Урожайность и качество семян овса в зависимости от технологии возделывания в условиях кировской области

3.4.1. Экономическая эффективность  применения биопрепаратов

3.4.2. Энергетическая эффективность  применения биопрепаратов

3.5. Влияние элементов технологии  возделывания на качество семян  овса при хранении 130 Выводы 137 Предложения  производству 139 Список литературы 140 Приложение

ВведениеДиссертация по сельскому хозяйству, на тему "Урожайность и качество семян овса в зависимости от технологии возделывания в условиях Кировской области"

Актуальность темы. Увеличение урожайности является наиболее важным критерием при возделывании любой сельскохозяйственной культуры. Существует два основных направления решения этой задачи:

• создание сортов с высоким потенциалом продуктивности, имеющих максимально высокую степень её реализации независимо от складывающихся лимитов среды;

• увеличение реализации потенциала продуктивности сортов агротехническими методами, то есть за счет совершенствования технологий возделывания (Романенко и др., 2005).

Однако внедрение высокоэффективных технологий возделывания оправдано лишь при условии соответствия биоклиматического ресурса среды и потенциала возделываемого сорта уровню создаваемого агрофона (Василь-чук, 2004; Мальчиков и др., 2004).

Овес - одна из наиболее распространенных и важных зерновых культур, занимает 4-е место в мировом производстве зерновых культур. Россия занимает первое место в мире по производству овса. На её долю приходится 22 % валового производства зерна овса, затем идут Канада - 14 %, США -7 %, Польша - 6 %, и Австралия - 5 % далее следуют Китай и Украина.

Основные посевы овса в России сосредоточены в Центральной нечерноземной зоне, Волго-Вятском регионе, на Урале, Дальнем Востоке. Значительные площади овса имеются в Смоленской, Кировской, Пермской, Челябинской областях. Широкий ареал распространения культуры связан с богатством экотипов овса и его хорошей приспособленностью к условиям возделывания.

Однако в последние годы в мировом земледелии наблюдается тенденция сокращения посевных площадей под этой культурой. Площади под овсом значительно сократились в период с 1961 г. по 1965 г. и с 1978 г. по 1999 г. Общее сокращение посевов практически составило 26 млн. га - с 38 до 12 млн. га.

Произошло сокращение посевных площадей и в России. Если в 1990 г. в РФ высевали 9,1 млн. га овса, то в 2000 г. посевная площадь сократилась до 4,5 млн. га. В 2005 г. посевы овса на территории России составили 3,34 млн. га. Соответственно этому отмечено сокращение производства зерна. В 2005 г. в России было произведено 4565 тыс. тонн зерна овса или 80,2 %к уровню 2002 г.

В Кировской области в 1985-1988 гг. овёс высевали на площади 336414 тыс. га, в 2006 г. посевы сократилась до 79,8 тыс. га, валовое производство зерна составило 95,2 тыс. тонн или 90 % к уровню 2005 г. Для области в целом характерна тенденция резкого падения посевных площадей под зерновыми культурами с 1719,3 тыс. га в 1953 г. до 442,5 тыс. га в 2006 г.

Наряду с сокращением посевных площадей одной из причин падения производства зерна овса является низкая урожайность, как следствие нарушения сортовой технологии и недостаточной обеспеченности качественным посевным материалом. В Кировской области обеспеченность семенами яровых зерновых культур составила в 2007 г. - 107 %, однако из 83 тыс. тонн обследованных семян, только 64 % соответствовали требованиям ГОСТ, в 2006 г. - 66 %.

Овес относится к категории зернофуражных культур. С древних времен он считается лучшим кормом для лошадей. Сейчас это ценная кормовая и зернофуражная культура для лошадей, свиней, коров и птицы. Используется в виде целого или дробленого зерна, муки, отрубей, особенно при выращивании молодняка и откорме животных. Зеленая масса идет на сочный корм, сено, силос, травяную муку, брикеты, как в чистом виде, так и в смеси с бобовыми культурами. Зеленую массу овса в северных регионах мира иногда замораживают для зимнего скармливания скоту. Солома издавна служила важным кормом для жвачных животных. В годы засух и неурожаев она спасала животных от гибели и способствовала тем самым выживанию человека.

В ряде стран овсяную солому используют для производства бумаги. Овес может быть использован и как однолетняя пастбищная культура.

Сегодня овес широко известен не только как кормовая культура, но и как продовольственная культура. Зерно овса является ценным сырьем для изготовления различных видов крупы - недробленой, резаной, плющеной, шлифованной номерной, овсяных хлопьев, а также муки, толокна, кондитерских изделий, производства детского и диетического питания. Зерно овса используется для получения спирта главным образом в смеси с другими злаками или картофелем.

Современные сорта овса имеют высокую потенциальную урожайность, которую наиболее полно можно реализовать путем разработки, совершенствования и внедрения сортовой технологии возделывания. При этом необходимо учитывать биологические особенности сорта, его реакцию на изменение агрофона, использования на посев выровненного семенного материала, возможность применения биопрепаратов, своевременные сроки уборки. Данные исследования являются важнейшей задачей растениеводческой науки.

Цель исследований. Цель исследований - изучить реакцию сортов овса Аргамак, Улов и Фрейя на использование различных приемов технологии возделывания в условиях Кировской области, обеспечивающих повышение урожайности и качества семян овса.

Задачи исследований:

1. Изучить влияние крупности  исходного семенного материала  на урожайность и качество  семян овса;

2. Выявить влияние биопрепаратов  на формирование урожайности  и качество семян овса;

3. Установить влияние сроков  уборки на урожайность, структуру  урожая и качество семян овса;

4. Провести оценку экономической  и энергетической эффективности  применения биопрепаратов при  возделывании овса;

5. Изучить влияние элементов  технологии возделывания на посевные  качества семян овса при хранении.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Кировской области изучены характер и степень влияния комплекса факторов: крупности исходного семенного материала, использования биопрепаратов, сроков уборки на формирование урожайности и качества семян ярового овса. Установлено влияние продолжительности периода хранения и приемов технологии возделывания на посевные качества семян овса сортов Аргамак, Улов и Фрейя.

Практическая ценность работы. На основе экспериментальных трехлетних исследований выявлено, что наибольшая реализация урожайных возможностей сортов овса Аргамак, Улов и Фрейя достигается при посеве семян крупной (2,2-2,4 мм) и средней (2,0-2,2 мм) фракции. Установлено, что для получения высоких урожаев и высококачественных семян, соответствующих I классу, уборку овса следует проводить за пять дней, начиная с наступления фазы полной спелости. Рекомендовать производству применение биопрепаратов Байкал ЭМ-1 и Агат 25К для повышения урожайности и товарного качества зерна. Доказана экономическая и энергетическая эффективность различных вариантов обработок биопрепаратами.

Положения, выносимые на защиту:

1. Формирование посевов ярового  овса с высокой семенной продуктивностью  и высоким качеством зерна  и семян за счет использования  на посев семян крупной и  средней фракции;

2. Повышение урожайности и качества  семян овса путем применения  биопрепаратов Байкал ЭМ-1 и Агат 25К;

3. Снижение потерь зерна и  высокое качество семян овса  обеспечивает уборка посевов  после наступления фазы полной  спелости в течение 5 дней;

4. Экономическая и энергетическая  эффективность использования биопрепаратов  при возделывании овса.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований доложены и обсуждены на III - ей Всероссийской научно-практической конференции "Актуальные проблемы регионального экологического мониторинга: научный и образовательный аспекты" (Киров, 2005); Международных научно-практических конференциях ГУ НИИСХ Северо-Востока (Киров, 2004, 2005); ученых советах и методических комиссиях селекционного центра ГУ НИИСХ Северо-Востока (2003-2007 гг.); заседании секции зернофуражных культур Россельхозакадемии "Решение проблем производства зернофуражных культур в РФ" (Самарский НИИСХ, Безенчук, 2006); научной сессии Северо-Восточного научно-методического центра "Биологизация и экологизация интенсификационных процессов в современном растениеводстве" (Киров, 2006); Всероссийской научно-практической конференции "Научные основы семеноводства и агротехнологий с. - х. культур в условиях Евро-Северо-Востока РФ" (Саранск, 2007).

Основные материалы и положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 1 рецензируемом научном журнале ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 167 страницах и состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части из 5 глав, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений. Работа содержит 40 таблиц и 4 рисунка. Список литературы включает 302 источника, из них 10 - иностранных авторов.

ЗаключениеДиссертация по теме "Селекция и семеноводство", Будина, Екатерина Анатольевна

Результаты проведенных исследований по влиянию на урожайность и качество семян овса элементов технологии возделывания в условиях Кировской области на дерново-подзолистых почвах позволяют сделать следующие выводы:

1. Наибольшая реализация урожайных  возможностей сортов овса Аргамак, Улов и Фрейя достигается при посеве семян крупной (2,2-2,4 мм) и средней (2,02,2 мм) фракции, где получен наибольший уровень урожайности 6,3-7,5 т/га или на 0,5-1,2 т/га больше, чем при посеве мелких семян (1,8-2,0 мм). Прибавка урожайности получена за счет существенного возрастания густоты продуктивного стеблестоя (на 19-76 шт./м2) и озерненности метелки (на 11,2-19,1 шт.).

2. Посевные качества семян, полученных  при посеве крупной и средней  фракциями, были на уровне контроля. Полевая всхожесть составила  у сортов Аргамак 90,9 и 83,9 %, Улов 88,6 и 82,0 %, Фрейя 89,6 и 88,8 % соответственно. Наибольшая адаптивность при использовании на посев семян различных фракций была у сорта Аргамак.

3. У сорта Фрейя при посеве семян мелкой фракции (1,8-2,0 мм) происходило достоверное снижение энергии прорастания и полевой всхожести (на 7,5 и 14,9 % соответственно), у сорта Улов - лабораторной всхожести на 5,7 %. При длительном хранении разделение семян на фракции не оказало влияния на посевные качества семян, за период хранения 2004-2007 гг. они соответствовали I классу (ГОСТ 12038-84) у всех сортов овса.

4. Биопрепарат Агат 25К, используемый для обработки посевов сорта Аргамак в фазу кущения, способствовал существенному увеличению количества продуктивных стеблей на 1 м 2 (на 77 шт.), озерненности метелки (на 10,8 шт.), массы зерна с метелки (на 0,35 г) и формированию наибольшего урожая зерна (7,1 т/га), качества семян (лабораторная и полевая всхожесть 97,7 и 86,8 % соответственно) по сравнению с контрольным вариантом.

5. У сорта Фрейя после комбинированной обработки семян и посевов МБУ Байкал ЭМ-1 показатель натуры зерна выше (490 г/л), отвечает требованиям

III класса ГОСТ 28673-90. У сортов  Аргамак и Улов зерно такого  качества сформировалось при  обработке посевов в фазу кущения  МБУ Байкал ЭМ-1.

6. Запаздывание с уборкой на 10 - 15 дней снижает урожайность  на 0,71,2 т/га, что связано с изменением  комплекса элементов структуры  урожая: густоты продуктивного стеблестоя, количества зерен и массы зерна  с метелки, а также массы 1000 зерен.

7. Зерно, полученное при уборке  после оптимального срока по  показателю натура зерна, не соответствовало  для продовольственных целей. Пленчатость зерна овса повышалась при задержке с уборкой 5-15 дней с 27,3 до 28,1 %.

8. У сорта Улов после задержки  с уборкой на 15 дней энергия  прорастания снижалась (на 9 %), лабораторная (на 4 %) и полевая (на 14,9 %) всхожесть. При хранении семян овса, убранных  после оптимального срока (полная  спелость) происходило снижение  посевных качеств.

9. Комбинированная обработка МБУ  Байкал ЭМ-1 на сорте Аргамак  рентабельна. При увеличении урожайности  на 1,1 т/га рентабельность составила-43,0 %, себестоимость 1 ц зерна снизилась  на 195,9 руб.

10. Применение биопрепарата Агат 25К экономически более эффективно  для инокуляции семян на сорте  Фрейя и обработки посевов в фазу кущения -Улов. Рентабельность увеличивается - на 7,8 и 8,0 % за счет повышения урожайности на 0,7 и 0,6 т/га, себестоимость 1 ц зерна снижается - на 84,02 руб. и 81,33 руб. по сравнению с контрольным вариантом соответственно по сортам.

11. Энергетическая оценка применения  биопрепаратов выявила эффективность  инокуляции семян перед посевом  МБУ Байкал ЭМ-1 у сорта Фрейя. Затраты энергии при обработке семян окупаются прибавкой урожайности в 2003 г. на 0,8 т/га и 2005 г. - 1,6 т/га, коэффициент энергетической эффективности выше (1,29 и 1,53), чем без обработки (1,17 и 1,46 соответственно).

12. Энергетически эффективна обработка  посевов в фазу кущения биопрепаратом  Агат 25К, коэффициент энергетической  эффективности был выше контрольного  варианта и составил в 2003 г. и 2005 г. у сортов Аргамак 1,27 и 1,30, Улов 1,20 и 1,56 соответственно.

Предложения производству

1. Для повышения посевных качеств  семян и получения высокой  семенной продуктивности в технологии  возделывания сортов овса Аргамак, Улов и Фрейя в условиях Кировской области рекомендуется использовать на посев отсортированные качественные семена крупной (2,2-2,4 мм) и средней фракции (2,0-2,2 мм).

2. Для получения семян овса  сорта Аргамак с высокой лабораторной (97,7 %) и полевой всхожестью (86,8 %) использовать  биопрепарат Агат 25К для обработки  посевов в фазу кущения.

3. Для повышения урожайности  и товарного качества зерна  по показателю натура зерна  на сортах овса рекомендуется  проводить: