Scientific journal

Advances in current natural sciences

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

Введение

Алтайский край расположен в юго-восточной части Западной Сибири, занимает площадь более 168 тыс. км2 и располагается в бассейне верхнего течения р. Оби. Орография края представлена Кулундинской равниной с высотами 100-200 м над уровнем моря, полого увалистым Приобским плато (200-300 м), приподнятой Бийско-Чумышской возвышенностью (200-372 м), Предалтайской равниной (200-472 м), западными и южными склонами Салаирского кряжа с наивысшей точкой 621 м.

Климат Алтайского края – резко континентальный, поэтому характеризуется чётко выраженной сезонностью и высоким варьированием метеорологических факторов. Контрастность природно-климатических условий и обширность территории края определяют большое разнообразие и пространственную неоднородность почвенного покрова Алтая, что, свою очередь, значительно усложняет разработку и совершенствование зональных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

Типы и подтипы почв Алтайского края разнообразны, однако основу земледелия составляют чернозёмы: обыкновенные, выщелоченные, южные и оподзоленные и каштановые почвы [5].

Территория края разделена на 7 почвенно-климатических зон, каждая из которых объединяет сходные по условиям и характеру сложившейся специализации районы и хозяйства. Бийско-Чумышская зона занимает обширную равнину, расположенную между реками Обью и Чумышом, её территория в значительной степени расчленена овражной и балочной сетью. Среднегодовое количество осадков составляет 400-450 мм и относительно устойчиво по годам. Количество лет с острым недостатком влаги около 15%. За вегетацию выпадает 250-300 мм осадков, за май-июль - 150-180 мм. Обычная высота снежного покрова около 50 см, средний запас продуктивной влаги к началу полевых работ в метровом слое почвы колеблется от 140 до 180 мм, средняя сумма температур за вегетацию - 2200-2300°С, в том числе за май-июль 1400-1500°С.

Основными видами почв данной зоны являются выщелоченные черноземы и серые лесные в комплексе с оподзоленными черноземами. Почти все почвенные разности обладают высоким естественным плодородием, что позволяет получать здесь устойчивые урожаи зерновых и кормовых культур [1].

Гречиха посевная (Fagopyrum esculentum Moench.) обладает высокими пищевыми, кормовыми и пищевкусовыми качествами, которые и обусловливают её широкое распространение в земледелии. Однако, несмотря на это, производство зерна данной культуры в Алтайском крае не соответствует современным потребностям экономики. В связи с недостатком гречневой крупы отечественного производства обостряется ситуация на продовольственном рынке, что, в свою очередь, приводить к возрастанию розничных цен и ухудшению снабжения населения этим ценным продуктом питания. Кроме того, хотя гречиха и имеет высокую потенциальную биологическую продуктивность (до 2,5 – 3,0 т/га), в Алтайском крае, на который приходится почти половина общероссийских площадей от посевов данной культуры, удаётся получить урожайность лишь на уровне 0,7-0,8 т/га [6].

К наиболее актуальным причинам получения низких урожаев гречихи следует отнести недостаточную изученность технологических элементов и биологических факторов её возделывания в типичных природных условиях. В связи с этим, целью исследований являлось изучение влияния отдельных агротехнических приёмов на урожайность гречихи на чернозёмах выщелоченных Бийско-Чумышской зоны Алтайского края.

Материал и методы исследования

Полевые исследования проводились в 2009-2011 гг. на землях Целинного района Алтайского края. Объект исследований - гречиха посевная сорта Дикуль. Площадь учётной делянки, в зависимости от изучаемых факторов, составляла 64 м2, повторность опытов - 4-кратная.

Опыты проведены по следующей схеме: без удобрений; N30P30K30 (NPK1); N60P60K60 (NPK2); удобрения изучались при трёх сроках (25–30.05; 5–10.06; 15–20.06) на обычном рядовом способе посева (0,15 м); за контроль принят вариант без удобрений при посеве 25 – 30.05. Комплексное азотно-фосфорно-калийное удобрение вносили локально при посеве сеялкой СЗП-3,6. Учёты и наблюдения – общепринятые в растениеводстве и земледелии.

Почва опытного участка представлена чернозёмом выщелоченным маломощным среднегумусным среднесуглинистым. Слой почвы 0-45 см содержит 5,9% гумуса; рНв - 6,8; валовые (%): азот- 0,51; фосфор- 0,20; калий- 0,13; подвижные (мг/100г почвы): NО3 – 1,5; NН4 – 1,0; Р2О5 – 17,5; К2О – 45,0. Согласно группировке, по обеспеченности подвижными элементами питания почва опытного участка низко обеспечена азотом, высоко - фосфором и очень высоко - калием (по Чирикову), обладает средней гидролитической кислотностью и ёмкостью поглощения, высоко насыщена основаниями [1].

Результаты исследования и их обсуждение

При совершенствовании технологических приёмов возделывания гречихи необходимо учитывать соответствие агрометеорологических условий фенологическим периодам культуры, создающим необходимые предпосылки для ускоренного протекания продукционных процессов, формирующих высокий урожай зерна [3].

Одним из самых проблемных вопросов при возделывании гречихи является назначение сроков её посева, так как именно они определяют урожайность больше, чем многих других зерновых и крупяных культур, и именно от метеоусловий зависит как интенсивность цветения, так и активность насекомых – опылителей [2].

Данные, полученные в ходе фенологических наблюдений, позволяют утверждать, что в среднем за годы исследований, при посеве гречихи в разное время, через 6-7 дней отмечается появление всходов, от всходов через 8-9 дней образуется первый настоящий лист, через 12–14 дней - бутонизация, через 19–21 день - начало цветения, через 28–31 дней наступает полное цветение и через 46 – 52 дня – созревание.

Изменение сроков посева гречихи влияет как на продолжительность созревания зерна, так и на период вегетации в целом. При посеве 25-30.05 вегетационный период за годы исследований составил 75-78 дней, при посеве 5-10.06 - 73-77 дней и при посеве 15-20.06 - 70-73 дня. Таким образом, ранние сроки посева, в сравнении с поздними, имеют более продолжительный (до 5 дней) вегетационный период. Весенний срок посева (25-30.05) попадает под заморозки (2009 г.), поздний летний (15-20.06) совпадает с неблагоприятными погодными условиями в виде интенсивных затяжных дождей (2010 г.). Всё это негативно сказывается на цветении и плодообразовании гречихи, поэтому снижается урожайность зерна.

Результаты исследований позволяют утверждать, что в благоприятный по метеоусловиям 2011 г. влияние температурного режима на фенологические показатели гречихи, посеянной в первой декаде июня, было неоднозначным. На лучших вариантах по удобрениям (N30P30K30) от посева до всходов потребовалась сумма 97°С, на период всходы - первый лист - 139°С, первый лист - бутонизация - 93°С, бутонизация - начало цветения - 125°С, начало цветения - полное цветение - 206°С, полное цветение - созревание - 308°С, созревание – уборочная спелость - 189°С, и от всходов до уборки в лесостепи гречихе необходимо 1060°С.

Наблюдения показали, что в местных условиях вегетационный период гречихи среднеспелого сорта Дикуль, в зависимости от агрометеорологических данных, изменяется от 70 до 78 дней. При формировании урожая наиболее важными фазами являются цветение (26-32 дн.) и созревание (23-27 дн.), так как именно они составляют основную часть вегетационного периода.

Анализ сроков сева гречихи говорит о целесообразности таковых в 1-й декаде июня. Прибавка в урожайности зерна на фоне удобрений в данном случае максимальная – 0,51 – 0,54 т/га. Следовательно, посев гречихи в эти сроки наиболее приемлем.

Гречиха даёт высокие урожаи зерна только при рациональном применении удобрений. Отзывчивость её на удобрения обусловлено большой потребностью в питательных веществах. Это можно объяснить тем, что она усваивает из почвы минеральные элементы за короткое время, так как вегетационный период данной культуры непродолжительный [6]. Применение комплексных азотно-фосфорно-калийных удобрений положительно влияет на урожайность гречихи посевной (табл.).

Таблица

Исследованиями установлено, что в среднем за 3 года прибавка урожая по вариантам опыта с удобрениями изменялась довольно значительно. Максимальные показатели отмечены при внесении двойной нормы (NPK2) на всех изучаемых сроках посева гречихи - от 0,17 до 0,54 т/га (18 и 41%). Однако материальные затраты в этом случае возрастают почти на 150%, по сравнению с вариантом NPK1 и не окупаются прибавкой, то есть норму удобрений NPK2 можно считать экономически неэффективной.

Гречиха - перекрёстно опыляющееся растение. В результате перекрёстного опыления образуются семена, при посеве которых развивается более жизнеспособное и продуктивное потомство. Цветки гречихи приспособлены для разных способов опыления: при помощи ветра, механического сотрясения, насекомых. В целом гречиха считается энтомофильным растением, так как имеет открытые нектарники, доступные для многих видов насекомых. В опылении участвуют более 40 разных видов, однако основными опылителями являются медоносные пчёлы, так как они опыляют до 95% общего числа цветков [4].

Зная дату начала цветения гречихи, при различных отклонениях температуры воздуха, можно правильно спланировать сроки подвоза пасек для опыления культуры. Это очень важно, так как пчёлы в определенные сроки собирают нектар и пыльцу только с конкретных видов растений. При отклонении температуры воздуха от нормы происходит изменение сроков цветения не только гречихи, но и тех растений, с которых пчёлы берут дополнительный взяток до начала её цветения. Поэтому, при решении задачи повышения урожаев гречихи в лесостепи Алтая, пчелоопылению необходимо уделять особое внимание.

Разведочные опыты по изучению влияния пчелоопыления на урожайность гречихи показали, что без опыления урожайность не превышала 0,46 т/га. Опыление растений пчёлами способствовало росту выхода зерна до 1,65–1,71 т/га.

Вывод

Биологические особенности возделывания гречихи отличаются сложностью, однако применение технологических элементов на чернозёмах выщелоченных, адаптированных к конкретным производственным условиям, включающим локальное внесение удобрений N30P30K30 при сроке посева 5-10.06, с учётом особенностей опыления гречихи медоносными пчёлами, позволит получать в Бийско-Чумышской аграрной зоне Алтайского края свыше 1,5 т/га зерна этой важнейшей крупяной культуры.