Продуктивность топинамбура при разных технологиях возделывания в условиях Верхневолжья (стр. 1 )

На правах рукописи

Николаев

Петр Валериянович

ПРОДУКТИВНОСТЬ ТОПИНАМБУРА ПРИ РАЗНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ

ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.01 – общее земледелие

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Тверь – 2011

Работа выполнена на кафедре растениеводства

ФГОУ ВПО «Тверская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент Осербаев Алишер Курбанбаевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Ведущее предприятие: ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский

институт льна» Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится 21 июня 2011 г. в 1200 час.

на заседании диссертационного совета Д 220.063.01 при ФГОУ ВПО

«Тверская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу:

170904, г. Тверь, п. Сахарово, , Тверская ГСХА

С диссертацией можно ознакомиться в библиотекеТверской ГСХА

Автореферат разослан «20» мая 2011.;

помещен на сайте «www. tvgsha. ru» «20» мая 2011.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Инновационный путь развития сельского хозяйства предусматривает переход на экологически безопасные и ресурсосберегающие технологии производства продукции растениеводства. К числу перспективных направлений для Верхневолжья и страны в целом относится возделывание и переработка новых или нетрадиционных культур, имеющих потенциал широкого использования в нескольких отраслях народного хозяйства. Одной из таких культур является топинамбур (земляная груша). Это ценное высокопродуктивное растение многостороннего использования, имеющее большое значение в жизнеобеспечении человека. В настоящее время топинамбур в ряде развитых стран Европы и Америки широко используется для выработки лекарств, диетических продуктов питания, фруктозы и этанола.

В Российской Федерации отсутствует крупномасштабная переработка топинамбура. Одной из причин этого является недостаточная отработанность технологии возделывания, отсутствие специального комплекса машин, позволяющих обеспечить комплексную механизацию производства продукции топинамбура при создании крупных сырьевых зон для промышленной переработки. Это явилось основанием для проведения нашей работы с лучшим сортом клубневого направления – Скороспелка.

Цели и задачи исследований. Цель исследований - изучить особенности формирования урожайности топинамбура сорта Скороспелка при возделывании по 2–м технологиям на разных фонах удобрения при густоте стояния 40 и 50 тыс./га; выявить лучший вариант технологии и густоту стояний на разных фонах минерального питания.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1.  Изучить особенности развития растений топинамбура в разных вариантах технологии возделывания.

2.  Выявить влияние технологий, фона удобрения и густоты стояния на динамику роста в высоту, клубнеобразование и облиственность стебля.

3.  Определить влияние изучаемых факторов на водопотребление топинамбура.

4.  Исследовать фотосинтетическую деятельность топинамбура в зависимости от густоты стояния, фона удобрения и технологий возделывания.

5.  Определить структуру урожая топинамбура в зависимости от густоты стояния, фона удобрений и технологий возделывания.

6.  Дать экономическую оценку производства топинамбура при разных вариантах технологий возделывания.

Научная новизна. Впервые в условиях северной части Центрального района России (Верхневолжье) на окультуренных дерново-среднеподзолистых супесчаных почвах проведено сравнительное изучение особенностей формирования урожайности топинамбура при возделывании его по отечественной технологии с междурядьями 70 см и западноевропейской – с междурядьями 75 см на двух фонах удобрения с густотой посадки 40 и 50 тыс. шт./га; выявлены лучшие варианты обеих технологий, обеспечивающие получение наибольших урожаев надземной массы и клубней с низкой себестоимостью продукции.

Практическая ценность результатов исследований заключается в рекомендациях производству лучших вариантов технологий возделывания, а именно: отечественной с междурядьями 70 см при удобрении 100 т/га навоза, сбалансированного по калию и посадке с густотой 50 тыс. т/га, обеспечивающий получение 273 ц/га надземной массы и 248 ц/га клубней, 203,9 тыс. руб./га УЧД с уровнем рентабельности 272,7 %;западно-европейской с междурядьями 75 см, в том же варианте удобрения и густоты, позволяющий получать наибольший урожай ботвы (265 ц/га) и клубней (268 ц/га), 222,9 тыс. руб./га УЧД с уровнем рентабельности 297,8 %.

Реализация результатов исследований.Результаты исследований используются в учебном процессе при преподавании курсов «Растениеводство» в Тверской ГСХА, внедрены в Калязинского района Тверской области на площади 10 га с экономическим эффектом 250 тыс. руб/га.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на Международных научно-практических конференциях, проходивших в Тверской ГСХА в 2008-2011 годах. По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ, в том числе 1 работа в журнале, входящем в список ВАК РФ.

Представленная работа является составной частью плана НИР Тверской государственной сельскохозяйственной академии на 2006 – 2010 гг., тема 7, № гос. рег. 01.2007 04617

Структура и объем диссертации. Работа изложена на 148 страницах, состоит из 6 глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы, включающего 224 наименования, в том числе 12 источников зарубежных авторов, содержит 36 таблиц, 24 рисунка, 28 приложений.

Основные положения, выносимые на защиту:

- особенности роста и развития растений топинамбура при разных технологиях, фонах и густоте посадки;

- особенности фотосинтетической деятельности топинамбура в разных вариантах технологии возделывания;

- сравнительная продуктивность и экономическая эффективность производства продукции топинамбура при возделывании по разным технологиям; отсутствие существенных преимуществ технологии возделывания с междурядьями 75 см с использованием зарубежных машин; высокая роль густоты стояния в получении большего количества и более дешевой продукции с гектара.

Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю, кандидату сельскохозяйственных наук, доценту Осербаеву Алишеру Курбанбаевичу за научно-методическую помощь при выполнении диссертационной работы, а также отдельное спасибо сотрудникам НИЧ и кафедры растениеводства за содействие в работе над диссертацией.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

2. Место, условия и методика проведения исследований

Исследования проводили в 2006-2008 годах в полевых опытах, заложенных на опытном поле Тверской государственной сельскохозяйственной академии.

Почва опытных участков дерново-среднеподзолистая остаточно карбонатная глееватая на морене, супесчаная по гранулометрическому составу, хорошо окультурена, осушена закрытым дренажом. Глубина пахотного горизонта 20-22 см, содержание органического вещества (по Тюрину) 2,14%, Р2О5 185-321 мг и К2О (по Кирсанову) 58-167 мг, Nл. г. (по Корнфилду) 64-137 мг в 1 кг почвы, рНсол. 6,52-6,67.

Схема опытов включала факторы:

А – два варианта технологии возделывания топинамбура:

1. Отечественная технология, которая предусматривает посадку в предварительно нарезанные гребни с междурядьями – 70 см, применение отечественного комплекса машин, применяемых для возделывания картофеля;

2. Западноевропейская технология, которая предусматривает посадку в гладкую поверхность с междурядьями 75 см и после посадочное формирование гребней, использование зарубежных машин (а также машин, произведенных в России по зарубежным лицензиям), применяемых для возделывания картофеля.

В – фон минерального питания:

1. Без удобрения (контроль);

2. Органические удобрения (навоз) – 100 т/га;

3. Органические удобрения (навоз, сбалансированный по содержанию калия на урожай по 400 ц/га надземной массы и 400 ц/га клубней) – 100 т/га + КCl;

С – густота стояния: 50 и 40 тыс. растений на 1 га.

(Названия: отечественная и западноевропейская технологии приняты условно).

Общая площадь опыта 3564 м2, учетная площадь – 1320 м2, делянки 3-го порядка (густота) – 21м2,2-го порядка (фон) – 40м2 , 1-го порядка (технология) – 132 м2 . Количество делянок – 60. Повторность - пятикратная.

Объект исследования – лучший для Нечерноземья сорт клубневого направления Скороспелка (авторы , )

В опыте выполнили все запланированные наблюдения и определения по накоплению урожаев, водопотреблению, фотосинтетической деятельности, структуре и качеству урожая по существующим методикам (, , 1978; , 1956; , 1989; , 2004; ,1985 и др.). Урожай учитывали осенью путем взвешивания надземной массы и клубней с учетной площади делянки. Урожайные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа по Фишеру (, 1985). Экономическую эффективность рассчитывали на основе учета затрат по каждому варианту в соответствии с технологической картой, сухого вещества по ГОСТу 27548- 97.

В опытe соблюдали запланированные технологии возделывания. Использовали комплексы машин, применяемые для возделывания картофеля с междурядьями 70 и 75 см. Предшественником топинамбура в годы исследований был овес. Основная обработка почвы состояла из зяблевой вспашки (трактор МТЗ – 82 + ПЛН – 3-35).Весной, в соответствии со схемой опыта, внесли органические удобрения (трактор МТЗ-82 в агрегате с ПРТ–7). Одновременно внесли на соответствующих вариантах хлористый калий. Для заделки органических удобрений провели перепашку на глубину 16 – 18см (трактор МТЗ–82 + плуг ПЛН – 3–35). Затем провели культивацию (трактор МТЗ–82 в агрегате с КПС – 4). Для технологии с шириной междурядий 70 см за три дня до посадки нарезали гребни (трактор МТЗ–82 + КОН – 2,8ПМ). Посадку проводили клоновой сажалкой СКН – 4 клубнями средней фракции (50-80 г). Схема посадки 70x29 и 70x36 см, глубина заделки клубней 8-10 см от верхней части клубня. По западно-европейской технологии с шириной междурядий 75 см сажали топинамбур картофелесажалкой «Хассия» в агрегате с трактором МТЗ – 82.Схема посадки 75х27 см и 75x33 см. Через неделю после посадки проводили формирование гребней (гребнеобразователем РНВХ в агрегате с трактором МТЗ - 82).