Автореферат: Влияние агротехнических приемов на урожайность и качества зерна проса в степной зоне Кабардино-Балкарии

*Данные по другим сортам приводятся в диссертации.

Аналогичные данные получены и по элементам продуктивности. Лучшие показатели имелись во втором сроке посева (вторая декада мая). Растения в этом опытном варианте формировали наибольшее число зерен в метелке (172-193 шт.). Особенно это проявилось при широкорядном способе посева. Масса зерна одного растения и масса 1000 зерен также выражены лучшими показателями продуктивности при посеве во второй декаде мая.

Что касается урожайности, то наиболее высокий урожай зерна получен при посеве семян во второй декаде мая - 3,71 т/га (широкорядный способ). Это на 0,46 т/га больше, чем при первом сроке посева. Сравнение изучаемых сортов проса по элементам продуктивности и урожайности показало, что сорта Чегет и Эльбрус 10 формируют более высокий урожай. Наблюдалась положительная корреляция между крупностью зерна и выходом крупы (ядра) - r=0,87. В лучших вариантах выход крупы составил более 80%. С уменьшением числа растений на единицу площади повышалась его продуктивность.

При широкорядном способе посева, когда число растений на единицу площади значительно меньше, каждое растение лучше обеспечивалось питанием и влагой, поэтому показатели элементов продуктивности при таком способе посева семян существенно выше, чем при рядовом способе посева.

Эффективность протравливания семян проса перед посевом

Растения проса сильно поражаются пыльной головней, которая является наиболее опасной для этой культуры. Степень поражения зависит от многих факторов, в засушливых условиях выращивания часто наблюдается снижение урожая и выхода крупы, а его вкус из-за поражения растений пыльной головней значительно ухудшается.

Результаты показали, что протравливание семян перед посевом оказало положительное влияние на состояние посевов. Масса зерна одного растения в контроле составила 1,24 г, а в других вариантах она составила от 1,43 до 1,49 граммов на одном растении.

Поражение пыльной головней на посевах проса может достигать до 20% и более. Исследования показали, что в варианте контроль поражаемость растений составила 6,6%, а в вариантах с протравленными семенами - 0,17-0,19%. Это около 5500-6000 растений на гектар.

Таблица 5. Влияние протравливания семян на формирование урожая зерна проса (2010-2012 гг.)

На некоторых растениях пораженные головней соцветия остаются в пазухах листьев и разрушаются только при обмолоте, заражая здоровые зерна. Впоследствии посев этих зерен приводит к заражению молодых всходов. Урожай зерна проса существенно выше в тех вариантах, где проводили протравливание семян. В лучшем варианте «Винцит, СК» урожай зерна составил 3,28 т/га, а в контроле - 2,64. Остальные варианты занимают промежуточное положение. По урожайности и выходу крупы сорт Эльбрус 10 превосходил остальные сорта.

В 2012 году влагообеспеченность почвы была выше многолетней, и растения проса поражались сильнее. Однако, ежегодное протравливание семян значительно снижало поражение посевов головней и способствовало повышению сбора зерна. Таким образом, протравливание семян проса перед посевом (Винцит, СК; Раксон, КС) существенно снижало поражаемость растений пыльной головней, повышалась продуктивность растений, урожай зерна и выход крупы характеризовались более высокими показателями.

Роль минеральных удобрений и микроэлементов в повышении продуктивности проса

Просо потребляет меньше питательных веществ, чем другие крупяные культуры. Правильное питание растений повышает не только урожай зерна, но и крупность, содержание белка, выход и качество крупы.

Режим питания - один из решающих факторов, влияющих на формирование урожая проса. Высокая отзывчивость его на удобрение во многом обусловлена особенностями развития корневой системы и способностью за короткий период вегетации создавать высокий урожай.

Площадь листовой поверхности сортов проса варьировала в зависимости от доз минеральных удобрений. Установлено, что с увеличением доз минеральных удобрений (NPK), увеличивалась площадь листьев, показатели ФП, сухой массы и ЧПФ. Площадь листьев в контроле составила 29,8 тыс.м²/га, а в лучшем варианте (Фон + N₆₀P₆₀K₆₀) - 35,1 тыс.м²/га (табл. 6).

Таблица 6. Влияние различных доз минеральных удобрений на формирование фотосинтетического аппарата и элементов продуктивности проса (2010-2012 гг.). Сорт Эльбрус 10.

Аналогичные данные имели и по ФП, сухому веществу и ЧПФ. С увеличением дозы минеральных удобрений увеличивались показатели фотосинтетической деятельности посевов.

Динамика формирования фотосинтетического аппарата показала, что максимальную величину растения имели в фазе начала выметывания метелки, т.е. в момент потребления наибольшего количества питательных веществ. Такая закономерность наблюдалась у всех сортов за годы испытаний. Фотосинтетическая деятельность проса в 2012 году была выше на 8-12%, чем в 2010 и 2011 годах.

С учетом биологических особенностей проса постепенное увеличение дозы минеральных удобрений привело к заметному повышению продуктивности растений. Анализы показывают, что масса зерна одного растения и масса 1000 зерен существенно повышались с увеличением дозы удобрений. В контрольном варианте масса зерна растения составила 1,42 г, а в лучшем варианте (фон + N₆₀P₆₀K₆₀) - 1,91 г. Что касается массы 1000 зерен, то она также имела лучшие показатели с повышением дозы удобрений (табл. 7).

Таблица 7. Продуктивность и технологические свойства зерна проса в зависимости от минерального питания (2010-2012 гг.). Сорт Эльбрус 10

Урожайность проса в варианте «контроль» составила 2,65 т/га, а внесение в почву фон+N₆₀P₆₀K₆₀ обеспечило повышение урожайности до 3,43 т/га. Среди исследуемых сортов проса Эльбрус 10 характеризуется в лучшую сторону как по элементам продуктивности, так и по урожайности. Урожай зерна этого сорта равнялся 3,43 т/га (вариант N₆₀P₆₀K₆₀), Чегет - 3,22 т/га, Саратовское 12 - 2,98 т/га, Саратовское желтое - 2,91 т/га. Урожайность по годам исследований приводится на рисунке 3.

Минеральные удобрения также оказали существенное влияние на технологические свойства зерна проса. Пленчатость зерна снижалась с увеличением дозы удобрений и, наоборот, повышались выход крупы и содержание белка. С увеличением содержания белка в зерне уменьшался выход крупы. В частности сорт Эльбрус 10 в 2012 году имел урожай зерна 3,57 т/га, пленчатость составила 16,6%, выход крупы 83,4%, содержание белка и крахмала, соответственно, 11,6% и 68% (вариант фон + N₆₀P₆₀K₆₀). Этот же сорт в 2011 году имел следующие показатели: пленчатость 17,9%, выход крупы 82,1%, содержание белка и крахмала - 12,0% и 66%.

Рис. 3. Урожай зерна проса в зависимости от доз минеральных удобрений по годам исследований (сорт Эльбрус 10)

При обработке семян проса перед посевом микроэлементами - солями марганца, цинка и кобальта, путем намачивания в растворах, получался существенный эффект - повышалась продуктивность растений. Они способствуют повышению энергии прорастания и всхожести.

Таблица 8. Влияние микроэлементов на продуктивность проса и качество зерна (2010-2012 гг.)

Как видно из таблицы 8, число и масса зерна одной метелки выражены в лучшем варианте фон + марганец, они равны, соответственно, 223 шт. и 1,79 г, а в контроле - 166 и 1,25. Аналогично и по другим сортам. Масса 1000 зерен также характеризуется в лучшую сторону при обработке семян микроэлементами.

Урожай зерна в «контроле» составил 2,41, а в лучшем варианте - фон + марганец - 3,27 т/га. Остальные варианты занимали промежуточное положение.

Содержание белка в контрольном варианте составило 11,47%, а крахмала - 68,44% (сорт Эльбрус 10). Эти же элементы в лучшем варианте - фон + марганец - 11,92% и 66,99%, т.е. увеличение содержания белка приводило к уменьшению крахмала.

Сравнение элементов продуктивности, урожайности и качества зерна по годам исследования показало, что в 2012 году, когда влагообеспеченность почвы была более благоприятной, все показатели, кроме содержания белка в зерне, были существенно выше, чем в 2010 и 2011 годы. Что касается белка, то в 2011 году его содержание было больше на 0,5-0,9%.

Таким образом, в агротехническом комплексе, обеспечивающем высокие урожаи проса, большое значение имеют минеральные удобрения и микроэлементы. Несмотря на дополнительные затраты, применение этих элементов существенно повышает продуктивность проса, имея определенную экономическую эффективность.

Экономическое обоснование технологических приемов возделывания проса (сорт Эльбрус 10)

Просо - не только ценная крупяная культура, имеющая большое народнохозяйственное значение, но и экономически выгодная, особенно в зоне недостаточного увлажнения.

Важными показателями экономической эффективности производства проса наряду с урожаем являются затраты труда и себестоимость.

Совершенствование и разработка приемов технологии по производству зерна проса обеспечили значительное повышение продуктивности растений.

В зоне недостаточного увлажнения Кабардино-Балкарии определение лучших предшественников, нормы высева и глубины заделки семян, протравливания семян и минеральных удобрений и микроэлементов на посевах проса обеспечили существенное повышение урожаев зерна и его качества.

Анализы показали, что при затратах 14 тыс. рублей на один гектар посева семян проса по предшественнику горох, чистый доход составил 18,8 тыс. рублей; посев семян из расчета 2,8 млн.шт/га на глубину 4-6 см - 19,5 тыс. рублей; протравливание семян перед посевоми - 11,2 тыс. рублей. Уровень рентабельности составил, соответственно, 127,1; 136,4; и 98,3%.

Внесение в почву минеральных удобрений в расчете фон+N₆₀P₆₀K₆₀ обеспечил получение чистого дохода 16,4 тыс. рублей с уровнем рентабельности 92,6%.

Обработка семян проса перед посевом сернокислым марганцем обеспечила получение чистой прибыли 15,3 тыс. рублей с каждого гектара.

Из исследуемых сортов проса Эльбрус 10 оказался наиболее продуктивным. Урожай зерна этого сорта превысил 3 тонны с гектара. Несмотря на засухоустойчивость проса, при хорошей влагообеспеченности почвы урожай зерна повышался на 14-18%, а его качество существенно улучшалось.