Автореферат (1151706), страница 2
Текст из файла (страница 2)
мм
Рисунок 1 - Динамика декадных дефицитов испаряемости (ΔЕ0) по метеостанции Яшкуль в годы проведения исследований, мм
Исследовано возделывание поливидовых посевов однолетних культур (амарант метельчатый, сорго сахарное, соя, рапс, горчица, пайза, чумиза) на зеленую массу в орошаемых севооборотах аридной зоны Калмыкии.
Для решения поставленных в работе задач в полевом орошаемом севообороте были заложены и проведены в 2010 - 2012 гг. три полевых опыта.
Опыт 1. Оценка влияния минеральных удобрений на формирование продукционного процесса и урожайности зеленой массы поливидовых агроценозов амаранта метельчатого (Amaranthus paniculatus) при орошении.
Двухфакторный полевой эксперимент был заложен методом организованных повторений, который включал делянки с полным набором всех вариантов схемы. Повторность опытов четырехкратная. Размер учетных делянок 108 м2, общей площадью 0,648 га. Схема опытов по фактору А (дозы минеральных удобрений) включала следующие дозы внесения азотно-фосфорных удобрений: вариант А1 - без применения удобрений (контроль); вариант А2 – внесение N60P40 кг/га д.в. для формирования планируемой урожайности зеленой массы 60 т/га; вариант А3 - внесение N100P80 кг/га д.в. для формирования планируемой урожайности зеленой массы 80 т/га. На фоне внесения азотно-фосфорных удобрений изучались пять вариантов травосмесей однолетних кормовых культур (фактор В): вариант В1 – “амарант метельчатый” (контроль); вариант В2 –“амарант+овес+горчица”; вариант В3 – “амарант+овес+рапс”; вариант В4 – “амарант+чумиза+соя”; вариант В5 - “амарант+пайза+соя. Посев проводили в третьей декаде апреля. Способ посева рядовой. Норму высева для трехкомпонентных травосмесей брали по 40% от рекомендуемой нормы высева для одновидовых агроценозов. Способ полива – дождевание (ДКШ-64 “Волжанка”); режим орошения основывался на поддержании предполивной влажности почвы в горизонте (0…0,7 м) не ниже 65…70% НВ. Агротехника возделывания смешанных посевов на зеленую массу в опытах разрабатывалась на основе действующих зональных рекомендаций с дополнениями их вариантами, предусматривающими изучаемые приемы.
Опыт 2. Оценка влияния режима орошения на рост, развитие и продуктивность надземной массы смешанных агроценозов сорго сахарного.
Объектом исследований являлись поливидовые агроценозы сорго сахарного. Расположение вариантов в двухфакторном опыте рендомизированное, повторность четырехкратная. Общая площадь участка 1,04 га. Учетная площадь делянки I порядка 216 м2 (20 м х10,8 м). Схема опытов по фактору А (режим орошения) включала два варианта: 1 – поддержание влажности почвы не ниже 60…65% НВ; 2- поддержание влажности почвы не ниже 70…75% НВ. Подбор однолетних кормовых трав для формирования высокопродуктивных смешанных агроценозов сорго сахарного (фактор В) проводился по следующей схеме: В1 - “сорго сахарное” (контроль); В2 – “сорго сахарное + соя”; В3 – “сорго сахарное + рапс”; В4 – “сорго сахарное + амарант”; В5 – “сорго сахарное +соя + рапс”; В6 – “сорго сахарное + амарант + рапс”.
Полевые эксперименты были проведены в соответствии с требованиями «Методики полевого опыта» (Б.А. Доспехов, 1985), «Методики полевого опыта в условиях орошения» (ВНИИОЗ, 1983), «Методики биоэнергетической оценки эффективности технологий в орошаемом земледелии» (ВАСХНИЛ, 1989). Математическая обработка данных проводилась методами корреляционного, регрессионного, дисперсионного анализа, с помощью программы STATISTICA 6.0 и процессора электронных таблиц Microsoft Excel XP. Опыты сопровождались определением влажности почвы, фенологическими наблюдениями, проводился биометрический учет. Выполнены анализы почвенных образцов (содержание гумуса по Тюрину, подвижных форм фосфора и калия - по Мачигину - ГОСТ 26205-86). Определение влажности почвы проводили термостатно-весовым методом (ГОСТ 20915- 75), наименьшую влагоемкость определяли методом заливания площадок, суммарное и среднесуточное водопотребления (методом водного баланса по А.Н.Костякову). Показатели фотосинтетической деятельности растений по методике А.А. Ничипоровича (1979, 1985).
В третьей главе “Результаты экспериментальных исследований по разработке агротехнологических приемов возделывания поливидовых агроценозов однолетних кормовых культур при орошении” представлены закономерности формирования продукционного процесса и урожайности зеленой массы смешанных агроценозов амаранта метельчатого и сорго сахарного на мелиорируемых землях; приведены зависимости показателей продуктивности и урожайности зеленой массы поливидовых посевов от различных доз минеральных удобрений и водного режима; исследованы качественные показатели и питательность зеленой массы поливидовых посевов. За годы исследований высокая полевая всхожесть смешанных посевов амаранта метельчатого отмечена в варианте внесения минеральных удобрений в дозе N100P80 кг/га д.в. – 91,0…97,5%, что на 13,1…21,0% больше контрольного варианта. Решающая роль в формировании урожая зеленой массы принадлежит фотосинтетической деятельности посевов, которая зависела от дозы внесения минеральных удобрений и от компонентов травостоя (табл. 1).
Площадь листовой поверхности смешанных посевов амаранта метельчатого в среднем за годы исследований изменялась от 21,5 до 28,2 тыс.м2/га, что на 31,6…40,2% ниже, чем в одновидовом посеве. При этом, максимальная площадь листьев амаранта метельчатого сформирована в варианте N100P80 кг/га д.в. – 47,2 тыс.м2/га, что на 7,6 тыс.м2/га больше контрольного варианта. Самый высокий индекс листовой поверхности был сформирован трехкомпонентными посевами “амарант+овес+рапс” - 5,27…5,92. Выявлены прямые зависимости урожая сухой биомассы от площади листовой поверхности, продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) и фотосинтетического потенциала (ФП), коэффициенты корреляции(r) соответственно составляют 0,93…0,98; 0,85…0,92 и 0,87…0,96.
Таблица 1. Влияние доз минеральных удобрений на показатели фотосинтетической активности в поливидовых агроценозов амаранта метельчатого, за 2010…2012 гг. (среднее за 2 укоса)
№ | Состав травосмеси (фактор В) | ФП млн.м2 дней/га | ЧПФ г/м2 в сутки | Урожай сухой биомассы т/га |
Дозы минеральных удобрений (фактор А) | ||||
без удобрений (контроль) | ||||
1 | Амарант (контроль) | 1,347±0,06 | 2,28±0,22 | 3,07±0,19 |
2 | Амарант+овес+горчица | 1,742±0,09 | 2,88±0,23 | 5,02±0,30 |
3 | Амарант+овес+рапс | 1,840±0,09 | 3,05±0,25 | 5,60±0,33 |
4 | Амарант+чумиза+соя | 1,770±0,09 | 2,89±0,31 | 5,10±0,38 |
5 | Амарант+пайза+соя | 1,770±0,09 | 2,83±0,29 | 5,00±0,36 |
N60P40кг/га д.в. | ||||
1 | Амарант (контроль) | 1,588±0,08 | 2,68±0,55 | 4,31±0,63 |
2 | Амарант+овес+горчица | 1,839±0,09 | 3,19±0,45 | 5,90±0,68 |
3 | Амарант+овес+рапс | 1,958±0,10 | 3,32±0,54 | 6,47±0,98 |
4 | Амарант+чумиза+соя | 1,889±0,10 | 3,17±0,52 | 6,02±0,84 |
5 | Амарант+пайза+соя | 1,848±0,09 | 3,19±0,55 | 5,93±0,88 |
N100P80 кг/га д.в. | ||||
1 | Амарант (контроль) | 1,603±0,09 | 3,04±0,49 | 5,09±0,73 |
2 | Амарант+овес+горчица | 1,910±0,10 | 3,31±0,59 | 6,32±0,98 |
3 | Амарант+овес+рапс | 2,014±0,10 | 3,48±0,68 | 7,07±1,21 |
4 | Амарант+чумиза+соя | 1,955±0,10 | 3,43±0,70 | 6,82±1,23 |
5 | Амарант+пайза+соя | 1,983±0,10 | 3,32±0,64 | 6,65±1,13 |
НСР05 фактора А | 0,01 | 0,23 | 0,47 | |
НСР05 фактора В | 0,02 | 0,3 | 0,61 | |
НСР05 факторов АВ | 0,03 | 0,52 | 1,06 |
Урожайность зеленой массы чистых посевов амаранта метельчатого за вегетационный период варьировала по годам исследований от 27,16 до 52,0 т/га. Максимальная урожайность зеленой массы в смешанных посевах получена в 2011 году на фоне внесения минеральных удобрений в дозе N100P80 кг/га д.в. 64,34…80,54 т/га. В среднем за годы исследований наибольший урожай зеленой массы в поливидовых посевах амаранта метельчатого получен в варианте “амарант+овес+рапс”, который по фонам минерального питания за весь период вегетации составил 55,43…65,40 т/га (табл. 2).
Установлена линейная регрессионная связь урожайности зеленой массы поливидовых агроценозов амаранта метельчатого от доз внесения минеральных удобрений, при этом коэффициент корреляции (r) варьировал от 0,58 до 0,79.
В результате исследований по лучшему варианту состава травосмеси “амарант+овес+рапс”, разработана модель влияния различных доз внесения минеральных удобрений и оросительных норм на урожайность зеленой массы (рис. 2, табл.3):
У = 123,178 + 0,1184хД – 0,02хО, (1)
где У – урожайность зеленой массы травосмеси “амарант+овес+рапс”, т/га; О – оросительная норма, м3/га; Д - доза внесения минеральных удобрений, кг/га д.в.
Результаты анализа полевой всхожести и густоты стояния растений в смешанных посевах сорго сахарного показали, что растения хорошо сохраняются к уборке и обеспечивают плотность посевов, достаточную для получения высоких урожаев зеленой массы. Повышение предполивной влажности почвы с 60…65% НВ до 70…75% НВ обеспечивало повышение выживаемости растений на 18,4…19,2%.