Урожайность сортотипов столового арбуза в зави симости от предшественников, схем размещения и применения биопрепарата альбит в условиях волгоградского заволжья
На правах рукописи
ВАСИЛЬЕВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ УРОЖАЙНОСТЬ СОРТОТИПОВ СТОЛОВОГО АРБУЗА В ЗАВИ СИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ, СХЕМ РАЗМЕЩЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТА АЛЬБИТ В УСЛОВИЯХ ВОЛГОГРАДСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ Специальность 06.01.09 – растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
Волгоград - 2009
Работа выполнена на кафедре почвоведения и общей биологии в Федераль ном государственном образовательном учреждении высшего профессио нального образования «Волгоградская государственная сельскохозяйствен ная академия» в 2006-2008 гг.
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Егорова Галина Сергеевна;
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Чурзин Виктор Николаевич;
кандидат сельскохозяйственных наук Колебошина Татьяна Геннадьевна.
Ведущая организация: ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого овощеводства и бахчеводства»
Защита диссертации состоится 29 декабря 2009 г. в 1000 часов на засе дании диссертационного совета Д 220.008.01 при ФГОУ ВПО «Волгоград ская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 400002, г. Волгоград, пр. Университетский 26, ауд. 214.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия».
Автореферат разослан «» 2009 г. и разме щен на сайте академии www.vgsha.ru.
Ученый секретарь диссертационного совета Е.А. Иванцова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Биоклиматические условия большинства райо нов южной и центральной зон Волгоградской области благоприятны для возделывания бахчевых, но ведущей зоной производства бахчевых культур, таких как арбуз и дыня остаётся Волгоградское Заволжье. Опыт Быковской станции бахчеводства и передовых бахчеводов показывает, что при применении новых технологий, правильной организации труда уро жайность плодов на богаре при благоприятных климатических условиях может достигать 25-30 т/га. В связи с этим научный поиск агрономических решений по разработке приёмов повышения урожайности столового арбу за являются актуальным для земледелия Волгоградской области и в частности Волгоградского Заволжья.
Важными факторами, определяющими урожайность столового арбу за и качество плодов, являются выбор предшественника, способы основ ной обработки почвы, выбор площади питания и схемы посева с учётом биологических особенностей сорта, условия питания и влагообеспечен ность.
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в со вершенствовании технологии возделывания столового арбуза на светло каштановых почвах Волгоградского Заволжья.
Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:
– изучить влияние предшественников, площади питания на рост, раз витие и продуктивность сортотипов столового арбуза;
– выявить эффективность применения биопрепарата Альбит на по севные качества семян и его влияние на рост, развитие и урожайность пло дов столового арбуза;
– выявить эффективность использования почвенной влаги и атмо сферных осадков в зависимости от предшественников и площади питания;
– установить оптимальные схемы размещения растений в зависимо сти от морфологических и биологических особенностей изучаемых сорто типов;
– изучить влияние предшественников на засорённость и фитосани тарное состояние посевов;
– дать экономическую оценку лучших вариантов возделывания сто лового арбуза.
Научная новизна результатов исследований характеризуется необ ходимостью дифференцирования площади питания, её конфигурации, ко личества растений в гнезде с учётом предшественников, схем размещения, биологических и морфологических особенностей сортотипов.
Установлено наличие положительного эффекта от способов предпо севной обработки семян на полевую всхожесть и развитие растений. Выяв лено положительное действие биопрепарата Альбит на урожайность и ка чество плодов столового арбуза.
Практическая значимость работы состоит в том, что на основании результатов исследований даны практические рекомендации производству по совершенствованию технологии возделывания столового арбуза в усло виях Волгоградского Заволжья, которые прошли производственную про верку в фермерских хозяйствах Быковского района Волгоградской области на площади 30 га.
Основные положения, выносимые на защиту:
- необходимость дифференцирования площади питания, её конфигу рации, количества растений в гнезде с учётом предшественников, схем раз мещения, биологических и морфологических особенностей сортотипов;
- установлено наличие положительного эффекта от способов предпо севной обработки семян на лабораторную и полевую всхожесть, биопрепа рата Альбит на рост и развитие растений, на урожайность и качество пло дов столового арбуза;
- выявлена положительная роль раннего пара в технологии возделы вания столового арбуза в условиях Волгоградского Заволжья;
- установлена экономическая эффективность разработанной техноло гии возделывания столового арбуза.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положе ния диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на областных агрономических совещаниях, координационных сове щаниях по селекции, семеноводству и технологии возделывания столового арбуза, на научно-практических конференциях в период 2007-2008 гг.
Публикация результатов исследований. По материалам диссерта ции опубликовано 3 статьи, в том числе 1 статья в издании, рекомендован ном ВАК РФ для публикаций результатов кандидатских и докторских дис сертаций.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на страницах машинописного текста, включает 25 таблиц и 20 приложений.
Список литературы содержит 209 источников, в том числе 6 иностранных авторов.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ Экспериментальная часть работы проводилась на территории зональ ной опытно-мелиоративной станции в Быковском районе Волгоградской области в период 2006-2009 гг.
Содержание общего азота в почве опытного участка - 0,12…0,15%, гидролизуемого (по Корнфильду) – 42,5 мг/кг, N-N03 – 8,0-8,3 мг/кг, обще го фосфора – 0,07-0,09%, подвижного – 15,6-18,3 мг/кг, обменного калия – 180-220 мг/кг. Содержание катионов натрия в почве колебалось от 2,45 до 3,64 мг/экв. на 100 гр. почвы.
Почвы Приволжской песчаной гряды легки в обработке, обладают высокой водопроницаемостью, способны усваивать даже незначительные осадки. Почвы опытного участка характеризуются удовлетворительными показателями по плотности сложения. В верхнем пахотном слое (0,0-0,3 м) плотность сложения от 1,22 т/м3 (0,0-0,10 м) до 1,36 т/м3 (0,2-0,3 м). Вниз по профилю она повышается до 1,40-1,42 т/м3 и в слое 0,0-1,0 м составляет 1,36 т/м3. Плотность твёрдой фазы в пахотном слое достигает 2,56-2,63 т/ м3, общая пористость – от 52,3% (0,0-0,10м) до 48,3% (0,20-0,30 м) при 48,5% в слое 0,0-1,0 м. Влажность завядания для метрового слоя – 7,34% от абсолютно-сухой почвы.
Стационарные опыты были заложены по следующей схеме.
Опыт 1. Влияние предшественников и площади питания на уро жайность сортотипов столового арбуза.
В опыте изучались два предшественника: пар ранний и озимая рожь.
Площадь питания по схеме 2,10 х 1,50 и 2,50 х 2,50 м с конечной густотой по одному растению в гнезде. В схеме посева первое число обозначает рас стояние между строчками (ширина междурядий), второе расстояние между растениями в строчке при окончательной прорывке.
Высевали гибрид F1 – Кримсон Свит и сорт Холодок.
Площадь делянок – 200м2, повторность – трёхкратная. Расположение делянок – систематическое.
Опыт 2. Влияние предпосевной обработки семян и растений биопрепаратом Альбит на урожайность сортотипов столового арбуза.
Для замачивания семян доза препарата составляла 2 г/кг, расход ра бочего раствора – 1 л/кг, продолжительность замачивания – 3 часа. В пери од вегетации проводилось опрыскивание растений в фазы шатрика и нача ло цветения при дозе препарата 30 г/га. Опрыскивание ручное. Площадь делянки – 100 м2, повторность – трёхкратная, расход рабочего раствора из расчёта 100 л/га. Опыты закладывались по фону рядкового внесения при посеве N20Р20К20, в качестве сложного удобрения использовали нитроаммо фоску (17%N, 17% Р2О5, 17% К2О).
Климат региона исследований характеризуется резкой континенталь ностью. Характерной особенностью данного агроклиматического района является резкое отклонение в отдельные годы суммы годовых осадков от средних многолетних данных.
Количество осадков по годам исследований различалось значительно и составляло в 2006 году 293,1 мм, в 2007 году – 551,9 мм, в 2008 году – 485,1 мм при среднемноголетних значениях – 273,3 мм. Особо важное зна чение для формирования урожая арбуза, наряду с весенними влагозапаса ми, имеют осадки периода вегетации (май-сентябрь). Количество атмо сферных осадков за этот период составило в 2006 году 132,7 мм, в году – 338,0 мм, в 2008 году – 299,6 мм при 117,7 мм по среднемноголет ним данным.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Повышение урожайности у сортов столового арбуза и улучшение их качества во многом зависит от посевных качеств семян.
В настоящее время одним из перспективных направлений подготов ки семян к посеву является обработка их биологически активными веще ствами (Е.М. Тарасова 2005, 2006;
Г.А. Медведев, Е.М. Тарасова 2005, 2007, 2008;
В.М. Дегтярёв, 2002, 2003;
и др.). Для этих целей используются как синтетические, так и природные регуляторы роста.
В исследованиях мы проверяли влияние на посевные качества семян замачивания их в тёплой воде за 1-2 дня до посева в течение 24 часов с по следующей дополнительной обработкой семян препаратом Альбит (2 г/кг).
Установлено, что замачивание семян и применение Альбита повы шало энергию прорастания и всхожесть семян. Применение Альбита обла дает и фунгицидной активностью, что проявляется в снижении количества загнивших и плесневых семян.
На контроле всхожесть семян у сорта Кримсон Свит была от 80,8 до 84,7%, на варианте с замачиванием в дистиллированной воде в течение су ток всхожесть повышалась до 90,4-92,6%. Повышение лабораторной всхо жести в среднем составило 9,0%. Дополнительное замачивание на 3 часа в растворе Альбита обеспечивало повышение всхожести от 92,2 до 96,5%, что по отношению к контролю обеспечило прибавку на 12,3%, а по отно шению к варианту с замачиванием в воде – 3,3%.
Отмеченные закономерности характерны и для семян сорта Холодок.
Так, всхожесть семян на контроле по годам достигала от 84,3 до 89,2%, у замоченных семян она составила от 93,4 до 94,4%, что на 6,6% выше по от ношению к контролю. На варианте с Альбитом всхожесть по годам повы шалась до 95,6-97,3%, что в среднем выше на 8,9% по отношению к контролю и на 2,3% выше к варианту с замачиванием в воде.
Полученные данные подтверждают фунгицидные свойства препа рата Альбит. Так, процент непроросших и плесневых семян составил на ва рианте с Альбитом- 3,7-5,1% при 12,6-17,4% на контроле.
В лабораторных опытах изучалось влияние препарата Альбит на силу роста прорастающих семян по величине ростка и корешка.
Семена проращивались в рулонах фильтровальной бумаги по 25 шт.
в 4-х кратной повторности. После обработки замоченных семян биопрепа ратом Альбит отмечалось увеличение длины ростков, которая по отноше нию к контролю составила у семян Кримсон Свит в среднем до 2,7 см, а корешков - до 2,4 см. У семян сорта Холодок увеличение к контролю по росткам составило 4,0 см, по корешкам – 3,4 см. Большая длина ростков и корешков у семян сорта Холодок связана также с их крупностью и массой семян.
Исследования показали, что от правильного выбора срока сева, сро ков и качества предпосевной обработки почвы в значительной степени за висит создание оптимальных условий для начального роста и развития рас тений.
В последние годы в практике возделывания арбуза в Волгоградском Заволжье высевают различные сорта, при этом часто посев проводится в конце апреля – начале мая с расчётом на быстрое нарастание положитель ных температур, что приводит к получению изреженных всходов.
Посев арбуза в годы исследований проводился в интервале 8-10 мая.
Различия в температурных условиях и влагообеспеченности в период «по сев – всходы» влияли на величину полевой всхожести (табл. 1).
Таблица 1 – Полевая всхожесть семян арбуза по годам исследований, % Кримсон Свит Холодок Варианты 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г.
Пар ранний Контроль (сухие семена) 77,1 80,2 81,3 78,3 82,4 86, Замоченные в дистилли 80,3 84,4 82,7 80,6 85,3 87, рованной воде Замоченные +Альбит 85,7 87,4 85,1 87,6 89,1 89, Озимая рожь Контроль (сухие семена) 76,8 80,0 80,7 77,4 81,6 85, Замоченные в дистилли 80,2 83,6 81,9 80,1 85,2 86, рованной воде Замоченные + Альбит 84,7 87,0 85,3 86,7 88,4 89, Установлено, что замачивание семян в воде и замачивание с Альби том способствовало повышению полевой всхожести. Так, на контроле по левая всхожесть по предшественнику пар по годам составила у гибрида Кримсон Свит от 77,1 до 81,3%, у сорта Холодок – от 78,3 до 86,0%. У за моченных в воде семян она достигала соответственно от 80,3 до 84,4% и от 80,6 до 87,1%.
Применение Альбита было достаточно эффективным приёмом. Так, полевая всхожесть у сорта Кримсон Свит повышалась до 85,1-87,4%, у сорта Холодок - от 87,6-89,4%.
По предшественникам отклонения в величине полевой всхожести были незначительными, так как запасы доступной влаги весной в посевном слое различались мало. Полученные результаты позволяют заключить, что применение биопрепарата Альбит повышает полевую всхожесть и поэтому при установлении количества высеваемых семян в гнезде (4...5 шт.) их можно сократить до 3-4-х шт., что позволит снизить норму высева.
В среднем за три года полевая всхожесть семян у гибрида Кримсон Свит на контроле по предшественнику пар составила 79,5%. Замачивание семян в воде повышало полевую всхожесть на 2,9%, а применение Альбита на 6,6%. По предшественнику озимая рожь полевая всхожесть на контроле составила 79,1%, замачивание в воде повышало полевую всхожесть до 81,9%, с Альбитом – соответственно до 85,6%. Приведенные закономерно сти характерны и для семян сорта арбуза Холодок.
Длительность прохождения межфазного периода «посев – всхо ды» у изучаемых сортотипов столового арбуза. Влияние температурных условий весеннего периода на продолжительность появления всходов и дальнейшее развитие отражено в исследованиях многих авторов (В.Ф. Бе лик, 1982;
Х.Ч. Буриев, 1984;
Ю.А. Быковский, 1985;
Ю.А. Быковский, Н.П. Филиппова, 1992;
Ю.А. Быковский, К.П. Сенча, О.П. Варивода и др., 2002;
В.М. Дегтярёв, 2003;
В.В. Безуглов, В.И. Титков, 2006;
Г.А. Медве дев, Е.М. Тарасова, 2005;
и др.). Этими авторами были установлены опре делённые закономерности в прохождении начальных и последующих фаз развития с учётом температурного режима и влагообеспеченности.
Нами, в процессе проведённых исследований установлено, что про должительность начального периода «посев – всходы» в опытах составила по вариантам опыта от 10 до 17 дней. Так, продолжительность указанного периода в среднем за три года по предшественнику пар у сорта Кримсон Свит при посеве сухими семенами составила 15 дней с отклонениями по годам от 17 в 2006 году до 14 дней в 2008 году. Посев замоченными семе нами в воде сокращал период «посев – всходы» в среднем за три года на дня;
его продолжительность составила от 12 в 2008 году до 15 дней в году. Применение дополнительного замачивания в растворе препарата Альбит сокращало продолжительность периода «посев – всходы» до 12- дней.
Всходы у сорта Холодок появлялись по вариантам посева на 1 день раньше. По предшественнику пар продолжительность периода «посев – вс ходы» по вариантам составила от 11 (замоченные семена + Альбит) до дней на контроле.
Влияние предшественников на продолжительность периода «посев – всходы» было незначительным и составляло у Кримсон Свит от 1 до 2-х дней. У сорта Холодок продолжительность данного периода была от 11 до 14 дней.
Наблюдения показали, что существенное значение для начального периода развития имеют гидротермические условия в период «посев – вс ходы». Интенсивность прорастания и скорость появления всходов, как по казали наблюдения, определяется не только влагообеспеченностью верхне го слоя почвы (0...0,20 м), но и температурой воздуха и почвы. Так, при средних значениях температуры воздуха в период «посев – всходы» от +16,4 до +18,8оС потребность в сумме положительных температур для по явления всходов составляет от 230 до 263оС. Запасы доступной влаги в слое 0...0,20 м составили в 2006 году по предшественнику пар 20,0 мм, в 2007 году – 21,5 мм по предшественнику озимая рожь соответственно 17, и 20,0 мм. Такие величины доступной влаги и осадки периода «посев – вс ходы» в количестве 5,6 и 10,2 мм создали благоприятные условия для про растания семян (табл. 2).
Таблица 2 – Влияние гидротермических условий на прохождение периода посев-всходы по годам исследований (сорт Холодок, контроль) Пар Озимая рожь Годы Годы Ср. за Ср. за Показатели 2006- 2006 2008 2006 2007 2008 2006 2007 гг. гг.
Дата посева 10.05 8.05 10.05 10.05 10.05 8.05 10.05 10. Продолжитель ность периода по- 15 14 14 14 15 14 15 сев-всходы, дн.
Влажность почвы в 16.2 16,8 17,3 16,7 15,0 16,2 17,3 16, слое 0...0,20 м, % Количество доступ ной влаги в слое 20,0 21,5 22,7 21,4 17,0 20,0 22,7 19, 0...0,20 м перед по севом, мм Средняя температу 17,1 18.8 16,4 17,4 17,1 18,8 16,4 17, ра воздуха, оС Сумма положитель ных температур за 256 263 230 250 256 263 246 период посев-всхо ды, оС Количество осадков за период посев-вс- 5,6 10,2 20,6 12,1 5,6 10,2 20,6 12, ходы, мм ГТК (посев-всходы) 0,21 0,38 0,89 0,48 0,21 0,38 0,83 0, Потребность в тепле по межфазным периодам в зависимости от приёмов возделывания и гидротермических условий периода вегета ции. Столовый арбуз экологически приспособлен к континентальному климату с высокими положительными температурами в период вегетации.
Отношение растений арбуза к температурам существенно меняется в зави симости от фазы развития и периода вегетации.
Установлено, что продолжительность межфазных периодов зависит от температуры почвы, воздуха и влагообеспеченности (табл. 3).
Таблица 3 – Продолжительность межфазных периодов у сортотипов арбуза по годам исследований (пар, контроль) Продолжительность межфазных периодов, дн.
Вегетаци Шатрик- онный пе Сорто- Всхо- Цветение- Образование Посев- цветение риод созре типы ды-ша- образование плодов пер всходы женских вания пло трик плодов вой завязи цветков дов первой завязи 2006 год Кримсон 17 18 20 8 38 Свит Холодок 15 20 25 10 44 2007 год Кримсон 15 15 22 10 40 Свит Холодок 14 21 25 10 46 2008 год Кримсон 14 17 25 14 30 Свит Холодок 14 19 27 15 36 Среднее за 2006-2008 годы Кримсон 15 16 22 10 36 Свит Холодок 14 20 26 12 42 Наблюдения показали, что наиболее благоприятные условия для опло дотворения складывались в 2007 и 2008 годах, когда температура в период цветения составляла +20…+25С при относительной влажности воздуха от 40 до 50%.
Наблюдениями установлено, что, начиная с фазы шатрика, отмеча ются заметные различия в продолжительности последующих фаз у изучае мых сортотипов. Так, продолжительность периода от всходов до цветения составляла на контроле в 2006 году 55 дней у Кримсон Свит и до 60 дней у сорта Холодок. Цветение-созревание плодов составляло у гибрида Крим сон Свит в 2006 году 46 дней, в 2007 году – 50 дней, в 2008 году – 44 дня.
У сорта Холодок этот период соответственно достигал 54, 56 и 51 день.
Длительность межфазных периодов на вариантах с применением Альбита в фазы шатрика и начало цветения увеличивалась на 3-5 дней.
Продолжительность межфазных периодов обусловлена как био логическими особенностями сортотипов, так и гидротермическими условиями.
Потребность в тепле от посева до созревания плодов первой за вязи у гибрида Кримсон Свит составила по годам исследований от 2176 о С (2008 год) до 2346 о С (2007 год), при среднем значении – 2247 о С. Сорту Холодок для созревания плодов первой завязи требует ся от 2373 о С до 2710о С при среднем значении – 2538о С.
Влияние предшественников на засоренность в посевах арбу за. Вредоносность сорняков в посевах определяется многими факто рами (почвенно-климатическими и погодными условиями, культурой, видовым составом сорняков, их количеством и сроком появления в посевах и т.д.), а поэтому в каждом конкретном случае размер причи няемого ущерба ими культурным растениям будет различным. По ис следованиям А.Ю. Москвичёва, Т.М. Конотопской (2006) установле но, что в качестве критерия конкуренции сорных и культурных расте ний наиболее целесообразно использовать массу сорняков, т.к. она в наибольшей степени отражает характер отношений растений в сооб ществе.
По условиям влагообеспеченности 2007 и 2008 годы значитель но отличались от условий 2006 года. Осадки середины и конца мая способствовали быстрому развитию всходов арбуза и сорняков. В этот период и была проведена первая прополка в гнёздах и прорывка с удалением 1-2-х растений. По предшественнику ранний пар засо ренность была ниже. Очень важным периодом в отношении засорен ности является фаза «формирования шатрика – начало плетеобразова ния» и до фазы «массовое цветение». В этот период если растения за щищены от сорняков, то они быстрее развиваются и условия для фор мирования стандартных плодов лучше. С учётом видового состава и типа засоренности по предшественнику ранний пар во все годы коли чество прополок было не более двух. По предшественнику озимая рожь при правильной системе основной обработки почвы засорен ность в значительной степени снижалась от условий влагообеспечен ности и более высокой она была в 2007 и 2008 годах за счёт осадков июня и июля месяцев. Их величина в 2007 году составила 67,7 и 79, мм, в 2008 году – 58,3 и 73,8 мм.
Наименьшее количество сорняков было по предшественнику пар ранний. Их количество по всходам в рядках в зоне ручной про полки было от 1,3 до 4,5 шт., по предшественнику озимая рожь – от 12,2 шт. до 17,1 шт. Сырая масса сорняков в период всходов по пред шественнику пар достигала по годам от 12,3 до 27,1 г., что следует отнести за счёт малой их массы;
в основном сорняки находились в фазе всходов.
Лучшие условия увлажнения в 2007 и 2008 гг. увеличивали как количество сорняков, так и их массу. Проведённые наблюдения пока зывают, что количество сорняков и их масса возрастали к периоду массового прироста плодов первой завязи (табл. 4).
Таблица 4 – Формирование биомассы сорняков в посевах арбуза в зависи мости от предшественников по годам исследований (сорт Холодок) Пар ранний Озимая рожь Образование Образование Показатели По всходам По всходам в плодов первой плодов первой в рядках рядках завязи* завязи* 2006 год Общее количество 1,3 12,1 12,2 16, сорняков, шт Сырая масса, г/м2 12,3 450,0 55,4 570, Сухая масса, г/м2* 3,9 145,0 17,1 183, 2007 год Общее количество 1,8 11,8 13,1 19, сорняков, шт Сырая масса, г/м2 21,4 385,0 63,7 540, Сухая масса, г/м2* 6,1 116,6 19,0 161, 2008 год Общее количество 4,5 8,6 17,1 15, сорняков, шт Сырая масса, г/м2 27,1 355,0 61,0 515, 2* Сухая масса, г/м 9,5 124,7 21,4 180, * – воздушно-сухая масса Эффективность применения раннего пара в качестве предше ственника в отношении засоренности, достаточно высокая, это отме чается как в снижении засоренности, так и количестве ручных пропо лок, что значительно снижает затраты ручного труда на прополку.
Динамика влажности и запасов доступной влаги. Годы прове дения исследований заметно отличались от среднемноголетних и име ли значительные различия между весенними влагозапасами и осадка ми вегетационного периода, что явилось определяющим фактором в формировании величины запасов доступной влаги и условий влаго обеспеченности в период вегетации. Осадки в зоне исследований вы падают неравномерно по территории, часто они носят локальный ха рактер, летние осадки быстро испаряются и поэтому данные Бы ковской бахчеводской опытно-селекционной станции не всегда объек тивно отражают фактические условия по влагообеспеченности на опытных участках, реальные условия влагообеспеченности отражает динамика влажности почвы и запасы доступной влаги в посевах арбу за (табл. 5).
Таблица 5 – Динамика влажности (%) и запасов доступной влаги (мм) в метровом слое почвы по годам исследований в зависимости от предшественников (сорт Холодок) Предшественники Количество доступной влаги в слое 0...1,0 м по фазам роста, мм плодообразование всходы шатрик цветение (созревание плодов первой завязи) % мм % мм % мм % мм 2006 год Пар ранний 14,1 91,9 13,3 81,0 10,1 37,5 9,0 22, Озимая рожь 13,2 79,6 12,8 74,2 9,4 28,0 8,5 15, 2007 год Пар ранний 16,5 124,5 15,3 108,2 14,3 94,6 12,5 70, Озимая рожь 15,5 110,9 14,2 93,2 13,8 87,8 9,2 25, 2008 год Пар ранний 15,6 93,0 14,6 98,7 14,1 91,9 10,2 38, Озимая рожь 15,2 106,8 14,3 94,6 13,4 82,4 9,5 29, среднее за 2006-2008 годы Пар ранний 15,4 103,1 14,4 95,9 12,8 74,6 10,6 43, Озимая рожь 14,6 99,1 13,7 87,3 12,3 66,0 9,0 23, Структура суммарного водопотребления. Как показывают дан ные табл. 5, наибольший расход влаги характерен для периода «цвете ние-плодообразование» и интенсивного роста плодов. Данные по структуре водопотребления (табл. 6) показывают, что в зоне исследо ваний очень значимы осадки периода вегетации. Так, в 2006 году их доля в суммарном водопотреблении (185,6 мм) достигала 50%. В году суммарное водопотребление было выше и составило 199,6 мм, при этом доля усвояемых атмосферных осадков изменялась по пред шественникам от 52,3 до 52,7%. В 2008 году в структуре суммарного водопотребления доля атмосферных осадков составила от 66,0% по предшественнику пар до 68,7% по предшественнику озимая рожь. В среднем за три года их доля составила от 57,2% по пару до 58,8% по предшественнику озимая рожь.
Высокую засухоустойчивость растений столового арбуза харак теризует и такой показатель, как среднесуточный расход влаги за веге тацию, который имел достаточно стабильный показатель по предше ственникам и в 2006 году и составил от 1,56 до 1,62 мм/сутки, в году – от 1,72 до 1,70 мм/сутки, в 2008 году – от 2,28 до 2,19 мм/сут ки. В среднем за три года среднесуточный расход влаги достигал по предшественникам 1,88 - 1,83 мм/сутки.
Таблица 6 – Структура водопотребления в посевах столового арбуза по го дам исследований в зависимости от предшественников (сорт Холодок, схема 2,5х2,5 м) Годы Среднее за 2006-2008 гг.
2006 2007 Показатели озимая озимая озимая озимая пар пар пар пар рожь рожь рожь рожь Запасы доступной 97,3 87,8 132,7 106,8 115,0 91,9 115,0 95, влаги при посеве, мм Осадки за вегета 132,7 132,7 149,1 149,1 245,4 245,4 175,7 175, цию, мм Используемые осадки, мм 92,9 92,9 104,4 104,4 171,8 171,8 123,0 123, (К=0,7) Запасы доступной влаги в конце ве- 4,6 2,3 37,5 13,1 26,7 13,6 22,9 9, гетации, мм Расход влаги из 92,7 85,5 95,2 93,7 88,3 78,3 92,1 85, почвы, мм Суммарное водо 185,6 178,4 199,6 198,1 260,1 250,1 215,1 208, потребление, мм Доля осадков в общем водопо- 50,0 52,1 52,3 52,7 66,0 68,7 57,2 58, треблении, % Доля почвенных влагозапасов в 50,0 47,9 47,7 47,3 34,0 31,3 42,8 41, общем водопо треблении Период вегета 114 114 116 116 114 114 114 ции, дн.
Среднесуточный 1,62 1,56 1,72 1,70 2,28 2,19 1,88 1, расход влаги, мм Установлено, что при весенних запасах доступной влаги в метровом слое в период всходов по предшественнику пар в количестве от 91,9 в году до 124,5 мм в 2007 году и осадков вегетационного периода от 132,7 до 245,4 мм обеспечивают формирование урожая арбузов от 19,0 до 26,0 т/га.
По предшественнику озимая рожь запасы доступной влаги в метровом слое перед посевом были ниже и составили в 2006 году 87,8 мм, в году – 106,8 мм, в 2008 году – 99,1 мм.
Влияние предшественников и площади питания на урожайность и качество плодов у сортотипов арбуза. Результаты исследований по оценке изучаемых приемов на величину урожайности представлены в табл.
7. Так, в 2006 году урожайность у гибрида Кримсон Свит на контроле при схеме размещения 2,10х1,50 м составила 16,1 т/га, у сорта Холодок - 19,0 т/ га. При схеме размещения 2,50х2,50 урожайность у гибрида Кримсон Свит – 15,6 т/га, у сорта Холодок – 18,5 т/га. По предшественнику озимая рожь урожайность у гибрида Кримсон Свит снижалась по вариантам размеще ния до 14,4-15,5 т/га, у сорта Холодок – до 15,7-17,3 т/га.
Роль пара положительно проявилась и в благоприятных по влаго обеспеченности периодах вегетации в 2007 и 2008 годах. Урожайность то варных плодов на контроле у гибрида Кримсон Свит при схеме размеще ния 2,10х1,50 м изменялась от 21,3 до 22,9 т/га, у сорта Холодок – от 22, до 25,4 т/га. При схеме размещения 2,50х2,50 урожайность у гибрида Кримсон Свит колебалась от 20,9 до 21, 3 т/га, у сорта Холодок соответ ственно от 20,2 до 23,0 т/га.
Таблица 7 – Влияние площади питания и предшественников на уро жайность товарных плодов арбуза, т/га Урожайность по годам, т/га Схема Сортотип размеще- 2006 2007 ния, м контроль Альбит контроль Альбит контроль Альбит Пар ранний Кримсон 2,10х1,50 16,1 19,8 21,3 24,9 22,9 24, Свит 2,50х2,50 15,6 18,0 21.3 25,8 20,9 22, Холодок 2,10х1,50 19,0 21,3 22,4 26,2 25,4 27, 2,50х2,50 18,5 21,8 20,1 28,3 23,0 25, Озимая рожь Кримсон 2,10х1,50 15,5 17,9 18.0 21.2 19,7 23, Свит 2,50х2,50 14,4 16.4 18,2 20,1 18.8 20, Холодок 2,10х1,50 17,3 19,3 19.4 22,7 22.5 24, 2,50х2,50 15.7 19,1 18.9 25,0 18,9 22, НСР05 Общая 2,13 2,18 1, Фактор А 0,75 0,77 0, Фактор В 0,75 0,77 0, Фактор С 1,06 1,09 1, В среднем за три года (табл. 8) по предшественнику пар ранний при схеме размещения 2,10х1,50 м прибавка от применения Альбита у гибрида Кримсон Свит составила 3,0 т/га при средней урожайности – 23,1 т/га. У сорта Холодок при данной схеме размещения прибавка от применения Альбита была – 2,8 т/га при средней урожайности – 25,0 т/га. Увеличение площади питания одного растения за счёт изменения схемы размещения (2,50х2,50 м) снизило величину урожайности и в среднем за три года уро жайность у гибрида Кримсон Свит составила на варианте применения Аль бита – 22,0 т/га, а величина прибавки по отношению к контролю – 2,8 т/га.
У сорта Холодок соответственно – 25,2 т/га, а прибавка – 4,7 т/га. По пред шественнику озимая рожь также выявлена положительная роль препарата Альбит. Так, величина прибавки у гибрида Кримсон Свит при схеме разме щения 2,10х1,50 м достигала 3,0 т/га при схеме 2,50х2,50 м – 1,8 т/га. У сорта Холодок прибавка составила 2,5 и 4,5 т/га. Таким образом, внедре ние в технологию выращивания столового арбуза биопрепарата Альбит яв ляется малозатратной технологией и обеспечивает повышение урожайно сти и качества плодов столового арбуза.
Таблица 8 – Влияние предшественников, схем размещения и биопрепарата Альбит на урожайность плодов арбуза, т/га (среднее за 2006-2008 гг.) Урожайность, т/га Предше ственники, Кримсон Свит Холодок схема разме- Прибавка, т/ Прибавка, т/ контроль Альбит контроль Альбит щения га га Пар ранний 2,10х1,50 20,1 23,1 3,0 22,2 25,0 2, 2,50х2,50 19.2 22,0 2,8 20,5 25,2 4, Озимая рожь 2,10х1,50 17,7 20,7 3,0 19,7 22,2 2, 2,50х2,50 17,1 18,9 1,8 17,8 22,3 4, Анализ показал, что плоды арбуза Кримсон Свит, имеют органолеп тическую оценку 8,95 баллов, т.е. плоды данного сорта хорошего качества, у сорта Холодок суммарная оценка – 9,25 баллов и плоды соответствуют отличному качеству.
Важными показателями, определяющими качество плодов, их вкусо вые качества являются содержание сухого вещества, содержание сахара в мякоти, транспортабельность и лежкость плодов. По этим требованиям преимущество за плодами арбуза сорта Холодок. Так, содержание сахара в мякоти – 6,5-7,0%, сухого вещества – 9,7-10,0%. Плоды характеризуются хорошей транспортабельностью, высокой лежкостью.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕ ЛЫВАНИЯ СТОЛОВОГО АРБУЗА В УСЛОВИЯХ ВОЛГОГРАД СКОГО ЗАВОЛЖЬЯ Основными показателями, определяющими экономическую эффек тивность при выращивании арбузов, являются: урожайность товарной про дукции, процент реализации товарной продукции, цена реализации и полу ченная прибыль.
Оценка экономической эффективности выращивания арбуза по пред шественникам и схемам размещения показывает, что величина прибыли при возделывании гибрида Кримсон Свит по раннему пару по вариантам размещения достигала от 23,7 до 25,0 тыс. р/га, по предшественнику ози мая рожь – от 20,9 до 21,6 тыс. р/га.
При выращивании арбуза сорта Холодок величина прибыли по пред шественнику пар ранний при схеме размещения 2,10х1,50 м составляла до 22,4 тыс. р/га при схеме 2,50х2,50 – 20,9 тыс. р/га. По предшественнику озимая рожь величина прибыли снижалась до 19,5-17,3 тыс. р/га. Расчёты показали высокий уровень рентабельности, который по вариантам опыта составил от 210,9% (озимая рожь, сорт Холодок при схеме 2,50х2,50) до 271,7% (пар ранний, гибрид Кримсон Свит, 2,10х1,50).
Оценка экономической эффективности выращивания арбуза при при менении биопрепарата Альбит выявила высокую эффективность данного технологического приёма;
наиболее высокая окупаемость данного препа рата характерна для варианта применения Альбита по предшественнику пар на посевах гибрида Кримсон Свит при схеме размещения 2,10х1,50 м, где уровень рентабельности достигал 301,0%, что обеспечило величину прибыли до 29,5 тыс. р/га, а окупаемость дополнительных затрат составила 8,5 р. на один рубль затрат. Уровень рентабельности применения Альбита на посевах сорта Холодок составил 257,7%, а окупаемость дополнитель ных затрат - 6,66 р. на один рубль затрат.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 1. Столовый арбуз является одной из основных бахчевых культур в Волгоградском Заволжье. Установлено, что эффективными технологиче скими приемами, обеспечивающими стабильность урожаев столового ар буза, является его размещение по предшественнику пар ранний, примене ние оптимальной площади питания и схем посева, а также использование биопрепарата Альбит для обработки семян и растений по вегетации.
2. Применение биопрепарата Альбит при замачивании семян обеспе чивало повышение лабораторной всхожести до 96,5%, что на 12,3% выше по отношению к контролю (сухие семена) и на 3,3% к варианту с замачива нием в воде.
3. Замачивание семян в растворе Альбита активизирует ростовые процессы. Так, увеличение длины проростков по отношению к контролю составило у семян Кримсон Свит до 2,7 см, корешков – до 2,4 см, у семян сорта Холодок увеличение по проросткам достигало до 4,0 см, по кореш кам – 3,4 см.
4. В среднем за три года полевая всхожесть семян у гибрида Крим сон Свит по предшественнику пар ранний на контроле (сухие семена) со ставила 79,5%. Замачивание семян в воде повышало полевую всхожесть на 2,9%, а применение Альбита на 6,6%. По предшественнику озимая рожь полевая всхожесть на контроле составляла 79,1%, у замоченных семян – 81,9%, с Альбитом – 85,6%.
5. В технологии возделывания столового арбуза правильное установ ление площади питания за счёт оптимизации схем размещения с учётом климатических условий и биологических особенностей сортотипов дает возможность при применении Альбита снизить норму высева, улучшить условия для роста, развития растений и формирования урожая плодов.
6. Длительность фазы «посев-всходы» у сортотипов – 14 дней, всхо ды-шатрик у гибрида Кримсон Свит – 16 дней, у сорта Холодок – 20 дней, «шатрик-цветение женских цветков» соответственно по сортотипам – 22 и 26 дней, «цветение-образование плодов» – 10 и 12 дней. Период «созрева ния плодов - первая завязь» соответственно 36 и 42 дня. Потребность в тепле от посева до созревания плодов у гибрида Кримсон Свит – 2247оС, у сорта Холодок – 2538оС.
7. Степень вредоносности сорняков в посевах определяется видовым составом и их обилием. Широкие междурядья (2,1 и 2,5 м) позволяют про водить междурядные обработки и применять механическую прополку в рядках. Очень важным периодом в отношении засоренности является пе риод до фазы «начало плетеобразования – массовое цветение».
Эффективность применения раннего пара в качестве предшественни ка в отношении засоренности достаточно высокая, это отмечается как в снижении засоренности, так и количестве ручных прополок и затрат руч ного труда на прополку.
8. Для изучаемых сортотипов арбуза по предшественнику пар ран ний оптимальной схемой размещения является 2,10х1,5 м, данная схема размещения обеспечивает густоту стояния до 1850-2350 шт./га при 1280 1400 шт./га по схеме 2,50х2,50 м. Разреженные посевы по схеме 2,50х2, м позволяют сократить норму высева, снижают затраты на прополку и га рантируют стабильность урожаев в экстремальные годы.
В среднем за три года урожайность товарных плодов по предше ственнику пар ранний у гибрида Кримсон Свит при схеме 2,10х1,50 м со ставила на контроле 20,1 т/га, при схеме 2,50х2,50 - 19,2 т/га, у сорта Холо док соответственно – 22,2 и 20,5 т/га.
По предшественнику озимая рожь урожайность у гибрида Кримсон Свит при схеме размещения 2,10х1,50 м составляла 17,7 т/га;
при схеме 2,50х2,50 м – 17,1 т/га, у сорта Холодок соответственно – 19,7 и 17, 8 т/га.
9. Применение биопрепарата Альбит обеспечило прибавку по пред шественнику пар ранний по схемам размещения у гибрида Кримсон свит от 3,0 до 2,8 т/га, у сорта Холодок – от 2,8 до 4,7 т/га, по предшественнику озимая рожь – от 3,0 до 1,8 т/га и от 2,5 до 4,5 т/га.
10. Экономическая эффективность выращивания арбуза по предше ственнику пар ранний выше. Так, величина прибыли для гибрида Кримсон Свит по схемам размещения составила от 23,7 до 25,0 тыс. р./га, для сорта Холодок от 22,4 до 20,9 тыс. р./га при уровне рентабельности от 234,8 до 271,7%.
11. Применение биопрепарата Альбит обеспечивало повышение при были по предшественнику пар ранний при возделывании гибрида Кримсон Свит до 29,5 тыс. р./га, сорта Холодок – до 25,8 тыс. р./га при 301,0-257,7% уровне рентабельности.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 1. В условиях Волгоградского Заволжья при возделывании столового арбуза его лучше размещать по предшественнику пар ранний по схеме 2,10х1,5 м. По предшественнику озимая рожь следует применять посев по схеме 2,50х2,50 м с оставлением одного растения в гнезде.
2. В целях повышения всхожести семян и урожайности арбуза прово дить предпосевную обработку замоченных семян биопрепаратом Альбит в дозе 2 г/кг при расходе рабочего раствора 1 л/кг. По вегетации проводить опрыскивание в фазы «шатрика» и «начало цветения» при дозе препарата 30 г/га, расход рабочего раствора – 100 л/га, совмещая их с профилактиче скими обработками против болезней.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Егорова, Г.С. Влияние биопрепарата Альбит на лабораторную и полевую всхожесть семян у сортотипов арбуза / Г.С. Егорова, С.В. Васи льев // Аридное землепользование – способы и технологии интенсифика ции. – М.: Изд-во «Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук», 2009. - С. 308-310.
2. Егорова, Г.С. Влияние предшественников и схем размещения на засоренность и урожайность столового арбуза / Г.С. Егорова, С.В. Васи льев // Агрохимический вестник. – 2009. - № 11. - С. 32-33.
3. Егорова, Г.С. Урожайность сортотипов столового арбуза в зависи мости от предшественников, схем размещения и применения биопрепарата Альбит в условиях Волгоградского Заволжья / Г.С. Егорова, С.В.
Васильев // Аридное землепользование – способы и технологии интенси фикации. – М.: Изд-во «Вестник Российской академии сельскохозяйствен ных наук», 2009. - С. 306-308.
Подписано в печать Формат 60х84. Уч. изд. л. 1,0. Тираж 100. Заказ Издательско-полиграфический комплекс ВГСХА «Нива» 400002, Волгоград, пр-т Университетский,