Scientific journal

Modern problems of science and education

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Цель исследования. К основным причинам низкой урожайности гречихи в основном относятся агротехнические, поскольку с ними связаны особенности освоения культурой агроэкологических ресурсов среды обитания [1; 5]. Кроме того, важное значение имеет ресурсосбережение, учитывающее экономическую эффективность и энергетическую целесообразность. В связи с этим цель наших исследований предусматривала изучение влияния отдельных технологических приёмов на урожайность гречихи посевной, их экономическую и энергетическую оценку в лесостепных условиях Алтайского края.

Материал и методы исследования. Полевые исследования проводились в 2009-2012 гг. в Целинном районе, типичном по природным показателям для лесостепи Алтайского края. Территория характеризуется относительно устойчивым и достаточным увлажнением, термический режим здесь благоприятен для зерновых культур.

Объект исследований - гречиха посевная сорта Дикуль. Опыты предусматривали изучение пищевого режима, сроков и способов посева, норм высева и опыления.

Почва опытных участков представлена чернозёмом выщелоченным маломощным среднесуглинистым. Содержание гумуса в пахотном горизонте - 5-6 %.

Площадь учётных делянок в опытах - 18 и 64 м2, повторность опытов - 4-кратная, учёты и наблюдения - общепринятые в земледелии и растениеводстве.

При систематизации материалов наблюдений и экспериментов, обобщении общих вопросов возделывания гречихи, посевных площадей и урожайности использованы источники Алтайкрайстата, а также опыт передовых хозяйств.

Результаты исследования и их обсуждение. Хорошая естественная увлажнённость территории и плодородные почвы в целом характерны для лесостепных ландшафтов Алтайского края, расположенных в Приобье, в Бие-Чумышском междуречье, а также в предгорьях Салаира и Алтая [1; 2].

Приобская лесостепь представляет собой преимущественно откры­тую территорию, занимающую левобережье р. Оби [4]. Среднегодовое количество осадков колеблется от 305 до 395 мм, наиболее ув­лажнёнными являются июль и август, когда выпадает около 30-40% годовой нормы осадков; средняя высота снежного покрова - 30-35 см; запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы к началу весенне-полевых работ составляют 100-120 мм; каждый третий год относится к острозасушливым; безморозный период длится 117-I28 дней с суммой температур 2270-2340 °С, в том числе на май-июль приходится 1470-1500 °С.

В центре лесостепи преобладают чернозёмы обыкновен­ные, в северной части почвенный покров представлен преимущественно обыкновен­ными и выщелоченными чернозёмами. Зона характеризуется рас­членённым рельефом, значительная часть пахотных земель располо­жена на склонах и подвержена совместному проявлению ветровой и водной эрозии.

В лесостепи предгорий Салаира среднего­довое количество осадков возрастает от 400-450 до 520 мм, они устойчивы по годам; количество лет с недостатком влаги - 10-15%; за вегетационный период выпадает 250-320 мм осадков, из них 150-180 мм и больше (220 мм) - за май-июль; мощность снежного покрова - 50-65 см; средний запас продуктивной влаги к началу полевых работ в метро­вом слое почвы колеблется от 140-180 до 180-200 мм; средняя сумма темпе­ратур за вегетацию - 2100-2300 °С, в том числе за май-июль - 1370-1500 °С [4].

Основными почвами являются выщелоченные чернозёмы и серые лесные в комплексе с оподзоленными чернозёмами.

Предгорья Алтая характеризуются изменчивостью выпадающих осадков, их среднегодовое количество варьирует от 350 мм на западе, до 440 мм на северо-востоке, за вегетацию выпадает 180-260 мм, в том числе за май-июль - 120-170 мм; средняя высота снежного покрова колеблется от 25 см в северо­-западной части, до 40 см в севе­ро-восточной и до 80 см слой снега формируется в подта­ежной части; запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы к началу полевых работ - от 105 до 160 мм. Сумма температур за вегетацию составляет от 2300 до 2500 °С, за май-июль - 1620-1720 °С [4].

Низкогорья Алтая отличаются более высоким агроклиматическим потенциа­лом, однако из-за сильной расчлененности рельефа территория представляет определённые сложности в сельскохозяйственном освоении. Это наиболее увлажненная территория со среднегодовым количеством осадков от 500 до 600 мм, их сумма за вегетационный период составляет 290-370 мм, в том числе на май-июль приходится 200-250 мм; высота снеж­ного покрова колеблется от 50 до 60 см; запасы продуктивной влаги метрового слоя почвы, в условиях относительно ровного рельефа, к началу весенне-полевых работ достигают 200 мм и более; сумма температур за вегетационный период высокая - 2200-2300 °С, с мая по июль отмечается 1350-1500 °С [4].

В западной части территорию предгорий занимают южные и обыкновенные чернозёмы, а в северо-восточной - обыкновенные. В низкогорье преобладают тучные и вы­щелоченные чернозёмы с высоким содержанием гумуса и хорошей водоудерживающей способностью. Значительные площади занима­ют горные лесные почвы. Почвы предгорий Алтая характеризуются достаточно высоким плодородием.

В лесостепи Алтайского края основу земледелия составляют чернозёмные почвы, поэтому зональная технология возделывания гречихи, в первую очередь, должна увязываться с ними [1; 2]. Наши исследования показали, что применение удобрений положительно влияет на урожайность культуры. В среднем за 3 года (2009-2011) прибавка урожая по вариантам опыта с удобрениями существенно изменялась. Максимальные показатели отмечены при внесении двойной нормы удобрений N60P60K60 (NPK2) на всех изучаемых сроках сева гречихи - от 0,17 до 0,54 т/га (21 и 68%). Однако материальные затраты в этом случае возрастали по сравнению с вариантом (NPK1) и не окупались прибавкой урожая. Поэтому норму удобрений N30P30K30 (NPK1) можно отнести к наиболее эффективной, средняя урожайность зерна по срокам посева здесь составляла 0,95-1,30 т/га.

Изучение сроков сева гречихи говорит о том, что лучшая прибавка урожая получена при посеве 5-10.06 - 0,27-0,54 т/га (34-68%) в зависимости от нормы удобрений. Другие сроки не эффективны. Достоверная прибавка урожая зерна гречихи на лучшем фоне удобрений NPK1 в данном случае максимальная - 0,51 т/га, а средняя урожайность составила 1,30 т/га.

Анализируя эффективность междурядий за годы исследований (2009-2011), можно отметить преимущество широкорядного способа посева гречихи (0,45 м) при всех изучаемых нормах высева. На данных вариантах сформирована самая высокая прибавка урожая - от 0,22 до 0,38 т/га (21-36%). Средняя урожайность здесь получена на уровне 1,26-1,42 т/га, по годам она существенно варьировала в связи со сложившимися погодными условиями - от 1,08 т/га в 2010 г. до 1,69 т/га в 2011 г.

Изучение норм высева говорит о преимуществе таковых в количестве 3,5 млн всх. зёрен на 1 га на всех изучаемых способах посева. Прирост урожая следующий: на варианте 2,5 млн зёрен - от 0,13 до 0,22 т/га (12-21%), на варианте 3,5 млн зёрен - от 0,16 до 0,38 т/га (15-36%), на варианте 4,5 млн зёрен - от 0,09 до 0,24 т/га (9-23%). Таким образом, исследования говорят о высокой эффективности широкорядного посева гречихи (0,45 м) нормой 3,5 млн всх. зёрен на 1 га, где урожайность зерна лучшая - 1,42 т/га.

Некорневые подкормки в лесостепи Алтая также являются важным элементом агротехники, поскольку урожай зерна на всех вариантах опыта с подкормкой при опылении достаточно высокий и по годам исследований (2010-2012) изменялся от 1,21 до 2,16 т/га. Лучшая урожайность в среднем за 3 года получена при подкормке в начале бутонизации - 1,65-1,84 т/га в зависимости от уровня опыления. Варианты без подкормки имели меньшую и в то же время контрастную урожайность - от 0,29 т/га на контроле и до 1,43-1,47 т/га - на вариантах с опылением.

Учёты урожая зерна в среднем за 3 года показали, что без опыления гречихи медоносными пчёлами, когда к цветкам имели доступ только дикие насекомые-опылители, урожайность не превышала 0,46 т/га. Опыление растений пчёлами способствовало росту выхода зерна до 1,65-1,71 т/га, совместное опыление и доопыление повышало урожайность - до 1,84-1,89 т/га.

Эффективность возделывания гречихи посевной в лесостепи Алтайского края повышается в том случае, если в результате применяемых агротехнических приёмов отмечается экономически оправданная прибавка урожая [1]. В результате повышения закупочных цен на гречиху она стала рентабельной, экономически выгодной, способной давать высокие доходы.

Выход зерна является обобщающим показателем, суммирующим вклад технологических и природных факторов. Однако величина урожая не позволяет объективно судить об экономике производства зерна гречихи. Поэтому для обоснования целесообразности конкретного агротехнического приёма или технологии в целом необходим правильный выбор оценочных критериев [6].

При экономической оценке возделывания гречихи посевной нами учитывались затраты по всем операциям при посеве, уходе за растениями и уборке. В результате была определена себестоимость, условно-чистый доход и рентабельность производства зерна. Затраты подсчитаны согласно технологическим картам с учётом расценок, сложившихся в 2011 г. Цена реализации продукции - 15 тыс. руб/т.

Следует отметить, что основные затраты на возделывание гречихи посевной слагаются за счёт трех показателей: удобрений (1800 руб./га), амортизации (1160 руб./га и более), нефтепродуктов (700 руб./га и более). Расчёты показали, что на чернозёмах лесостепи Алтайского края экономически выгодней использовать норму высева 3,5 млн всх. зёрен на 1 га при широкорядном посеве (0,45 м). Затраты на производство зерна гречихи в этом случае составляют 5286 руб./га, а себестоимость 1 т зерна самая низкая - 3722 руб. Условно-чистый доход на этом варианте (16014 руб./т) оказался больше, рентабельность лучшей - 303%, что на 15% выше по сравнению с вариантом (0,60 м). В целом выращивание гречихи на продовольственное зерно в лесостепи экономически оправданно, так как даже на контроле рентабельность превысила 200% (табл. 1).

Таблица 1 - Экономическая эффективность возделывания гречихи (в среднем за 2009-2011 гг.)

В решении проблем рационального природопользования значительная роль принадлежит учёту энергозатрат, что особенно важно в условиях дефицита энергетических ресурсов, необходимости их экономии и рационального использования в земледелии Алтайского края [1].

Сравнение энергетической эффективности приёмов возделывания гречихи в наших опытах показало, что наиболее существенные различия характерны для норм высева. Так, минимальные затраты совокупной энергии получены на контроле - 10250,3 МДж/га при норме 2,5 млн всх. зёрен на 1 га. С увеличением нормы высева затраты энергии возрастали и достигали максимальных значений - 12114,0 МДж/га на вариантах с нормой высева 4,5 млн всх. зёрен на 1 га. Лучшее содержание валовой энергии в урожае зерна гречихи отмечено на широкорядном посеве (0,45 м) при норме высева 3,5 млн всх. зёрен на 1 га - 23628,8 тыс. МДж/га, на этом же варианте получена самая низкая энергоёмкость зерна - 7912,7 МДж/т.

При незначительно различающихся затратах совокупной энергии широкорядный способ посева гречихи (0,45 м) с нормой высева 3,5 млн всх. зёрен на 1 га, по сравнению с другими вариантами опыта, обеспечивает больший прирост валовой энергии - 12392,4 МДж/га и более высокий энергетический коэффициент - 2,10, что является лучшим показателем в сравнении с другими вариантами опытов (табл. 2).

Таблица 2 - Энергетические показатели возделывания гречихи в зависимости от способа посева и нормы высева (средние за 2009-2011 гг.)

Таким образом, энергетически целесообразно в лесостепи Алтайского края применять широкорядный (0,45 м) посев в первой декаде июня (0.5-10.06) нормой высева 3,5 млн всх. зёрен на 1 га.

Внедрение результатов научных исследований проводилось нами в 2011-2012 гг., совместно с главным агрономом В.А. Вишняковым, в крестьянско-фермерском хозяйстве ПТ «Цалис и К» Целинного района Алтайского края. Хозяйство является передовым, гречиху здесь выращивают ежегодно на 300-500 га с урожайностью 1,0 т/га и более. От реализации зерна гречихи хозяйство ежегодно получает 3-5 млн руб. и больше прибыли, при этом рентабельность выращивания гречихи здесь выше, чем пшеницы. От внедрения в производство наших предложений получен хороший экономический эффект - 7,91-11,28 тыс. руб. на 1 га чистого дохода.

Выводы. Существенные резервы ресурсосбережения при возделывании гречихи посевной в Алтайском крае заключаются в совершенствовании агротехнических приёмов.

В условиях лесостепи Алтайского края близкой к оптимальной норме минеральных удобрений гречихи можно считать N30P30K30, лучше всего биологическим особенностям культуры отвечает посев в 1-й декаде июня. Урожайность зерна в этом случае составляет 1,30 т/га.

Наиболее целесообразным способом посева гречихи является широкорядный (0,45 м) с нормой высева 3,5 млн всх. зёрен на 1 га, что позволяет получить 1,42 т/га зерна.

Максимальная урожайность зерна в среднем за 3 года сформировалась при подкормке гречихи в начале бутонизации в комплексе с опылением пчёлами и искусственном доопылении цветков - 1,84 т/га.

Выращивание гречихи в лесостепи Алтая с применением широкорядного способа посева (0,45 м), нормой высева 3,5 млн всх. зёрен на 1 га свидетельствует о высокой экономической и энергетической эффективности.

Разработанные агротехнические приёмы позволяют существенно снизить себестоимость зерна, увеличить рентабельность производства и снизить энергетические затраты.

Данные, приведенные в статье, получены при выполнении темы НИР: «Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов сельскохозяйственных культур в условиях лесостепи Алтайского края на основе опылительной деятельности медоносных пчел», номер госрегистрации 01.2.00 9 51435.

Рецензенты:

Часовских В.П., д-р с.-х. наук, профессор кафедры общего земледелия, растениеводства и защиты растений ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет», г. Барнаул.

Яськов М.И., д-р с.-х. наук, профессор, зав. лабораторией экологии аридных территорий Горно-Алтайского государственного университета ФГБОУ ВПО «Горно-Алтайский государственный университет», г. Горно-Алтайск.