6 %, тогда как у других – 13,3…15,0 %.

Таблица 16

Урожайность (т/га) и сбор масла льна масличного в экологическом сортоиспытании

Сорт

2004 г.

2005 г.

2006 г.

2004…2006 гг.

Прибавка

Сбор масла, кг/га

т/га

%

Кинельский

1,43

1,60

1,56

1,53

-

-

584

Северный

1,67

1,90

1,74

1,77

0,24

15,7

700

Сокол

1,90

2,25

1,97

2,04

0,51

33,3

879

Легур

1,85

2,10

1,92

1,95

0,42

27,4

830

Санлин

1,76

2,15

1,80

1,90

0,37

24,2

752

Исток

1,72

2,12

1,78

1,87

0,34

22,2

742

НСР05

0,08

0,14

0,14

-

-

-

-

Экономическая и энергетическая оценка. Производственные затраты были практически одинаковы (4196…4229 руб./т). Себестоимость колебалась от 2073 (сорт Сокол) до 2742 руб./т (сорт Кинельский 2000). Соответственно сорт Сокол обеспечил наибольшее получение прибыли (при закупочной цене 5000 руб./т) – 2927 руб./т (стандарт Кинельский 2000 – 2258 руб./т), что способствовало достижению максимального уровня рентабельности – 141,2 %, тогда как у сорта Кинельский 2000 уровень рентабельности составил 82 %. Содержание обменной энергии в маслосеменах в зависимости от сорта находилось в пределах 30010…40013 МДж/га, затраты совокупной энергии 18641…18654 МДж/га. Наиболее высокие коэффициенты энергетической эффективности (2,0 – 2,1) получены у сортов Сокол, Легур  и  Санлин.

СРОКИ  ПОСЕВА,  НОРМЫ  ВЫСЕВА  ЛЬНА  МАСЛИЧНОГО

Фенологические наблюдения, всхожесть и сохранность растений. В опыте по изучению сроков посева льна испытывалось четыре срока посева, в среднем 5, 12, 19, 26 мая. Если при самом раннем сроке посева длительность периода вегетации составила 92 дня, то при посеве 12 мая – 87 дней, 19 мая – 85 дней, 26 мая – 83 дня. Полевая всхожесть при первых трех сроках посева была практически на одном уровне – 82,0…82,6 %, несколько меньшей была при последнем – 80,7 %. Аналогично и сохранность растений к уборке: при посеве 5, 12, 19 мая данный показатель составлял 94,1…94,8 %, в то время как при посеве 26 мая был несколько ниже – 93,2 %.

В опытах с нормами высева вегетационный период на варианте с нормой 4 млн.шт. составил 89 дней, увеличение посевной нормы до 6 и 8 млн.шт. привело к уменьшению срока вегетации на 2 и 4 дня – 87 и 85 дней. Полевая всхожесть существенных отличий не имела – 81,6…82,5 %, однако сохранность растений к уборке была наименьшей при максимальной норме высева 8 млн.шт. – 90,9 %.

Динамика роста и развития растений. Наиболее благоприятные условия для роста растений создавались при посеве 12 мая. К фазе цветения наибольшего роста в высоту достигали растения, посеянные 12 и 5 мая – 58,4 и 57,2 см (при посеве 19 и 26 мая – 56,8 и 55,1 см). Сухое вещество надземной массы было наибольшим при посеве 12, а также 5 мая – в фазе цветения – 2,19 и 2,05 т/га. На вариантах с посевом 19 и 26 мая биомасса была ниже, особенно при последнем сроке – 2,00 и 1,85 т/га.

При увеличении нормы высева отмечается больший рост растений в высоту. В фазе цветения при норме 4 млн.шт. – 53,9 см, при норме 6 млн.шт. – 56,5 см, при норме 8 млн.шт. – 57,8 см. С увеличением нормы высева масса растений на единице площади увеличивалась: в фазе цветения соответственно 1,76, 1,95, 2,12 т/га.

Фотосинтетическая деятельность. Наибольшая площадь листьев была развита при посеве 12 и 5 мая. В фазе цветения она составила 25,7 и 24,2 тыс. м2/га, при последующих сроках посевах была менее развита – при посеве 19 мая – 23,6, 26 мая – 22,8 тыс. м2/га. Наибольший ЛФП, ЧПФ и коэффициент использования ФАР обеспечивался растениями на варианте со сроками посева 12 и 5 мая, посев льна позже 12 мая приводил к снижению вышеуказанных показателей.

С увеличением нормы высева листовая поверхность растений возрастала. В фазе цветения при 4 млн. шт. она составила 23,9, при 6 млн. шт. – 25,8, при 8 млн.шт. – 27,4 тыс. м2/га. ЛФП возрастал с увеличением нормы высева. При норме высева 4 млн.шт. 1175,8, при норме высева 6 млн.шт. 1211,1, при 8 млн.шт. – 1138,5 тыс. м2дн./га. Аналогично и ЧПФ, значение которого было наибольшим при норме высева 8 млн. шт. – 0,86 г/м2сутки (4 и 8 млн.шт. – соответственно 0,98 и 0,96 г/м2сутки). Наибольший коэффициент использования ФАР – при норме 8 млн.шт. – 0,66.

Урожайность и качество семян. В среднем за 2004…2006 гг. наиболее благоприятные условия для формирования урожая обеспечивались при посеве льна 12, а также 5 мая, что обусловило урожайность соответственно 1,62 и 1,56 т/га, сбор масла – 623 и 599 кг/га (таблица 17). В дальнейшие сроки посева урожайность была ниже: посев 19 мая обеспечил урожайность 1,54, 26 мая – 1,45 т/га. Соответственно был ниже  и  сбор масла – 588  и  545 кг/га.

Содержание жира и протеина при первых трех сроках посева отличалось незначительно – 38,2…38,5  и  22,8…23,1 %, тенденция к снижению данных показателей наблюдалась при последнем сроке посева – соответственно 37,6  и  22,4 %.

Таблица 17

Влияние сроков посева на урожайность (т/га) и сбор масла льна

Сроки посева

2004г.

2005г.

2006г.

2004…2006гг.

Сбор масла, кг/га

5 мая

1,50

1,61

1,57

1,56

599

12 мая

1,53

1,70

1,64

1,62

623

19 мая

1,45

1,68

1,48

1,54

588

26 мая

1,37

1,55

1,44

1,45

545

НСР05

0,11

0,10

0,13

-

-

Увеличение посевной нормы обеспечило в среднем за три года повышение урожайности и способствовало большему выходу масла с 1 га (таблица 18). При норме высева 4 млн.шт. урожайность льна составила 1,31, при норме высева 6 млн.шт. – 1,55, при норме высева 8 млн.шт. – 1,60 т/га. Сбор масла с 1 га соответственно 505, 596, 619 кг.

Таблица 18

Влияние нормы высева на урожайность (т/га) и сбор масла льна

Нормы высева

2004г.

2005г.

2006г.

2004…2006гг.

Сбор масла, кг/га

4 млн.шт.

1,25

1,37

1,32

1,31

505

6 млн.шт.

1,51

1,58

1,55

1,55

596

8 млн.шт.

1,56

1,64

1,61

1,60

619

НСР05

0,18

0,17

0,11

-

-

Экономическая и энергетическая оценка. В опытах по изучению сроков посева затраты на возделывание находились на уровне 4198…4221 руб./га. Наименьшая себестоимость при посеве 12 мая (2606 руб./т), а также 5 мая (2700 руб./т). Наибольший уровень рентабельности также при посеве 12 и 5 мая – 92  и  85 %. Содержание обменной энергии в маслосеменах варьировало от 28441 до 31775  МДж/га, затраты совокупной энергии – 18632…18646 МДж/га в зависимости от варианта опыта. Наибольший коэффициент энергетической эффективности 1,6  1,7 получен в  вариантах  с посевом льна 5 – 12 мая.

Увеличение нормы высева приводило к некоторому увеличению производственных затрат: при норме высева 4 млн.шт. – 4053, 6 млн.шт. – 4123, 8 млн.шт. – 4261  руб./га. Наименьшая себестоимость (2635 руб./т) и больший уровень рентабельности (90 %) обеспечивал вариант с нормой высева 8 млн.шт. Незначительно уступал  вариант  с  нормой  высева  6  млн.шт. – уровень рентабельности составил 88 %. Содержание обменной энергии в семенах 25695…31383 МДж/га, затраты совокупной энергии – 17394…18600 МДж/га. Коэффициент энергетической эффективности на варианте с нормой высева 8 млн.шт. и при норме высева 6 млн./шт. был одинаков (1,7).

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ

МАСЛОСЕМЯН  ЛЬНА Кинельский 2000

Фенологические наблюдения, всхожесть и сохранность растений. Внесение удобрений продлевало межфазные периоды и увеличивало период вегетации. На контроле он составил 85 дней, при N30 – 86, N30P30K30 – 87, N45P45K45 – 88, N60P60K60 – 90 дней. Полевая всхожесть составляла по вариантам опыта 82,2…82,7 %, сохранность растений к уборке – 94,1…95,8 %, при этом несколько лучшая на фоне удобрений.

Рост и развитие растений. Влияние минеральных удобрений на линейный рост растений начинает проявляться в фазе ёлочки. К фазе цветения высота растений на контроле достигала до 55,3 см, внесение удобрений в дозах N30, N30P30K30, N45P45K45, N60P60K60 увеличивало этот показатель соответственно на 3,6, 5,1, 8,1, 10,5 %. С увеличением дозы минерального удобрения биомасса растений имела тенденцию к увеличению. В фазе цветения внесение удобрений в дозах N30, N30P30K30, N45P45K45, N60P60K60 увеличило надземную массу по отношению к контролю (1,93 т/га) на 8,8, 15,5, 36,8, 53,9 % соответственно. Наибольший прирост отмечался на варианте с внесением дозы минерального удобрения N60P60K60.

Фотосинтетическая деятельность. С увеличением дозы вносимого удобрения наблюдалось и большее нарастание листовой поверхности. К цветению на контроле она составила 22,8 тыс.м2/га, внесение минеральных удобрений повысило данный показатель на 9,6…36,4 %. Максимальная площадь листовой поверхности отмечалась при дозе N60P60K60. ЛФП варьировал в зависимости от варианта опыта от 1011,7 до 1461,2 тыс.м2дн./га, наибольшее значение отмечалось на варианте N60P60K60 и N45P45K45 – 1461,2 и 1328,7 тыс.м2дн./га. Внесение минеральных удобрения позитивно влияло на продуктивность фотосинтеза. Максимальное значение ЧПФ на вариантах N60P60K60 и N45P45K45 – соответственно 1,26 и 1,20 г/м2сутки. Коэффициент использования ФАР составлял 0,51…0,77 %, увеличение использования ФАР отмечалось на фоне минеральных удобрений, наибольший коэффициент на вариантах N60P60K60 и N45P45K45 –0,77 и 0,66.

Вынос и коэффициенты использования питательных элементов из почвы и удобрений, коэффициенты водопотребления. На варианте без удобрений (контроле) вынос N, Р2 О5, К2 О составили 68,2, 20,7, 31,9 кг/га, в то время как на варианте N30 – 83,3, 24,8, 38,3, на варианте N30P30K30 – 89,7, 26,2, 41,2, на варианте N45P45K45 – 100,4, 28,8, 45,5, на варианте N60P60K60 – 111,0, 31,6, 51,1 кг/га. Таким образом, увеличение дозы удобрения способствовало большему выносу элементов питания из почвы льном. Соответственно, удобрения стимулировали большее использование питательных элементов почвы. Если на контроле коэффициенты использования N, Р2 О5, К2 О составили 17, 2, 7 %, то при внесении N30 – 20, 3, 8, при внесении N30P30K30 – 22, 3, 8, при внесении N45P45K45 – 24, 3, 9, при внесении N60P60K60 – 25, 3, 10 %. Коэффициент использования N азотного удобрения составил 50 %. Коэффициенты использования N, Р2О5, К2О комплексных минеральных удобрений были примерно одинаковые –71…72, 18, 30…32 % соответственно. Суммарное водопотребление льна при применении удобрений возрастало до уровня 1395…1431 м3/га (контроль – 1379 м3/га) в зависимости от их вида и дозы. Коэффициент водопотребления на удобренных вариантах был ниже, что свидетельствует о более экономном расходовании влаги на создание единицы сухого вещества. Так, если на контроле коэффициент водопотребления – 1053 м3/т, то при внесении удобрений – 786…906 м3/т.

Урожайность и качество семян. В среднем за 2004…2006гг. наибольшая урожайность достигалась при внесении N60P60K60 – 1,82 т/га (таблица 19).

Таблица 19

Влияние минеральных удобрений на урожайность (т/га) и сбор масла льна

Варианты

опыта

2004г.

2005г.

2006г.

2004…2006гг.

Сбор масла, кг/га

Контроль

1,30

1,25

1,38

1,31

599

N30

1,51

1,57

1,54

1,54

623

N30P30K30

1,55

1,63

1,60

1,59

588

N45P45K45

1,71

1,73

1,66

1,70

545

N60P60K60

1,95

1,83

1,68

1,82

НСР05

0,14

0,14

0,16

-

-

Внесение удобрений в дозах N30, N30P30K30, N45P45K45, N60P60K60 способствовало увеличению урожая маслосемян льна к контролю (1,31 т/га) соответственно на 17,5, 21,4, 29,8, 38,9 %. Выход масла с 1 гектара посевов составлял 486…708 кг, внесение удобрений приводило к большему сбору масла. Минеральные удобрения оказывали влияние и на качество семян. Если на контроле масличность составила 37,1 %, то при внесении удобрений 37,5…39,2 %. Наибольшее содержание жира на варианте N45P45K45. Содержание сырого протеина также имело тенденцию к увеличению с 21,3 % на контроле до 24,7 % при дозе N60P60K60.

Экономическая и энергетическая оценка. На варианте без внесения удобрений затраты на возделывание составили 3689 руб./га, при внесении азотного удобрения N30 увеличились на 14  %, минеральных удобрений N30P30K30, N45P45K45, N60P60K60 на 43,  64,  84 % соответственно. Наименьшая себестоимость зерна при внесении N30 – 2729 руб./т (контроль – 2816 руб./т), использование комплексных минеральных удобрений существенно увеличивало себестоимость льносемян, составившая по дозам N30P30K30, N45P45K45, N60P60K60 3321,  3566, 4031  руб./т соответственно. Наибольший уровень рентабельности при дозе удобрения N30 – 83,2 %, при внесении удобрений в дозах N30P30K30, N45P45K45, N60P60K60 он последовательно снижался и составил – 50,  40,  24  %. Удобрения увеличивали содержание обменной энергии в семенах к контролю (24772  МДж/га) на 21…49  %.  Также возрастали и затраты антропогенной энергии. Если на контроле они составили 11740  МДж/га, то при внесении удобрений в дозах N30, N30P30K30, N45P45K45 и N60P60K60 – 14592,  18643,  20942  и  23482  МДж/га соответственно. Наибольший коэффициент энергетической эффективности среди вариантов с удобрениями на варианте N30 – 2,1, увеличение доз комплексных удобрений снижало коэффициент энергетической эффективности до значения 1,7…1,6.

ВЫВОДЫ

1. Агроклиматические ресурсы позволяют успешно возделывать люпин узколистный в Среднем Поволжье. Урожайность изученных сортов 2,00…3,08 т/га, выход протеина 431…687 кг/га. Период вегетации скороспелых сортов Ладный Надежда и Дикаф-14 – 87…90, сортов Снежеть, Кристалл, Сидерат-38, Немчиновский-846 – 94…97 дней. Наибольшая урожайность у сортов Немчиновский-846 (3,08 т/га), Руслан (2,47) и Снежеть (2,34), обеспечивших увеличение урожайности к стандарту Ладный (2,19 т/га) на 40,6, 12,8, 6,8 % соответственно.

2. Срок посева люпина определяется в зависимости от складывающимися метеоусловий в конце I и начале II декады мая. Наиболее благоприятные условия для прорастания семян, роста, развития и реализации генетического потенциала растений создавались при посеве в начале II декады мая (12 мая) – урожайность 2,19 т/га, что превышало остальные сроки посева на 3,8…17,1 %. Минимальная урожайность при посеве в III декаде мая (22 мая) – 1,87 т/га.

3. Максимальная урожайность люпина при высеве 1,2 млн.шт./га – 2,06 т/га, что выше остальных норм на 4,6…13,8 %. При этой норме образуется плотность растений, создающая условия для формирования высокопродуктивного агроценоза, однако себестоимость данного варианта посева на 23,0 руб./т выше, чем при норме 1,0 млн.шт./га.

4. Глубина заделки зависит от влажности верхнего слоя почвы. Оптимальной следует считать 4 см – урожай зерна 2,44 т/га, обеспечивший прибавку к другим вариантам в пределах 11,9…86,2 %. Заделка на глубину свыше 6 см неприемлема для культуры.

5. Наибольшая продуктивность складывается при созревании 95 % бобов на растении, (практически при полном созревании). Неоспоримое преимущество в способе уборки имеет прямое комбайнирование. При комбайнировании урожайность составила 1,83…2,23 т/га, при раздельной уборке – 1,64…1,87 т/га, что обеспечило прибавку 11,6…19,2 %. Потери при раздельной уборке против однофазной 0,19…0,36 т/га.

6. Максимальный урожай семян обеспечивало применение расчетной дозы минераль-ного удобрения N83Р38К56 (2,39 т/га) и N27Р38К56+ризоторфин (2,25) – прибавка к контролю (1,57) 52,2 и 43,3 % и внесение возрастающих доз азотных удобрений N30…60 в чистом виде и сочетании с ризоторфином (2,12…2,48 т/га) – прибавка к контролю (1,71 т/га) 24,0…45,0 %. Урожайность зерна в вариантах с ризоторфином ниже – 2,05 и 2,06 т/га, прибавка к контролю 19,9 и 31,2 %, однако его себестоимость минимальная, а энергетическая эффективность наивысшая. Внесение расчетных доз минеральных и азотных удобрений, ризоторфина способствовало увеличению содержания протеина в семенах, большему выносу питательных элементов из почвы, коэффициентам их использования из почвы и удобрений, снижало коэффициент водопотребления и поражаемость растений фузариозом, однако минеральные удобрения ингибировали деятельность бактерий Rhizobium lupini и симбиотическую азотфиксацию.

7. Предпосевная обработка семян штаммами Rhizobium lupini повышает продуктивность люпина на 25,9…28,8 % к контролю (1,70 т/га). Размеры прироста урожайности зависят от эффективности бобово-ризобиального симбиоза, которая определяется комплексом условий: комплиментарности и титра препарата бактерий, почвенно-климатических условий. Коэффициенты азотфиксации 28…31 %, при этом более высокий отмечен от применения штамма 1614. Дополнительное использование микроудобрительных препаратов ЖУСС-2 и супер-гумат, содержащих Cu и Mo улучшало развитие симбиотического аппарата, степень азотфиксации, повышало урожайность на 32,3 и 34,7 % соответственно, при этом расчеты экономической и энергетической эффективности показывают преимущество использования супер-гумата.

8. Обработка гербицидами уменьшает засоренность посевов люпина на 55 %, урожайность составляет 2,41 т/га, что на 0,19 т/га больше по сравнению с агротехническим приемом (боронованием), при котором гибель сорняков – 44 %, но себестоимость зерна на 34,7 руб./т ниже. С экономической, энергетической и биологической точки зрения оптимальная доза препарата пивот и пульсар – 0,4 л/га, обеспечивающая снижение засоренности до 68 и 63 %, повышающая урожайность к контролю (2,03 т/га) на 21,2 и 13,8 % соответственно.

9. Смешанные посевы люпина с ячменем позволяют повысить урожайность и качество зернофуража по сравнению с одновидовыми посевами, способствуют эффективному подавлению сорной растительности в агроценозе (на 55…69 %). Урожай зерносмесей, составивший в зависимости от соотношений культур-компонентов 2,56…2,66 т/га превышал одновидовой посев люпина (1,51 т/га) и ячменя (2,52 т/га). С увеличением нормы высева ячменя свыше 1,0 млн.шт. наблюдается доминирующая роль ячменя в формировании урожая. Наиболее благоприятное развитие компонентов отмечается при норме высева люпина 1,2 млн.шт. и ячменя – 1,0 млн.шт.

10. Определена эффективность использования растительных энергопротеиновых концентратов (ЭПК) на основе люпина и рапса, выявлено оптимальное соотношение составляющих их компонентов (3:1), изучена кормовая и биологическая ценность готовых концентратов. Экструдирование является одним из наиболее приемлемых способов инактивации содержащиеся в них антипитательных веществ (алкалоидов, трипсинов, химотрипсинов), повышения питательной ценности и переваримости корма. Установлено, что при применении в рационах откормочных свиней ЭПК в объеме не менее 27 % от массы комбикорма взамен кормов животного происхождения стоимость среднесуточных рационов уменьшается на 28,4…43,2 %.

11. Использование сидеральных и органических удобрений способствовало повышению содержания органического вещества, подвижных форм фосфора и калия в почве, улучшению фракционно-группового состава гумуса, а также урожайности зерновых культур. Из изученных сидератов наибольшую урожайность сухого вещества сформировал люпин – 7,40 т/га, он же обеспечил наибольшее поступление в почву N, Р2О5, К2О – 157, 31, 92 кг/га соответственно (суммарно 280 кг/га). Из органических удобрений следует отметить биогумус, имеющий специфический состав микрофлоры, высокое содержание подвижных форм NPK, органического вещества, в составе которого отмечается преобладание гуминовых кислот и гуматный тип гумуса. Варианты с органическими и сидеральными удобрениями наиболее выражено определяли напряжённость микробиологических процессов в почве, повышали численность и влияли на структуру микроценоза почвы, кроме того, органические способствовали лучшему накоплению и сохранению почвенной влаги в начальные этапы развития растений. Полученные урожайные данные свидетельствуют о том, что биогумус обеспечивает наибольший эффект в первый год действия, в последействии его удобрительная эффективность снижается, в то время как навоз наибольшее влияние на урожайность начинает оказывать в последействии. Влияние сидеральных удобрений на урожайность одинаково как в действии, так и в последействии, при этом большая урожайность получена от сидератов люпина и рапса. Наиболее экономически и энергетически эффективными были варианты с внесением навоза и сидерата люпина.

12. Оценка сортов льна масличного в экологическом сортоиспытании показала стабильную урожайность культуры (1,53…2,04 т/га), что подтверждает ее пластичность к различным агроклиматическим условиям в Среднем Поволжье. Наименьший период вегетации у сорта Северный раннеспелый – 87 дней. У стандарта Кинельский 2000 – 90, сортов Санлин и Исток – 91 день. Наибольшая продолжительность у сортов Сокол и Легур – 94 и 93 дня. Наиболее продуктивным оказался сорт Сокол – 2,04 т/га, обеспечивший прибавку урожая маслосемян к стандарту (1,53 т/га) в размере 33,3 %, он же обеспечил наибольший выход масла с 1 га – 879 кг. Продуктивность сортов Санлин, Исток, Северный была выше стандарта на 24,2, 22,2 %, 15,7 % соответственно. Наибольшее содержание жира у сортов Сокол и Легур – 43,1 и 42,6 % (стандарт 38,2 %). Сорта Санлин и Исток имеют повышенное содержание линолевой кислоты и незначительное линоленовой, чем принципиально отличаются от остальных сортов.

13. Посев льна масличного возможен в зависимости от складывающимися метеоусловий от 5 до 17 мая. Наиболее оптимальные условия для прорастания семян, роста, развития и реализации продуктивного потенциала растений создаются при посеве в начале II декады мая (12 мая) – урожайность 1,62 т/га, что превышает остальные сроки посева на 3,8…11,7 %. Минимальная урожайность при посеве в III декаде  мая  (26 мая) – 1,45 т/га.

14. Наибольшая урожайность льна достигается при посевной норме 8,0 млн. шт./га – 2,06 т/га, что выше остальных норм на 3,2…22,1 %, однако себестоимость на 24,6 руб./т выше, чем  при  норме  6,0 млн. шт./га.

15. Внесение минеральных удобрений стимулировало развитие растений, нарастание листовой поверхности и деятельность фотосинтетического аппарата, увеличивало масличность и содержание протеина в семенах, способствовало большему выносу питательных элементов из почвы и удобрений, снижало коэффициент водопотребления растений. Они обеспечили прирост урожая льна к контролю (1,31 т/га) на 17,5…38,9 %. Наибольшая урожайность достигалась при внесении N60P60K60 – 1,82 т/га, что обусловило больший выход масла (708 кг/га). По результатам экономической и энергетической оценки более эффективно применение удобрений в дозе N30.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для обеспечения отрасли животноводства кормовым белком агроформированиям рекомендуется выращивать люпин узколистный, для получения высоких урожаев  которого  необходимо:

посев производить в конце I начале II декады мая с посевной нормой 1,0-1,2 млн.шт./га всхожих семян на глубину 4-6 см, к уборке приступать при созревании 95 % бобов на растении методом прямого комбайнирования;

перед посевом обрабатывать семена ризоторфином с использованием комплиментарных штаммов Rhizobium lupini, для повышения эффективности бобово-ризобиального симбиоза использовать микроудобрительные препараты, содержащие Mo;

при отсутствии ризоторфина вносить комплексные минеральные или азотные удобрения исходя из содержания питательных элементов в почве и планируемого уровня урожайности;

борьбу с сорняками осуществлять в зависимости от их численности агротех-ническими (боронованием) и химическими средствами. При большой засоренности использовать препараты пивот или пульсар в дозах 0,4 л/га.

2. Смешанные посевы люпина и ячменя на зернофураж производить при норме высева люпина 1,2 млн.шт./га и ячменя – 1,0 млн.шт./га.

3. Для удешевления рационов откормочных свиней вводить люпино-рапсовый энергопротеиновый концентрат в объеме не менее 27 % от массы комбикорма взамен кормов животного происхождения.

4. В целях повышения почвенного плодородия и урожайности культур в севообороте использовать люпин на сидеральное удобрение.

5. Для увеличения и стабилизации валовых сборов маслосемян, производства диетического масла рекомендуется возделывать лен масличный, в технологии возделывания которого необходимо:

посев производить с середины I и до конца II декады мая с посевной нормой 6,0-8,0  млн. шт./га  всхожих  семян;

при посеве вносить комплексные минеральные или азотные удобрения, руководствуясь содержанием питательных элементов в почве и планируемого уровня урожайности.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Шарафеева Ф.Г., Гайнуллин Р.М. Некоторые проблемы биологизации земледелия. //Нива Татарстана. -2001. -№ 2. -С. 11 – 13.
  2. Гареев Р.Г., Шарафеева Ф.Г., Шакирова Г.И., Гайнуллин Р.М. Биологические факторы интенсификации адаптивного растениеводства в исследованиях ТатНИИСХ. //Матер. междунар. науч.-практ. конф. «Акт. проблемы развития прикладных исследований и пути повышения их эффективности в с.-х. производстве». -Казань, 2001. -С. 326 – 334.
  3. Гареев Р.Г., Шарафеева Ф.Г., Гайнуллин Р.М. Биологические агроприемы в современном земледелии. //Матер. междунар. науч.-практ. конф. «Акт. проблемы развития прикладных исследований и пути повышения их эффективности в с.-х. производстве». -Казань, 2001. -С. 334 – 339.
  4. Гареев Р.Г., Шарафеева Ф.Г., Гайнуллин Р.М. Удобрительная характеристика биогумуса. //Плодородие. 2001. -№ 3. -С. 35.
  5. Абдразяков О.Р., Алиев Ш.А., Блохин В.И., Гайнуллин Р.М. и др. Ресурсосберегающие технологии и экономические нормативы производства продукции растениеводства в условиях Республики Татарстан. -Казань, «Мастер-Лайн», 2002. -278 с.
  6. Фадеева А.Н., Шакиров Ш.К., Гайнуллин Р.М. Люпин узколистный: биологические особенности, технология возделывания, использование. //Нива Татарстана. -№ 2. -2002. –С.6-8.
  7. Гареев Р.Г., Шарафеева Ф.Г., Гайнуллин Р.М. Преимущества биогумуса.//Агро XXI. -№ 5. -2002. -С.17.
  8. Арсентьева О.С., Блохин В.И., Гареев Р.Г., Гайнуллин Р.М. и др. Руководство по апробации сортовых посевов. -Казань, «Мастер-Лайн», 2002. -227 с.
  9. Гареев Р.Г., Шарафеева Ф.Г., Гайнуллин Р.М. Экономическая и энергетическая эффективность применения биогумуса при возделывании озимой пшеницы и гречихи. //Достижения науки и техники АПК. -№12. -2002. – С.13-14.
  10. Гайнуллин Р.М. Влияние биогумуса на агрохимические свойства серой лесной почвы Предкамья. //Агрохимический вестник. -№ 6. -2002. С.20-21.
  11. Гареев Р.Г., Гайнуллин Р.М. Многоплановая роль люпина. //Агро-Информ. -№ 53. -2003. -С.16.
  12. Гайнуллин Р.М., Кадиров М.М. Влияние некоторых технологических приёмов возделывания на продуктивность люпина узколистного. //Матер. научно-практ. конф. «Формирование кадрового потенциала – основа повышения эффективности с/х производства». -Казань, 2003. –С.80-84.
  13. Гайнуллин Р.М., Зиннуров И.А. Узколистный люпин в Татарстане. //Нива Татарстана. -№2. -2003.–С.20-22.
  14. Мазитов Н.К., Гареев Р.Г., Захарычев В.А., Гайнуллин Р.М. и др. Широкозахватный блочно-модульный сельскохозяйственный агрегат «КуМаз». //Патент на изобретение № 2210877, зарегистрирован в Государственном реестре изобретений РФ 27.08.2003. – 6 с.
  15. Гареев Р.Г., Гайнуллин Р.М. Биогумус, плодородие почвы и продуктивность культур. //Бюллетень ВИУА. -№ 117 «Результаты научных исследований геогр. сети опытов с удобрениями и др. агрохимическими средствами». –Москва. -2003. –С.218-219.
  16. Гайнуллин Р.М. Реутилизация и использование органосодержащих отходов животноводства для улучшения плодородия почвы. //Тр. междунар. конф. «Роль почвы в формировании естественных и антропогенных ландшафтов». -Казань, 2003. -С.272-276.
  17. Гайнуллин Р.М. Агротехника и урожайность узколистного люпина. //Матер. отчётной сессии молодых учёных ТатНИИСХ. -Казань, 2003. –С.72-80.
  18. Гайнуллин Р.М. Где потеряли урожай люпина. //Нива Татарстана. -№ 1. -2004. –С.19-21.
  19. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А., Тагиров М.Ш. Лён масличный на полях Республики Татарстан. //Рекомендации по возделыванию. -Казань, 2004. -24 с.
  20. Гайнуллин Р.М. Люпин-культура энергосберегающего земледелия. //Сб. статей «Слагаемые эффективного агробизнеса: обобщение опыта и рекомендации» Часть 1. Земледелие и растениеводство. -Казань, 2005. – С.211-214.
  21. Гайнуллин Р.М., Кадиров М.М. Люпин-зелёное удобрение номер один. //Сб. статей «Научные труды молодых учёных ГНУ ТатНИИСХ». –Казань, 2005. -С.68-71.
  22. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А. Агротехника и биология льна масличного.//Тр. ТатНИИ агрохимии и почвоведения «Эффективность применения средств химизации и ресурсосберегающие технологии в сельском хозяйстве». –Казань, 2005. –С.83-90.
  23. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А., Тагиров М.Ш. Лён масличный (биологические особенности, возделывание, использование). – «Центр инновационных технологий». -Казань, 2005. -80 с.
  24. Гайнуллин Р.М., Кадиров М.М. Применение гербицидов на посевах люпина узколистного. //Матер. Всеросс. науч.-практ. конф. «Молодые учёные-АПК». -Казань, 2005. -С.190-192.
  25. Гайнуллин Р.М., Адаптивные приёмы возделывания кормового узколистного люпина в Татарстане. //Матер. всеросс. науч.-практ. конф. «Молодые учёные-АПК». -Казань, 2005. –С.142-145.
  26. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А. Лён в Татарстане. //Нива Татарстана. -№ 4-5. -2005. –С.52-53.
  27. Гайнуллин Р.М. Эффективные приемы возделывания люпина узколистного в Предкамской зоне Республики Татарстан. //Матер. всеросс. научно-практ. конф. «Проблемы в АПК и пути их решения». – Казань, 2005. –С.180-183.
  28. Гайнуллин Р.М.. Люпин-дешёвый источник кормового белка. //Матер. научно-практ. конф. «Система агропром. произв. зернобоб. культур и многолетних бобовых трав». -Киров, 2006. –С.30-33.
  29. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А. В Татарстане начали возделывать масличный лен. //Аграрный эксперт. -№2. -2006. – С.17.
  30. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А. Диверсификация растениеводства – важный резерв роста экономики. //Вестник Казанской государственной сельскохоз. академии. -№ 2. -2006. –С.66-68.
  31. Гайнуллин Р.М. Масличный лен в условиях Республики Татарстан. //Агробизнес Татарстана. -№ 3. -2007. –С.38-39.
  32. Гайнуллин Р.М. Некоторые результаты исследований по технологии возделывания льна масличного в Республике Татарстан. //Матер. междунар. конф. молодых ученых и специалистов «Ак-туальные вопросы селекции, технологии и переработки масл. культур». -Краснодар, 2007. – С.58-59.
  33. Гайнуллин Р.М. Основные направления использования люпина и сои и приемы агротехники в Республике Татарстан. //Сб. научных докладов междунар. симпозиума: часть II.«Агроэкологическая безопасность в условиях техногенеза». -Казань, 2007. -С.251-253.
  34. Гайнуллин Р.М. Диверсификация производства зернобобовых и масличных культур в Республике Татарстан. //Достижения науки и техники АПК. -№4. -2007. –С.55-56.
  35. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А. Некоторые проблемы производства маслосемян и пути их решения. //Агробизнес Татарстана. -№ 7. -2007. –С.48-50.
  36. Гайнуллин Р.М. Расширение ассортимента культур – путь к повышению рентабельности земледелия. //Земледелие. -№ 3. -2007. –С. 25-27.
  37. Гайнуллин Р.М. Некоторые результаты возделывания льна масличного в Республике Татарстан.//Матер. научно-практ. конф. «Современные направления и развитие адаптивного семеноводства как фактора стабилизации и повышения урожайности с/х культур. –Казань, 2007. -С.117-122.
  38. Гайнуллин Р.М., Краснова Д.А. Влияние минеральных удобрений на формирование урожая льна масличного и их энергетическая оценка. //Сб. докладов Всерос. научно-практич. конф. «Повышение эффективности аграрного произв. на основе инновационных технологий». -Вып.4. –Казань, 2007. – С.209-213.
  39. Гайнуллин Р.М. Значение люпина в повышении плодородия почв и его использование в лесостепи Среднего Поволжья. //Картофель и овощи. - № 11. – С.11-12.
  40. Гайнуллин Р.М. Нормы высева, сроки посева, глубина заделки семян люпина узколистного в лесостепи Среднего Поволжья. //Зерновое хозяйство. - № 7. – 2007. – С.32.
  41. Гайнуллин Р.М. Формирование урожая люпина при различных технологических приемах возделывания и его использование в кормовых целях. //Ж. Кормопроизводство, 2008, №  1, с. 17-19.
  42. Гайнуллин Р.М. Использование минеральных и бактериальных удобрений на люпине в лесостепи Среднего Поволжья.  Ж. Плодородие, 2008, № 1, с. 13-15.





© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.