Мартынюк Иван Васильевич. Агротехнологические основы выращивания односемянных сортов кормовой свеклы в Украине

Короткий опис

Мартынюк Иван Васильевич. Агротехнологические основы выращивания односемянных сортов кормовой свеклы в Украине : диссертация ... доктора сельскохозяйственных наук : 06.01.09 / Мартынюк Иван Васильевич; [Место защиты: Всерос. науч.-исслед. ин-т сахар. свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова].- Рамонь, 2009.- 360 с.: ил. РГБ ОД, 71 10-6/75

ИНСТИТУТ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ УКРАИНСКОЙ АКАДЕМИИ АГРАРНЫХ НАУК

На праваХрукописи МАРТЫНЮК Иван Васильевич

05201050102
АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ВЫРАЩИВАНИЯ ОДНОСЕМЯННЫХ СОРТОВ
КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В УКРАИНЕ
06.01.09 - растениеводство
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Рамонь - 2009

г
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
БОТАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА,
ГЛАВА 1 БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ТЕХНОЛОГИЯ
ВЫРАЩИВАНИЯ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ
(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 13
1.1 Происхождение и распространение кормовой
свеклы 13
1.2 Ботаническая характеристика и циклы роста и
развития кормовой свеклы 14
1.3 Продуктивность и кормовая ценность кормовой
свеклы 22
1.4 Технологии выращивания корнеплодов и семян кормовой свеклы 24
1.5 Вредоносность сорняков и приемы ее снижения на посевах кормовой свеклы 43
ГЛАВА II УСЛОВИЯ, ПРОГРАММА И МЕТОДИКА
ИССЛЕДОВАНИЙ 54
2.1 Почвенно-климатические и погодные условия 54
2.2 Схемы опытов, программа и методика исследований 81
ГЛАВА III УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ
ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ
ОДНОСЕМЯННОЙ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ НА
КОРМОВЫЕ ЦЕЛИ 85
3.1 Применение плужной вспашки 85
3.2 Применение плоскорезной обработки ПО

з
3.3 Способы основной обработки почвы 125
3.4 Влияние весенней допосевной обработки на физические показатели почвы, засоренность посевов
и урожайность корнеплодов 150
3.5 Реакция разных сортов кормовой свеклы на удобрения и густоту растений 173
3.6 Продуктивность кормовой свеклы, в зависимости от удобрений и норм высева семян при разных способах основной обработки почвы 178
3.7 Механизированная уборка корнеплодов кормовой свеклы 182
ГЛАВА IV УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ
ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ
ОДНОСЕМЯННОЙ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ НА
СЕМЕННЫЕ ЦЕЛИ 197
4.1 Формирование урожайности кормовой свеклы в зависимости от засоренности посевов 197
4.2 Засоренность посевов и урожайность корнеплодов в зависимости от комплексного действия обработки
почвы, удобрений и гербицидов 212
4.3 Влияние агротехнических приемов на урожайность
маточных корнеплодов и семян односемянной
кормовой
свеклы 220
4.4 Основное и предпосадочное удобрение семенников кормовой свеклы 227
4.5 Влияние типа высадкопосадочных, машин и массы маточных корнеплодов на урожайность и качество
семян кормовой свеклы 235

4.6

Сроки и способы уборки семенников односемянной
кормовой свеклы

239

к
4.7 Влияние удобрений и агротехнических приемов на рост и перезимовку безвысадочных семенников кормовой свеклы 249
4.8 Производительность безвысадочных семенников кормовой свеклы в зависимости от сроков посева 255
4.9 Влияние способов уборки безвысадочных семенников кормовой свеклы на урожайность и качество семян 260
ГЛАВА V ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЙ
ВЫРАЩИВАНИЯ ОДНОСЕМЯННОЙ КОРМОВОЙ
СВЕКЛЫ 265
5.1 Экономическая оценка технологий выращивания кормовой свеклы 265
5.2 Сравнительный анализ технологий выращивания кормовой свеклы по энергетическому критерию 277
ВЫВОДЫ 291
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 297
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 299
ПРИЛОЖЕНИЯ 330

Список літератури

ВЫВОДЫ
1. На основании многолетних исследований разработана адаптивная технология возделывания односемянной кормовой свёклы для условий Ук-раины, обеспечивающая повышение урожайности корнеплодов и семян с вы-сокими качественными показателями.
2. Замена в системе основной обработки почвы глубокой вспашки мелкой привела к росту общей засоренности в начале и в конце вегетации кормовой свёклы на 41 и 43 %, а при замене глубокой плоскорезной обработ¬ки мелкой или глубокой вспашки поверхностной обработкой тяжелыми дис-ковыми боронами засоренность посевов возрастала соответственно на 16% и в 1,5-2 раза.
3. При мелкой обработке почвы по сравнению с глубокой увеличи-лась плотность почвы слоя 0-30 см с 1,17-1,21 до 1,23-1,26 г/см при одно¬временном снижении пористости; увеличилась интенсивность выделения» С02 с 114 до 129 мг/м~ и индекс биологической активности по скорости вы¬деления СОт с 1,00 до 1,14; незначительно изменилось содержание агроно¬мически ценных агрегатов и коэффициент структурности почвы, водостой¬кость структурных агрегатов, влажность и содержание доступной влаги, нит¬ратного азота, подвижного фосфора и обменного калия; уменьшился индекс листовой поверхности и снизилась урожайность корнеплодов на 0,4-3,8 т/га.
4. Наибольших значений индекс листовой поверхности достиг в се-редине августа и равняется 4,67 у сорта Тимирязевка округлая и 4,26 - у сор¬та Первенец, которые в 5,6-6,5 раза больше 15 июня, в 1,5 — в середине июля и в 1,1 раза — 15 сентября». В> начале* вегетации нарастание листовой поверх-ности быстрее проходило у сорта Первенец, а в конце вегетации — у сорта Тимирязевка округлая.
5. При внесении минеральных удобрений в дозе Nl2oP9oKi5o урожай-ность корнеплодов повышалась в 1,1-1,4 раза, 60 т/га навоза — в 1,2-1,5 раза, а при сочетании этих удобрений — в 1,3-1,7 раза при урожайности без удобре-

/

292
ний 49-75 т/га. В результате запашки вместо 60 т/га навоза 20 т/га сидератов при совместном их использовании с N]2()P9oKi5o незначительно снизилась урожайность (на 6-16 %), а окупаемость 1 т органических удобрений урожа¬ем корнеплодов повысилась с 0,42-1,00 до 1,12-1,40 т.
6. Физическое состояние верхнего слоя черноземных почв позволило минимизировать весеннюю предпосевную обработку почвы с исключением промежуточной культивации и заменой культиватора УСМК-5,4 бороной Радченко ВНИС-Р. При такой обработке почвы засоренность посевов снижа¬лась на 2-21 %, создавались лучшие условия для сохранения влаги в верхнем слое почвы, температура почвы повысилась на 0,2-0,5 С, а урожайность кор¬неплодов стала выше на 1,1-1,7 т/га.
7. Оптимальной нормой высева семян односемянных сортов кормо¬вой свёклы при выращивании на кормовые цели следует считать 10-12 шт./м рядка с конечной густотой 100-150 тысяч растений на гектар. Увеличение густоты стояния растений до 150-200 тыс. шт./га привело к снижению массы* корнеплодов с 800-1000 г до 400-500 г.
8. Односемянная кормовая свёкла существенно отличается от много-семянной по физическим и морфологическим показателям. Ее корнеплоды равномерно углублялись в почву. Количество корнеплодов без отклонения от осевой линии рядка у односемянного сорта Тимирязевка 87 в зависимости от густоты составил 30-92 % при 12-54 % у двусемянного сорта Киевская и 49 % у многоеемянного сорта Эккендорфская желтая. Среднее отклонение кор-неплодов, от осевой линии в них достигало соответственно 0,2-2,3 см, 3,2 и 3,9 см, а максимальное - 6, 10 и 19 см. В связи с этим, односемянная кормо¬вая свёкла в сравнении с многосемянной обеспечила лучшее качество меха-низированной уборки корнеплодов. Количество'нормально срезанных корне-плодов ботвоуборочной машиной БМ-6 у односемянного сорта Тимирязевка-87 составило 91- 94 %, у сорта Киевская — 55-65 и Эккендорфская желтая-54-66 % при количестве низкосрезаных соответственно 2-6, 23-32 и 25-29 % и выбитых - соответственно 0-7 %, 12-13 и 9-17 %.
I

293
При уборке корнеуборочной машиной МБК-6 односемянной кормовой свёклы в сравнении с многосемяннои количество поврежденных корнеплодов снизилось с 26-39 до 21-34 %, в том числе сильно повреждённых - с 14-20 до 3-10%.
9. Кормовая свёкла характеризуется очень низкой конкурентной спо-собностью к сорным растениям. При наличии 5 шт./м~ сорняков урожайность корнеплодов на разных фонах основной обработки снижалась на 18-20 %, 10 шт. - на 30-31 %, 25 шт. - на 41-46 % и 194-200 шт./м2 - на 62-63 %. Полную защиту культурных растений от сорняков может обеспечить комплексное применение гербицидов с использованием 5 л/га раундапа за 15 дней до по¬сева и смеси бетанала AM (6 л/га) и фюзилада супер (2 л/га) в фазе 3-4 на¬стоящих листьев свеклы.
10. Максимальная урожайность семян (1,4-1,5 т/га) с всхожестью 82-83 % и массой 1000 плодов 17,1 г обеспечена использованием маточных кор-неплодов, выращенных с применением минеральных удобрений в дозе N12()P9oKi5o в сочетании с 60 т/га навоза или с 20 т/га сидератов при мини¬мальной норме высева 6-8 шт./м рядка. При внесении под маточную свёклу N120P90K150 урожайность семян снижалась до 1,1-1,2 т/га или в 1,3 раза.
11. Оптимальной массой маточных корнеплодов односемянной кор-мовой свёклы явилась фракция 400-800 г. Из некалиброванных и мелких корнеплодов семенники формировались невыровненными, с большим коли-чеством «упрямцев» (до 3-6 %) и недоразвитых растений (до 7-10 %), с не-значительным количеством средне- и многостебельных растений, что приве¬ло к снижению урожайности семян на 20 % и-ухудшению их качества.
Лучшее качество посадки корнеплодов обеспечила высадкопосадочная машина ВПС-2,8, при применении которой; урожайность семян была выше, чем. при использовании высадкопосадочной машины ВПГ-4 и картофелеса-жалки КСМ-6, соответственно на 5,2 и 10,9 %.
12. Наибольший прирост урожайности семян обеспечило внесение
двойной дозы навоза (40 т/га) в сочетании с минеральными удобрениями в

294
дозе NgoPsoIQo- Внесение навоза в дозах 20 и 40 т/га отдельно и при сочетании с минеральными удобрениями в дозах N30P40K90 и ЫодРвоКбо повысило уро-жайность семян соответственно с 0,64 до 0,87-1,99 т/га и с 1,3 до 2,4-3,2 т/га. Некорневая подкормка семенников кормовой свёклы микроэлементами способствовала повышению урожайности семян на 11-33 %. Одновременно по-вышалась и всхожесть семян. Лучшие результаты обеспечила обработка семен-ников молибденом и кобальтом.
13. Набольшую урожайность семян - 2,3-2,8 т/га со всхожестью 81-91
% и массой 1000 плодов 16,5-17,0 г при раздельном способе уборки обусло¬
вило скашивание семенников при побурении 40-60 % плодов. В результате
их скашивания при побурении 10-20 % плодов урожайность семян снижалась
на 14-30 %, а в фазе зеленых плодов — на 43% с уменьшением всхожести се¬
мян и массы 1000 плодов.
При применении для десикации семенников реглона в норме 1 л/га влажность листьев на восьмой день после десикации снижалась до 72 %, стеб-лей-до 31 и семян -до 29 %, в норме 3 кг/га - соответственно до 59, 22 и 16 %,„ в норме 6 кг/га -до 30, 20 и 12 % при влажности на контроле соответственно 74, 60 и 57 %. Урожайность семян от применения этих доз реглона повышалась соответственно на 0,1; 0,4 и 0,8-0,9 т/га.
14. Применение безвысадочного способа, в отличие от традиционного
высадочного, позволило механизировать и сократить технологический про¬
цесс выращивания семян с 24 до 12 месяцев, снизить невыравненность поса¬
дочного материала и пестроту семенников.
На развитие растений в осенний период и их зимостойкость в значи-тельной мере влияют удобрения. Масса корнеплода, вюсновном, определяет¬ся дозой азотных удобрений. Если при внесении Р150К120 масса корнеплода увеличивалась на 19%, то при внесении на их фоне азота в дозах N50, N100 и N150 это увеличение достигало соответственно 33, 52 и 76 %.
На формирование корнеплодов и их зимостойкость положительно вли¬ял посев с кулисами и в борозды, а также окучивание корнеплодов перед ухо-

295
дом в зиму. При проведении этих агроприемов, в сравнении с обычным посе-вом, масса корнеплодов увеличивалась с 8,4 до 9,0-12,0 г или на 8-43 %, а их зимостойкость повышалась с 22 до 26-39 %.
Наибольшую массу корнеплодов (9,4 г) и ботвы (78 г), густоту растений перед зимовкой (318 тыс. штУга), зимостойкость (28 %) и урожайность семян (1,35 т/га) обеспечил посев кормовой свёклы во второй декаде августа. При опоздании с посевом на 10 дней густота стояния растений перед уходом в зиму снижалась на 4 %, их масса - на 28 %, зимостойкость - на 93 % и урожайность семян — на 75 %. При более позднем посеве растения полностью вымерзали.
Лучшим способом уборки семян безвысадочных семенников является пря¬мое комбайнирование после их десикации реглоном в норме 5 л/га, урожайность семян в сравнении с ручной и раздельной уборкой повышалась на 0,3-0,33 т/га или на 23-25%.
15. Выращивание корнеплодов односемянной кормовой свёклы по
энерго- и ресурсосберегающей технологи в сравнении с базовой на основе-
многосемянной свёклы обеспечило годовой экономический эффект 3000
руб./га.
Замена глубокой вспашки (30-32 см) мелкой (10-12 см) привело к сниже-нию энергоемкости на 10-19 %, а общих затрат энергии - на 33-44 %.
При химическом контролировании сорняков на фонах мелкой и глубокой вспашки и азотно-фосфорно-калийных удобрений с сидератами в дозе 20 т/га ко¬эффициент энергетической эффективности технологии выращивания кормовой свёклы увеличивался до 1,38-1,47.
Использование машинных комплексов для уборки и погрузки ботвы и корнеплодов кормовой свёклы снизило энергоемкость технологических про-цессов в сравнении с применением ручного труда на 12-24 %.
16. При высадочном выращивании семян наибольшую условно чис¬
тую прибыль (13155 руб./га) обеспечила технология, предусматривающая
внесение 40 т/га навоза в сочетании с N60P8oK6(b применение обычной по глу¬
бине зяблевой обработки и минимальной предпосевной обработки почвы,

296
посадку маточных корнеплодов массой 400-600 г высадкопосадочной маши¬ной ВПС-2,8, некорневую подкормку семенников микроэлементами — мо¬либденом или кобальтом, однофазную уборку семян с десикацией высадков реглоном.
17. Безвысадочная технология семеноводства, включающая посев кор-мовой свёклы во второй декаде августа с десикацией реглоном и прямым комбайнированием семенников, обусловил снижение затрат труда в 2-3 раза, повышение условно чистой прибыли в 1,4 раза в сравнении с традиционным (высадочным) способом при себестоимости 1 ц семян 255 руб.