Подсолнечник в зоне обыкновенных черноземов Ростовской области является основной масличной культурой. В настоящее время в Ростовской области производится более четвертой части валового сбора семян подсолнечника Российской Федерации. В последнее десятилетие наметился негативный рост посевных площадей подсолнечника, достигший в 2009 году свыше 1 млн. га, что более чем в два раза превышает научно обоснованную норму. Практически повсеместно при расширении посевных площадей под подсолнечником в хозяйствах нарушаются севообороты, снижается урожайность и ухудшается качество продукции, что отрицательно влияет на плодородие и фитосанитарное состояние почвы, снижает рентабельность производства. В связи с этим при разработке адаптивной технологии возделывания подсолнечника требуется поиск новых научных решений, которые должны базироваться на полном вовлечении в продукционный и средообразующий процессы агроэкосистем доступных и возобновляемых ресурсов.
Увеличение производства семян подсолнечника в условиях недостатка средств на приобретение удобрений возможно за счет расширений площадей посева и видового состава многолетних бобовых трав, используемых в бинарных посевах с подсолнечником. Переход к биологизированным системам земледелия на ландшафтной основе позволит в определенной мере смоделировать природные фитоценозы, в которых бобовые травы и подсолнечник не угнетают, а дополняют друг друга. Поэтому цель наших исследований заключалась в разработке и изучении новой технологии возделывания подсолнечника в бинарных посевах с многолетними травами в условиях приазовской зоны Ростовской области. Нами впервые разработана новая технология возделывания подсолнечника в бинарных посевах с бобовыми культурами и вайдой красильной. По результатам исследований запатентован способ выращивания подсолнечника с многолетними травами (патент на изобретение № 2320110). Проведенные исследования позволили научно обосновать целесообразность возделывания сортов подсолнечника в бинарных посевах, обеспечивающие получение стабильной и высокой урожайности в условиях приазовской зоны Ростовской области. Исследования проводились на опытном поле сортоиспытательного учебного центра Донского ГАУ в 2005-2008 гг. Климат умеренно-континентальный, с недостаточным увлажнением, ГТК - 0,85-0,90, среднемноголетнее количество осадков 468,5 мм, из них 294,5 мм (63%) выпадает за теплый период. Среднегодовая температура воздуха 9,0 °С, сумма положительных температур воздуха выше 10 °С составляет 3200-3400 °С.
Метеорологические условия в годы проведения исследований были различными: 2005 и 2006 сельскохозяйственные годы - удовлетворительными, 2008 сельскохозяйственный год - благоприятным и 2007 сельскохозяйственный год крайне неблагоприятным для роста и развития растений подсолнечника Почвенный покров опытного поля представлен черноземом обыкновенным тяжелосуглинистым на лессовидном суглинке. Содержание гумуса в пахотном слое 3,5-3,8%, общего азота - 0,22-0,24%, валового фосфора - 0,13-0,15%, калия - 1,8-2,0%. Обеспеченность подвижными формами азота и фосфора низкая - 10,0-13,0 мг/кг почвы, обменным калием высокая - 350 мг/кг почвы.
Исследования проводили по схеме: 1. Одновидовой посев подсолнечника, сорт Казачий 2. Бинарный посев подсолнечника, сорт Казачий с донником желтым. 3. Одновидовой посев подсолнечника, сорт Донской 60 - контроль. 4. Бинарный посев подсолнечника, сорт Донской 60 с люцерной изменчивой. 5. Бинарный посев подсолнечника, сорт Донской 60 с донником желтым. 6. Бинарный посев подсолнечника, сорт Донской 60 с вайдой красильной. Повторность опытов трехкратная, площадь опытной делянки 984 м2, учетной 560 м2. Особенности технологии возделывания подсолнечника в бинарных посевах: посев изучаемых сортов подсолнечника проводили сеялкой СУПН-8 с нормой высева 60 тыс. шт. всхожих семян на 1 га. Для создания бинарных посевов подсолнечника с изучаемыми культурами использовалась переоборудованная сеялка СУПН-8. Глубина заделки семян подсолнечника 5-6 см, глубина заделки семян люцерны изменчивой, донника желтого и вайды красильной - 2-3 см. Норма высева бинарного компонента: донника желтого, люцерны изменчивой и вайды красильной - 1,2 млн. шт. всхожих семян на 1 га.
В бинарных посевах междурядная обработка проводилась культиваторами без окучников и увеличенной защитной зоной в рядках в целях предотвращения присыпания почвой и подрезания бритвами культиватора растений бинарного компонента. На полевую всхожесть семян подсолнечника значительное влияние оказали условия увлажнения и температурный режим почвы. Наиболее благоприятные условия для прорастания семян и развития проростков подсолнечника были в 2005 и 2006 гг. Продолжительность периода посев - всходы в эти годы была 14-17 дней. В среднем за годы исследований полевая всхожесть семян подсолнечника составила 77-81%. Вегетационный период в среднем за три года по вариантам опыта колебался от 92 до 109 дней в зависимости от погодных условий вегетационного периода и состава агроценоза. В бинарных посевах подсолнечника с донником желтым вегетационный период был длиннее на 5 дней у сорта Казачий и на 2 дня у сорта Донской 60. При этом сумма положительных температур была выше на 38,5 и 11,3 0С. Следовательно, возделывание подсолнечника в бинарных посевах приводит к увеличению продолжительности вегетации. Исследованиями установлено, что растения подсолнечника сорта Донской 60 в зависимости от агроценоза за период вегетации набрали сумму положительных температур 2138-2157 0С, или на 19-398 0С больше по сравнению с сортом Казачий. Нашими исследованиями установлено, что в бинарных посевах подсолнечника происходит утолщение стебля растений по сравнению с одновидовыми посевами. В бинарном посеве с донником желтым диаметр стебля подсолнечника у сорта Донской 60 был больше на 3,2 мм на уровне нижнего междоузлия и на 4,8 мм на уровне верхнего междоузлия. В вариантах с вайдой красильной и люцерной изменчивой диаметр стебля растений подсолнечника сорта Донской 60 на уровне нижнего и верхнего междоузлия был больше на 1,4-4,9 мм.
Анализируя характер формирования ассимиляционного аппарата в одновидовых и бинарных посевах, нами установлено, что на начальных этапах развития растений подсолнечника количество листьев на растении по вариантам отличалось незначительно. Однако, постепенно к фазе полного цветения облиственность растений подсолнечника в бинарных посевах была несколько больше, чем в одновидовых. В среднем за годы исследований площадь листовой поверхности растений подсолнечника в бинарных посевах с донником желтым у сорта Казачий была больше, чем в одновидовом посеве на 0,5-3,5 тыс. м2/га. У сорта Донской 60 в фазу бутонизации площадь листьев была больше на 1,5 тыс. м2/га, а в фазу цветения - на 2,5 тыс. м2/га по сравнению с одновидовыми посевами этих сортов подсолнечника (табл.1). Увеличение площади листьев в бинарных посевах приводило к повышению значений листового индекса: на 0,05-0,25 в посевах с донником желтым и 0,05-0,20 в посевах вайдой красильной и люцерной изменчивой. Исследованиями установлено, что в бинарных посевах, вследствие увеличения площади ассимиляционного аппарата повышалось значение чистой продуктивности фотосинтеза: 0,05-0,32 г/м2 сутки с донником желтым и 0,03-0,16 г/м2 сутки с вайдой красильной и люцерной изменчивой.
Таблица 1
Диаметр междоузлия, площадь листьев, листовой индекс и чистая продуктивность фотосинтеза растений подсолнечника (среднее за 2005-2008 гг.)
Вариант |
Диаметр междоузлия (фаза полного цветения),мм |
Площадь листовой поверхности, тыс.м2/га |
Листовой индекс |
Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 сутки |
||
нижнее |
верхнее |
бутонизация |
полное цветение |
|||
Казачий |
25,1 |
17,2 |
42,0 |
36,0 |
3,60 |
3,76 |
Казачий+ донник желтый |
25,3 |
17,3 |
45,5 |
36,5 |
3,65 |
3,81 |
Донской 60 (контроль) |
27,0 |
11,4 |
42,5 |
38,5 |
3,85 |
4,66 |
Донской 60+ донник желтый |
30,2 |
16,2 |
44,0 |
41,0 |
4,10 |
4,98 |
Донской 60+ вайда |
28,4 |
16,3 |
43,0 |
39,0 |
3,90 |
4,69 |
Донской 60+ люцерна изменчивая |
26,8 |
12,4 |
43,5 |
40,5 |
4,05 |
4,82 |
Изучаемые нами варианты опыта приводили к изменениям условий роста и развития растений подсолнечника, что непосредственно повлияло на формирование элементов продуктивности посевов. Нами было установлено, что более значительная реакция на условия выращивания за годы исследований наблюдалась у сорта Казачий в бинарных посевах. Донской 60 - сорт с продолжительным периодом вегетации, более значительно реагировал на неблагоприятные условия снижением урожайности в одновидовом посеве (табл. 2).
Таблица 2
Урожайность подсолнечника в одновидовых и бинарных посевах
Вариант |
Урожайность, т/га |
||||
2005г. |
2006г. |
2007г. |
2008г. |
средняя |
|
Казачий |
2,20 |
2,14 |
1,98 |
2,36 |
2,17 |
Казачий+донник желтый |
2,51 |
2,48 |
2,03 |
2,59 |
2,40 |
Донской 60 (контроль) |
2,96 |
2,89 |
1,91 |
2,68 |
2,61 |
Донской 60+донник желтый |
2,93 |
2,98 |
2,36 |
2,76 |
2,76 |
Донской 60+вайда красильная |
2,68 |
2,54 |
1,80 |
2,69 |
2,43 |
Донской 60+люцерна изменчивая |
2,97 |
2,90 |
2,06 |
2,72 |
2,66 |
НСР 0,95 |
0,043 |
0,038 |
0,043 |
0,042 |
В бинарных посевах подсолнечника с донником желтым урожайность была у сорта Донской 60 - 2,76 т/га, у сорта Казачий 2,40 т/га , что на 0,17 и 0,23 т/га выше, чем в одновидовых посевах. В бинарном посеве с вайдой красильной урожайность подсолнечника сорта Донской 60 была меньше, чем в одновидовом посеве на 0,18 т/га, а в бинарном посеве с люцерной изменчивой - больше на 0,05 т/га. Как показали наши наблюдения, элементы технологии возделывания оказали влияние на показатели качества маслосемян подсолнечника (табл. 3). В бинарных посевах с донником желтым масса 1000 семянок у сорта Донской 60 была больше на 0,6 г, а у сорта Казачий меньше на 0,2 г. Применение изучаемых элементов технологии повлияло на изменение одного из важных качественных показателей урожая подсолнечника - лузжитость семянок.
Таблица 3
Качество маслосемян подсолнечника в одновидовых и бинарных посевах (среднее за 2005-2008гг.)
Вариант |
Масса 1000 семянок, г |
Лузжистость, % |
Казачий |
87,0 |
27,4 |
Казачий+донник желтый |
86,8 |
26,6 |
Донской 60 (контроль) |
88,1 |
26,5 |
Донской 60+донник желтый |
88,7 |
25,8 |
Донской 60+вайда красильная |
89,0 |
26,6 |
Донской 60+люцерна изменчивая |
89,2 |
26,2 |
Так, в среднем за годы исследований, лузжистость семянок подсолнечника в бинарных посевах с донником желтым меньше на 0,7% у сорта Донской 60 и на 0,8% у сорта Казачий. Значение бинарных посевов подсолнечника с бобовыми травами не ограничивается их высокой продуктивностью, они играют большую роль в формировании экологически безопасных и устойчивых агроланшафтов. Многолетние бобовые травы, используемые в бинарных посевах с подсолнечником обогащают почву органическим веществом и элементами питания, снижают интенсивность деградационных процессов.
Источник: журнал "Земледелие", №9, 2009,
с. 18-19