Оценка продуктивности сортов подсолнечника и звеньев зернопропашного севооборота с ним на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
Бесплатный доступ
Урожайность сортов подсолнечника селекции ВНИИМК масличного направления: СУР, Бузулук, Мастер, а также кондитерского сорта Лакомка при возделывании их в звене лен масличный-озимая пшеница-подсолнечник 8-польного севооборота выше на 0,14 т/га, или на 5,8 % по сравнению со звеном лен масличный-подсолнечник-озимая пшеница в составе 4-польного севооборота. Аналогично также и суммарный уровень продуктивности звена 8-польного севооборота на 0,87 т з.е., или на 7,04 % больше по сравнению со звеном 4-польного севооборота, в котором возделывание данных культур в чередовании лен масличный-подсолнечник-озимая пшеница агрономически менее выгодно.
Подсолнечник, лен масличный, озимая пшеница, звено севооборота, урожайность, продуктивность
Короткий адрес: https://sciup.org/142151072
IDR: 142151072
Текст научной статьи Оценка продуктивности сортов подсолнечника и звеньев зернопропашного севооборота с ним на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья
Введение. Разнообразие агроклиматических условий России в целом и Южного Федерального округа в частности позволяет возделывать широкий набор культур, в том числе и масличных. Основным направлением специализации полевых севооборотов является производство зерна, прежде всего продовольственного зерна озимой пшеницы. Второе приоритетное направление – производст-
во ценных технических культур: подсолнечника, сахарной свеклы, рапса, льна, сои. Значительная часть площадей в полевых севооборотах отводится для производства кормовых культур, которые, в основном – хорошие предшественники для зерновых [1].
Возделывание масличных культур является одной из самых рентабельных отраслей растениеводства и правильный их выбор с учетом биологических особенностей культуры, агроклиматического потенциала регионов, задач, стоящих перед агропромышленным производством, может служить хорошим фундаментом устойчивого развития сельского хозяйства нашей страны [2].
В Российской Федерации подсолнечник в 2010 г. занимал 7171 тыс. га, или более 74 % посевных площадей, отведенных под масличные культуры, валовой сбор семян подсолнечника составил 79 % от сбора масличных страны. В Краснодарском крае в последние годы он занимает 400–500 тыс. га пашни, так в 2010 г. под посевами подсолнечника было 493 тыс. га, или 6,9 % пашни.
Фитопатологическими и энтомологическими исследованиями установлено, что вредоносность от поражения болезнями и вредителями подсолнечника снижается до уровня, не оказывающего существенного влияния на урожай, только при том условии, если он возвращается на прежнее место не ранее чем через 8–10 лет. В связи с этим севообороты с подсолнечником должны быть с длинной ротацией – 8–12-польными, и в них подсолнечнику следует отводить одно поле [4].
Основа всякого севооборота – ежегодное или периодическое чередование зерновых культур с пропашными, зерновыми бобовыми, с многолетними или однолетними травами, а также озимых с яровыми культурами [3].
В современном земледелии недопустимыми предшественниками для подсолнечника являются культуры, имеющие ряд общих с ним болезней – соя, горох, рапс, фасоль, или глубоко иссушающие почву – сахарная свекла, суданская трава и др.
В Краснодарском крае традиционным, научно обоснованным и обеспечивающим оптимальные условия для роста и развития подсолнечника предшественником является озимая пшеница. Крестоцветные масличные культуры и соя являются нежелательными или даже недопустимыми предшественниками, так как резко возрастает опасность поражения подсолнечника общими с ними болезнями.
Лен масличный – новая культура для Южного федерального округа РФ, которая становится востребованной перерабатывающей промышленностью и приобретает особую популярность у сельхозтоваропроизводителей региона. В России площадь возделывания льна в 2011 г. составляла 495 тыс. га. Более 65 % общей площади посевов льна масличного в России сосредоточено в Поволжье и Западной Сибири. Ранний срок посева, короткий период вегетации и высокая технологичность делают лен масличный хорошим предшественником для большинства сельскохозяйственных культур, возделываемых в ЮФО, и не ограничивают размещение в севообороте других масличных культур.
Наряду с зерновыми культурами, в качестве хороших предшественников подсолнечника можно выделить и пропашные и технические – кукурузу на силос и лён масличный, однако последний в этом плане не изучен, и в научной литературе практически отсутствуют данные по этому вопросу.
В связи с этим в 2005–2010 гг. нами изучалась продуктивность сортов подсолнечника и звеньев зернопропашных специализированных севооборотов, включающих эту культуру на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья.
Материалы и методы. Исследования проводили на центральной экспериментальной базе ВНИИМК в полевом ста- ционарном опыте. Почва опытного участка представлена черноземом выщелоченным малогумусным сверхмощным тяжелосуглинистым со средней обеспеченностью основными элементами минерального питания. Пахотный слой почвы стационара содержал: гумуса 3,18–3,34 %; валового азота 0,18–0,19 %, фосфора 0,17–0,18 %, калия 1,7–1,8 %; подвижного фосфора 18,7–24,5 мг и обменного калия 27,2–30,4 мг/100 г почвы.
Целью работы являлась оценка урожайности семян сортов подсолнечника, а также продуктивности звеньев специализированных зернопропашных севооборотов: лен масличный–подсолнечник– озимая пшеница и лен масличный–озимая пшеница–подсолнечник.
В качестве объектов исследований были взяты сорта масличных культур селекции ВНИИМК: льна масличного – ВНИИМК 620 (высокопродуктивный, среднеспелый, устойчивый к фузариозу); подсолнечника различных групп спелости – ультраранней (СУР), раннеспелой (Бузулук) и среднеспелой (Лакомка, Мастер). Все представленные сорта подсолнечника устойчивы к болезням, вредителям и заразихе, наиболее полно отвечают требованиям современного производства [5]. Озимая пшеница – сорт Победа 50. Интенсивного типа, полукарлик, устойчив к полеганию.
Размер делянок 5,6 × 15,5 м. Общая площадь делянки 87 м2, учетная – 45 м2. Исследования проводили в 3-, 4- и 8-польном зернопропашных севооборотах с масличными культурами, которые включали в себя лен, подсолнечник – с насыщением 33, 25 и 12,5 % соответственно и озимую пшеницу – с насыщением 50 % в 4- и 8-польном севообороте, причем последний был взят в качестве контроля. Согласно схеме опыта в 3-польном севообороте (лен масличный–подсолнечник– озимая пшеница) подсолнечник изучался в 2006–2009 гг., озимая пшеница – в 2007–2010 гг.; в 4-польном севообороте с чередованием культур: лен масличный– озимая пшеница–подсолнечник): подсолнечник изучался в 2007–2010 гг., озимая пшеница – в 2007–2009 гг. и в условиях 8польного севооборота подсолнечник изучался в 2007–2010 гг., озимая пшеница – в 2006–2009 гг. Лен масличный во всех рассматриваемых звеньях севооборотов изучался в 2005–2008 гг. Чередование культур в звене 8-польного севооборота было аналогично звену 4-польного (лен масличный–озимая пшеница–подсолнечник).
Агротехника в опыте. Подсолнечник и лен масличный возделывали по адаптивной технологии, разработанной во ВНИИМК [6]. Предшественник подсолнечника – лен масличный и озимая пшеница, в зависимости от звена севооборота; предшественником льна масличного во всех вариантах опыта была озимая пшеница.
Под подсолнечник и лен масличный в системе основной обработки почвы после уборки предшествующих культур применяли улучшенную зябь, включающую 1– 2-кратное лущение стерни с последующей отвальной вспашкой на глубину 20– 22 см в сентябре–октябре. Предпосевная обработка состояли из выравнивания поверхности поля культиватором в агрегате с боронами.
Семена подсолнечника обрабатывали инсекто-фунгицидной композицией, составленной отделом защиты растений ВНИИМК и включающей препараты, разрешенные к применению на территории Российской Федерации. Посев льна осуществлялся в 3-й декаде марта – 1-й декаде апреля, подсолнечника – в 3-й декаде апреля – 1-й декаде мая, озимой пшеницы – в 1–2-й декаде октября. В посевах подсолнечника проводились 2 междурядные культивации.
Посев подсолнечника осуществлялся вручную со схемой размещения растений в ряду 70 × 24 см, 70 × 28 и 70 × 48 см, что соответствует густоте стояния растений 60, 50 и 30 тыс. шт./га или при расходе для посева семян 3,4 кг/га, 2,9; 2,6 кг/га соответственно. Лен масличный высевали сеялкой СН-16, озимую пшеницу – зерновой сеялкой СЗП-5,4 рядовым способом с междурядьями 15 см.
Для эффективного подавления сорняков в посевах льна масличного в фазе «елочка» проводилась обработка баковой смесью двух препаратов: секатор, ВДГ (0,18 кг/га) и фюзилад Форте, КЭ (1 кг/га). В посевах подсолнечника был применен почвенный гербицид трофи 90, КЭ с нормой расхода 1,5–2 л/га, а в посевах озимой пшеницы в фазе возобновления весенней вегетации была проведена обработка высокоэффективным гербицидом секатор турбо, МД (0,1 л/га). При заселении насекомыми-вредителями численностью выше экономического порога вредоносности, проводилась обработка посевов льна масличного и озимой пшеницы инсектицидом каратэ Зеон, ВДГ с нормой расхода 0,15 л/га.
Уборку подсолнечника, льна масличного и озимой пшеницы осуществляли поделяночно прямым комбайнированием малогабаритным комбайном «Winterstei-ger». Урожай приводили к 100 % чистоте и стандартной влажности (подсолнечник – 10 %, лен масличный – 12 %, озимая пшеница – 14 %). Данные по урожайности и продуктивности математически обработаны дисперсионным методом в изложении Б.А. Доспехова [7].
Погодные условия. Среднесуточная температура воздуха за время исследований в период с марта по сентябрь на 2–6 °С превышала среднемноголетние показатели. Резкие колебания температуры отмечались в январе 2006 г. – от сильных морозов (до -25 оС) до оттепелей (+12 оС). По данным метеостанции «Круглик», г. Краснодар, абсолютный минимум температуры на поверхности почвы составил -34 оС при максимальной высоте снежного покрова 59 см, что позволило посевам озимой пшеницы хорошо перезимовать (температура почвы на глубине узла кущения не опускалась ниже -1 °С). Аналогичная тенденция наблюдалась в 2007 и 2010 гг.
Количество выпавших осадков с октября по март в годы проведения исследований было больше на 31,1–157,9 мм, или на 9,6–48,6 %, чем среднемноголетнее их значение. Поэтому влагообеспе-ченность к дате посева льна масличного (третья декада марта–первая декада апреля) и подсолнечника (третья декада апреля) была хорошей (табл. 1).
Таблица 1
Распределение осадков в годы исследований, мм Метеостанция «Круглик», Краснодар, 2005–2010 гг.
Год |
Сумма осадков за период октябрь –март |
Месяц |
Сумма осадков за период апрель-сентябрь |
|||||
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IХ |
|||
Cред не-много-летнее |
325 |
48 |
57 |
67 |
60 |
48 |
38 |
318 |
2005 |
435,6 |
50,8 |
37,6 |
58,4 |
67,7 |
27,5 |
48,9 |
290,9 |
2006 |
415,0 |
40,7 |
54,0 |
72,5 |
125,3 |
8,6 |
27,9 |
329,0 |
2007 |
392,6 |
28,3 |
19,2 |
36,2 |
4,1 |
32,8 |
48,9 |
169,5 |
2008 |
356,1 |
55,1 |
68,5 |
51,8 |
46,7 |
1,0 |
76,6 |
299,7 |
2009 |
349,2 |
19,4 |
92,6 |
56,9 |
80,4 |
11,5 |
42,1 |
302,9 |
2010 |
482,9 |
85,2 |
25,3 |
93,4 |
18,8 |
22,4 |
17,6 |
262,7 |
В целом, за 2005–2010 гг. для севооборотных звеньев погодные условия были умеренно благоприятные. Так, периоды вегетации льна масличного (2005, 2006, 2008–2010 гг.) считались оптимальными по увлажнению. Для роста и развития озимой пшеницы метеоусловия в 2006, 2007 и 2010 гг. были благоприятными, в 2005 г. – умеренно благоприятными, а в 2008 и в 2009 гг. – оптимальными по увлажнению. Для развития подсолнечника 2006, 2008–2010 гг. отличались хорошей влагообеспеченностью, а 2007 г., в том числе и для льна масличного, был острозасушливым.
Результаты и обсуждение. Исследования в 2006–2010 гг. показали, что урожайность семян изучаемых сортов подсолнечника в зависимости от года проведения исследований значительно отличалась, и различия были в значительной степени обусловлены набором сортов в звеньях севооборота.
В условиях 2006 г. в звене 3-польного севооборота урожайность у сорта Бузулук была существенно выше по сравнению с другими рассматриваемыми сортами на 7,9–13,3 % (табл. 2).
Таблица 2
Урожайность семян сортов подсолнечника в звеньях севооборота
ВНИИМК, 2006–2010 гг.
Звено севооборота (А) |
Сорт подсол-нечни-ка (В) |
Урожайность семян по годам, т/га |
Среднее за 2007– 2008, 2010 гг. |
||||
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 |
|||
Лен маслич- ный–подсол-нечник–озимая пшеница |
СУР |
2,98 |
1,78 |
2,53 |
- |
1,72 |
2,01 |
Бузулук |
3,31 |
1,92 |
2,50 |
- |
2,36 |
2,26 |
|
Лакомка |
3,05 |
2,37 |
3,56 |
- |
2,96 |
2,96 |
|
Мастер |
2,87 |
2,18 |
3,46 |
- |
3,18 |
2,94 |
|
Лен масличный– озимая пшеница– подсолнечник |
СУР |
- |
1,46 |
2,05 |
1,56 |
1,78 |
1,76 |
Бузулук |
- |
1,77 |
2,16 |
2,05 |
2,12 |
2,02 |
|
Лакомка |
- |
2,47 |
3,25 |
2,66 |
3,24 |
2,99 |
|
Мастер |
- |
2,26 |
3,00 |
2,34 |
3,20 |
2,82 |
|
Лен маслич- ный– озимая пшеница– подсолнечник (контроль) |
СУР |
- |
1,62 |
2,02 |
2,57 |
1,70 |
1,78 |
Бузулук |
- |
1,86 |
2,69 |
2,64 |
2,18 |
2,24 |
|
Лакомка |
- |
2,57 |
3,33 |
2,72 |
3,14 |
3,01 |
|
Мастер |
- |
2,59 |
3,65 |
3,23 |
3,18 |
3,14 |
|
НСР 05 по фактору А |
- |
0,08 |
0,15 |
0,09 |
0,09 |
- |
- |
НСР 05 по фактору В |
- |
0,09 |
0,17 |
0,12 |
0,11 |
- |
- |
НСР 05 для частных различий (по взаимодействию АВ) |
0,26 |
0,16 |
0,30 |
0,17 |
0,18 |
- |
0,26 |
В 2007 г. урожайность семян сортов Лакомка и Мастер в звене 8-польного севооборота была существенно выше (на 0,20– 0,41 т/га) по сравнению с 3- и 4-польным севооборотами. Уровень урожайности сортов СУР и Бузулук в 3- и 8-польном севооборотах был на одном уровне, и существенно выше (на 8,8–18,0 %), чем при их размещении в звене 4-польного севооборота.
В условиях 2008 г. наблюдалась несколько иная картина – показатели урожайности были существенно выше у сортов СУР, Бузулук и Лакомка в 3-польном севообороте, а сорта Мастер – на одном уровне в звеньях как 3-польного севооборота, так и в контроле.
В 2009 г. согласно схеме опыта в сравнении с контролем рассматривалось только звено 4-польного севооборота. Здесь урожайность семянок в вариантах с сортами СУР, Бузулук и Мастер была существенно ниже (на 0,57–1,01 т/га) по сравнению с контролем, а урожайность сорта Лакомка – на одном уровне.
В условиях 2010 г. урожайность сортов Лакомка и Мастер в звеньях 4- и 8-польных севооборотов была на одном уровне – 3,14–3,20 т/га, а сорта Бузулук – выше в условиях 3-польного севооборота. Сорт СУР не выявил существенной разницы при его размещении в изучаемых звеньях севооборотов.
Необходимо также отметить, что ввиду экстремальных погодных условий в период формирования урожая семян подсолнечника в 2007 г., было отмечено снижение урожайности изучаемых сортов по сравнению с 2006 г. до 72,4 %, с 2008 г. – до 58,7 %.
В среднем за 2007–2008, 2010 гг. наибольший уровень урожайности семянок подсолнечника был отмечен у сортов Лакомка и Мастер – в среднем на 48,3 % больше, чем у сортов СУР и Бузулук. Максимальная урожайность семян подсолнечника в наших опытах была выявлена на контроле в звене 8-польного севооборота в вариантах с сортами Лакомка и Мастер, которая на 0,13-0,17 т/га была выше, чем в звеньях 3- и 4-польного севооборотов.
Урожайность семян подсолнечника в среднем по культуре в звеньях 3- и 8-польного севооборотов была на одном уровне, составившая 2,54 т/га, что на 0,14 т/га, или всего на 5,8 % была выше по сравнению со звеном 4-польного севооборота.
Нами была проведена оценка изучаемых звеньев севооборота по произведен- ной совокупной продукции в натуральном выражении, также был сделан перерасчет фактической урожайности изучаемых культур в зерновые единицы (з.е.) с помощью коэффициентов перевода продукции растениеводства. Это позволило привести изучаемые звенья к общему сопоставимому показателю.
Анализ суммарной продуктивности звеньев севооборота, выраженный в зерновых единицах, позволил выявить количественную сторону полученной продукции (табл. 3).
Таблица 3
Продуктивность звеньев зернопропашного севооборота, т. з.е. с 1 га
ВНИИМК, 2005–2010 гг.
Звено севооборота (А) |
Сорт подсолнечника (В) |
Годы |
Среднее за 2005– 2010 гг. |
|||
2005– 2007 |
2006– 2008 |
2007– 2009 |
2008– 2010 |
|||
Лен маслич- ный–подсол-нечник–ози-мая пшеница (3-польный) |
СУР |
12,44 |
11,22 |
10,21 |
10,81 |
11,17 |
Бузулук |
12,35 |
11,33 |
10,04 |
11,11 |
11,21 |
|
Лакомка |
12,23 |
11,81 |
11,58 |
11,90 |
11,88 |
|
Мастер |
11,93 |
11,61 |
11,42 |
11,80 |
11,69 |
|
Лен маслич ный – озимая пшеница– подсолнечник (4-польный) |
СУР |
9,65 |
9,21 |
12,29 |
9,99 |
10,29 |
Бузулук |
10,11 |
9,37 |
13,01 |
10,49 |
10,75 |
|
Лакомка |
11,14 |
10,98 |
13,90 |
12,13 |
12,04 |
|
Мастер |
10,83 |
10,61 |
13,44 |
12,08 |
11,74 |
|
Лен маслич- ный–озимая пшеница– подсолнечник (8-польный, контроль) |
СУР |
11,00 |
9,82 |
14,16 |
10,80 |
11,45 |
Бузулук |
11,35 |
10,81 |
14,26 |
11,51 |
11,98 |
|
Лакомка |
12,39 |
11,74 |
14,38 |
12,91 |
12,86 |
|
Мастер |
12,43 |
12,21 |
15,13 |
12,81 |
13,15 |
|
НСР 05 по фактору А |
0,43 |
0,26 |
0,23 |
0,18 |
0,43 |
- |
НСР 05 по фактору В |
0,50 |
0,30 |
0,27 |
0,21 |
0,50 |
- |
НСР 05 для частных различий |
086 |
0,52 |
0,46 |
0,36 |
086 |
- |
По результатам исследования, проведенного в 2005–2010 гг., было установлено, что наибольшие значения продуктивности были отмечены в звене лен мас-личный–озимая пшеница–подсолнечник 8-польного севооборота в условиях 2007– 2009 гг. Здесь в варианте с сортом Мастер была получена максимальная в наших опытах продуктивность, составившая
15,13 т з.е./га, что на 5,2–48,2 % было выше остальных рассматриваемых вариантов данного звена. Показатели продуктивности в этом звене в вариантах с сортами СУР, Бузулук и Лакомка были на одном уровне и составили 14,16–14,38 т з.е./га, что было больше по сравнению со звеном лен мас-личный–подсолнечник–озимая пшеница, где показатели продуктивности звена в вариантах с сортами СУР, Бузулук и Лакомка были на 38,7 %, 42,0 и на 24,1 % соответственно меньше и составили 10,21 т з.е./га, 10,04 и 11,58 т з.е./га.
За период исследования (2005–2010 гг.) средняя продуктивность по вариантам звена 8-польного севооборота составила 12,36 т з.е./га, что на 1,16 т з.е./га, или на 9,30 % было больше по сравнению со звеном 4-польного севооборота и на 0,87 т з.е./га, или на 7,04 % выше, чем звено 3-польного.
Статистическая обработка продуктивности звеньев севооборота выявила, что в условиях 2005–2007 и 2006–2008 гг. показатели были существенно выше в 3-польном севообороте (лен масличный– подсолнечник–озимая пшеница), здесь зерновая продуктивность была существенно выше по сравнению с контролем, и в значительной степени (на 0,45 т з.е./га) выше звена 4-польного севооборота. Обратная тенденция наблюдалась в условиях 2007–2009 и 2008–2010 гг.: здесь значения продуктивности были выше в звене лен масличный–озимая пшеница– подсолнечник (контроль) на 4,8–34,0 % в условиях 2007–2009 гг. и на 2,1–9,9 % – в 2008–2010 гг. по сравнению со звеном 4-польного севооборота и звеном лен масличный–подсолнечник–озимая пшеница 3-польного севооборота. За весь период исследований более продуктивными были сорта подсолнечника Лакомка и Мастер: превышение показателей по сравнению с сортами СУР и Бузулук составило в среднем 1,10 т з.е./га, или 9,8 %.
Заключение. За период исследований (2006–2010 гг.) было установлено, что
ISSN 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 2 (151–152), 2012
урожайность семян подсолнечника в среднем в звене лен масличный–озимая пшеница–подсолнечник 8-польного севооборота и в звене лен масличный– подсолнечник–озимая пшеница 3-польного севооборота была на одном уровне и составила 2,54 т/га, что было выше на 0,14 т/га, или на 5,8 % по сравнению со звеном 4-польного севооборота (лен мас-личный–озимая пшеница–подсолнечник). В результате изучения продуктивности звеньев зернопропашного севооборота выявлено, что в условиях 2005–2010 гг. звено лен масличный–озимая пшеница– подсолнечник в составе 8-польного севооборота на 0,87 т з.е./га, или на 7,04 % более продуктивно по сравнению со звеном лен масличный–подсолнечник– озимая пшеница 3-польного севооборота, и возделывание рассматриваемых культур в этом многопольном севообороте агрономически более целесообразно.