Продуктивность звена севооборота «лён масличный – озимый ячмень» в зависимости от технологии возделывания и обработки семян комплексом микробных препаратов в условиях степной зоны Крыма»

Во введении изложена актуальность исследований, показано современное
состояние изученности темы и ее научная новизна. Представлены цели и задачи исследований, теоретическая и практическая значимость полученных материалов, основные положения, которые выносятся на защиту, показана апробация и внедрение результатов экспериментов.
В первой главе «Влияние технологии возделывания и применения микробных препаратов на продуктивность культур, агрофизические и микробиологические свойства почвы (обзор литературы)» приведен анализ научных публикаций по технологиям возделывания льна масличного и озимого ячменя, основной обработке почвы и прямому посеву, по их влиянию на численность и активность почвенных микроорганизмов, на продуктивность культур.
Во второй главе «Условия и методика проведения исследований» описаны условия места проведения исследований, приведены программа и методика исследований, технологические схемы возделывания льна масличного и озимого ячменя. Исследования выполнялись в двух стационарных двухфакторных опытах, заложенных методом рендомизированных повторений в трехкратной повторности на опытном поле федерального государственного бюджетного учреждения науки «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма», расположенном в засушливой зоне недостаточного естественного увлажнения Степной зоны Крыма. В них изучались следующие факторы и их градации: фактор А – технология возделывания культуры (лен масличный, озимый ячмень) в градациях А1 – рекомендованная и А2 – прямой посев; фактор В – обработка семян комплексом микробных препаратов, в градациях В1 – без инокуляции и В2 с предпосевной обработкой комплексом микробных препаратов. Общая площадь делянки 105 м2, учётная 50 м2. Комплекс микробных препаратов (КМП) под лён масличный состоял из Диазофита + Фосфоэнтерина + Биополицида, под озимый ячмень применяли Ризоэнтерин + Фосфоэнтерин + Биополицид. Микробные препараты отличались штаммами, но все содержали азотфиксирующие, фосфатмобилизующие и протекторные от фитопатогенов микроорганизмы. В полевом опыте использовали гектарную норму препаратов, рекомендованную отделом сельскохозяйственной микробиологии ФГБУН «НИИСХ Крыма» 100 мл препарата/га. Перед бактеризацией микробные препараты разводили водой для получения рабочего раствора таким образом, чтобы нагрузка на гектарную порцию семян была не более 2 %.
Рекомендованная обработка почвы под лён масличный и озимый ячмень, включенная в схему опыта, состояла из двукратного лущения стерни на глубину 10–14 см, культивации по мере отрастания сорных растений на глубину 6–8 см, предпосевной культивации на 5–6 см, посев с прикатыванием, уход за посевом и уборку.
При возделывании льна масличного и озимого ячменя по технологии прямого посева после уборки предшествующей культуры, а также за две недели до посева основной культуры, применяли гербицид сплошного действия группы глифосатов Торнадо 540, ВР (калийная соль) нормой 2 л/га.
Почвы опытного участка относятся к чернозёмам южным слабогумусированным. Вскипание от HCL с поверхности или из глубины 32–49 см. Реакция почвенного раствора с поверхности слабощелочная в верхних горизонтах (рН 7,7–7,9). Содержание гумуса в пахотном слое 2,4-2,6 %, валового азота 0,10– 0,12 %, валового фосфора соответственно 0,17 и 0,20 %, калия 2,2–2,7 и 1,96 %, гидролизуемого азота 2,1–3,8 мг, подвижного фосфора 1,0–2,5, обменного калия 180–208 мг/100 г сухой почвы. Плотность сложения пахотного горизонта составляет 1,14–1,28 г/см3, в подпахотном она увеличивается до 1,33–1,48 г/см3.
Сельскохозяйственный 2018–2019 г., был наиболее благоприятным для культур, наиболее засушливым был 2017–2018 г., а 2016–2017 г. занимал по условиям вегетации промежуточное положение.
Все наблюдения, учеты, анализы выполнялись в соответствии с принятыми в земледелии и растениеводстве методиками. Материалы исследований анализировались с применением дисперсионного и регрессионного методов (Доспехов Б.А., 1985).
В третьей главе «Агрофизические и микробиологические свойства почвы под льном масличным и озимым ячменём в зависимости от технологии возделывания и обработки семян комплексом микробных препаратов» приведены результаты исследований по структурно-агрегатному составу, плотности почвы, обеспеченности растений влагой, численность микроорганизмов и интенсивность минерализации органического вещества почвы. Установлено, что при применяемых технологиях и инокуляции семян КМП структурно-агрегатный состав почвы за три года исследований существенно не изменялся, для уплотнения слоев почвы характерна нелинейная зависимость в разные периоды вегетации озимого ячменя. Она описывается регрессионной моделью, которая с вероятностью 95 % детерминирует 84 % вариабельности плотности почвы в зависимости от совместного комплексного влияния периода вегетации озимого ячменя и глубины слоя почвы:
Pp = 1,43257 + 0,699229*So – 1,58417*So0.5 + 0,508064*Sp0.5 –
– 0,00234037*(So*Sp)2 (1) где, Pp – плотность слоя почвы, г/см3;
So – срок определения (1 – всходы ячменя; 2 – время возобновления весенней вегетации; 3 – полная спелость ячменя);
Sp – слой почвы, см (1 – 0-10 см, 2 – 10-20 см, 3 – 20-30 см).
Для нее характерна идентичность для разных слоев почвы, но с более выраженной интенсивностью уплотнения по мере увеличения глубины слоя и
приближению ко времени созревания зерна ячменя.
Комплекс микробных препаратов не оказал значимого влияния на плотность
почвы ни на льне масличном, ни на озимом ячмене. Прямой посев способствует лучшему накоплению влаги в почве (таблица 1).
Таблица 1 – Влияние технологии возделывания и обработки семян КМП на содержание продуктивной влаги в посеве льна маличного в слое почвы
0 – 20 см, мм, (среднее за 2017–2019 гг.)
Обработка семян, фактор В
Комплекс микробных препаратов не повлиял на накопление и сохранение продуктивной влаги в почве на протяжении всей вегетации культуры. В метровом
Технология возделывания, фактор А
Сроки отбора, фактор С всходы спелость
Средняя по фактору А
Средняя по фактору В
5,6 5,7
–
без обработки КМП
без обработки КМП
10,7 0,0 10,4 0,0 11,7 0,0 12,2 0,0 11,3 0,0
Рекомен-
дованная
Прямой
посев
Средние по фактору С–1,38
НСР05 по факторам А–0,49; В–0,32; АВ–0,58, ВС–1,42, АС–1,45, АВС–2,03
5,3
6,0 –

слое продуктивная влага колебалась в пределах от 94,0–96,6 мм до 110,7–118,1 мм с тенденцией увеличения ее на прямом посеве.
В период полной спелости льна масличного, содержание доступной влаги в почве в слое 0–100 см по обеим технологиям было практически одинаковым, различия составляют не более 2,6–0,6 мм.
В первые три года применения прямого посева в чернозёме южном ризосферы льна масличного наблюдались тенденции снижения численности микроорганизмов большинства эколого-трофических групп по сравнению с рекомендованной технологией (таблица 2). Применение комплекса микробных препаратов способствовало их увеличению в условиях обеих технологий. Установлено снижение численности микромицетов, которое является следствием использования при обработке семян комплекса микробных препаратов, включающего микроорганизмов с антифунгальными свойствами при контроле фитопатогенов.
Таблица 2 – Влияние технологии возделывания и обработки семян льна масличного КМП на численность микроорганизмов ризосферы в фазу
Группа микроорганизмов
Аммонификаторы Амилолитики Олиготрофы Педотрофы Азотофиксаторы Азотобактер** Актиномицеты Микромицеты * Целлюлозолитики *
бутонизации (среднее за 2017–2019 гг.) Рекомендованная Прямой посев
без обработки КМП
6,1 6,7 5,6 6,9 4,6 5,2 6,4 7,4 4,2 4,8 94,2 96,2 0,6 1,0 38,0 35,2 22,2 27,6
без обработки КМП
4,4 6,1 5,1 5,2 3,9 2,9 5,4 4,4 3,3 3,2 96,9 97,2 0,8 0,8 31,6 31,1 14,9 22,3
Примечание* – тыс. КОЕ/г абсолютно сухой почвы ** – %
Такие же тенденции в изменении численности микроорганизмов большинства эколого-трофических групп под влиянием технологии возделывания и обработки семян комплексом микробных препаратов наблюдались в ризосфере озимого ячменя.
В четвертой главе «Рост и развития льна масличного и ячменя озимого в зависимости от технологии возделывания и обработки семян комплексом микробных препаратов» приведены результаты изучения густоты стояния и сохранности растений, использованию ими климатических ресурсов, засоренности посевов. Данные наших исследований показывают, что сохранность растений льна масличного в период от всходов до полной спелости на прямом посеве составила в среднем 67,0 %, а при возделывании по рекомендованной технологии – 63,6 %. На прямом посеве инкрустация семян льна КМП способствовала повышению сохранности растений на 7,7 %.
Обе сравниваемые технологии обеспечили оптимальную густоту стояния растений озимого ячменя, комплекс микробных препаратов не оказал достоверного влияния на данный показатель.
В среднем за годы исследований продолжительность вегетационного периода у льна масличного, возделываемого по рекомендованной технологии, составил 95 дней, не зависимо от обработки семян КМП (таблица 3).
При выращивании льна по технологии без обработки почвы вегетация культуры в среднем составила 100 дней, обработка семян КМП не оказала существенного влияния на этот показатель.
Таблица 3 – Влияние технологии возделывания и обработки семян КМП на межфазный период развития льна масличного, дней (среднее за 2017–2019 гг.)
Межфазный период
посев – всходы
всходы- ёлочка
«ёлоч- ка» – буто- ни- зация
бутони- зация – цвете- ние
цвете- ние – спе- лость
посев –
полная спелость
Технология Обработка возделывания, семян,
фактор А фактор В
без Рекомендо- обработки
ванная КМП
среднее 18 17 25
18 17 25
11 41 95
11 41 95
11 41 95
12 45 100
12 45 100
18 17 25
без Прямой обработки
21 17 26 21 17 26
посев КМП
среднее 21
17 26
На озимом ячмене по годам исследования различия были отмечены в
основном в период посев-всходы, на что влияли условия влагообеспеченности года. Последующие фазы, вплоть до фазы колошения культуры, на прямом посеве, наступали с разницей в 2–4 дня позже, благодаря большему содержанию продуктивной влаги под растительными остатками (таблица 4).
Таблица 4 – Влияние технологии возделывания и обработки семян КМП на межфазные периоды развития озимого ячменя, дней (среднее за 2016–2019 гг.)
12 45 100
Техно- логия возделы- вания, фактор А
Рекомен- дованная
Прямой посев
Межфазный период
Всхо- ды – уход в зиму
уход в зиму – ВВВ
ВВВ – выход в трубку
выход в трубку- коло- шение
коло- шение- спе- лость
Обработка семян, фактор В
безобработки КМП
среднее безобработки КМП
среднее
Всходы- полная спелость
14 119 26 36 35 230 14119263635230 14119263635230 44 90 27 35 34 230 4490273534230 4490273534230

Различия по технологии возделывания и обработке семян нивелировались к моменту полной спелости. В среднем за годы опыта, созревание культуры приходилось на первую декаду июня. Эта закономерность наблюдалась во все годы исследований.
В годы исследований отмечался смешанный тип засоренности посевов льна масличного по обеим обработкам почвы и обработке семян микробными препаратами со значительным преобладанием однолетних сорных растений.
Основными видами, произрастающими в посевах льна масличного (рисунок 10), были: живокость полевая (Consolida arvensis L.), ясколка биберштейна (Cerástium bieberstēinii L.), молочай солнцегляд (Euphórbia helioscópia L.), крестовник весенний (Senécio vernális L.), желтушник лакфиолетовый (Erysimum cheiranthoides L.), вероника плющелистная (Veronica hederifolia L.), хориспора нежная (Chorispora tenella (Pall.)DC.), лебеда белая (Chenopodium album L.), пастушья сумка (Capsella bursa pastoris L.), дескурайния Софии (Descurainia Sophia L.), щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus L.), портулак огородний (Portulaca oleraceae L.), щетинник сизый (Setaria glauca (L.) Beauv.), мак самосейка (Paper rhoeas L.), бодяк полевой (Cirsium arvense L.), вьюнок полевой (Covolvulus arvensis L.).
Рисунок – 1 Засорённость посева льна масличного различными группами сорных растений, шт./м2
Сорные растения, шт/м2
51,2 50
31,6
21 16,6
55 35 15
-5
17,8
0 0,2
0 3,8 0 2,2
0 0,232,3
0 0,2 19,3 0 2,5
00,5 0 однодольные сорняки двудольные сорняки многолетние
всходы спелость всходы
спелость всходы спелоь
рекомендованная технология без обработки прямой посев без обработки
рекомендованная технология КМП прямой посев кмп

возделывания и
Технология возделывания, фактор А
Рекомендованная
Прямой посев
Средние по фактору А Средние по фактору В
обработки семян КМП, шт./м2 (среднее за 2017–2019 гг.)
В среднем за три года исследований, сорняки отмечены на всех вариантах опыта в количестве от 20 до 51 шт./м2 (таблица 5).
Таблица 5 – Засорённость льна масличного в зависимости от технологии
Обработка семян, фактор В
без обработки КМП
без обработки КМП рекомендованная прямой посев без обработки КМП
Фаза развития
полные всходы
32,3 31,6 50,7 51,2 32,0 50,9 41,6 41,4
полная спелость
22,3 23,4 20,8 21,1 22,9 20,9 21,6 22,3
НСР 05 по фактору А НСР 05 по фактору В НСР 05 по фактору АВ
3,06 1,72 3,06
3,20 1,16 3,40
Анализ распространения сорной растительности
возделывания и обработки семян микробными препаратами показывает, что большее количество сорняков отмечено на прямом посеве. На вариантах, где лён масличный возделывали по рекомендованной технологии, засорённость посева составляла от 31,6 до 32,3 шт./м2, на вариантах прямого посева численность сорного компонента превышала на 36,3 %, что составило 50,7 – 51,2 шт./м2.
После применения вегетационного гербицида, к периоду созревания культуры, число сорной растительности сократилось на рекомендованной технологии в 1,3–1,5 раз и составило 22,3–23,4 шт./м2. На делянках технологии прямого посева их количество уменьшилось в 2,4 раза и составило 20,8–21,1 шт./м2.
Значительное влияние на засорённость в начальный период развития льна оказали условия года (80,7 %) и технология возделывания (19,7 %), при созревании доля технологии снизилась до 15,3 %, влияние КМП–2,1 %, взаимодействие факторов составило 0,6 %, влияние погодных условий возросло до 82 %.
Применение комплекса микробных препаратов при прямом посеве и на рекомендованной технологии возделывания, во все годы эксперимента, не оказало существенного влияния на засорённость посевов льна масличного.
В посевах озимого ячменя основными были зимующие однолетние сорняки: вероника плющелистная (Veronica hederifolia L.), ярутка полевая (Thiaspi arvense L.), дескурайния Софии (Descurainia Sophia L.), мак самосейка (Papaver rhoeas L.), ясколка биберштейна (Cerástium bieberstēinii L.), хориспора нежная (Chorispora tenella (Pall.) DC.). Представителем многолетних сорняков был – вьюнок полевой (Convolvulus arvensis L.).
Также встречались в посевах живокость полевая (Consolida arvensis L.), пастушья сумка (Capsella bursa pastoris L.), дымянка шлейхера (Fumaria schleicheri Soy.), молочай солнцегляд (Euphórbia helioscópia L.), портулак огородний
в зависимости от технологии
(Portulaca oleraceae L.), из многолетних – бодяк полевой (Cirsium arvense L.), но количество их было незначительным (рисунок 2).
Рисунок – 2 Засоренность посевов озимого ячменя различными группами сорных растений, шт./м2 (среднее за 2017–2019 гг.)
В фазу весеннего кущения сорняки были распространены по всем вариантам опыта, их количественное выражение составило 42,9–66,6 шт./м2 (таблица 6).
Таблица 6 – Засорённость озимого ячменя в зависимости от технологии возделывания и обработки семян КМП, шт./м2 (среднее за 2017–2019 гг.)
Сорные растения шт/м2
80 60
66 65,5 43
42,5
40 000 3,5
0 0 3,4 0 1,6
20 0 0 3,2 0 2,1 0 0 2,7 0 2,2
однодольные сорняки 0 2,2
двудольные сорняки
многолетние
Фаза развития
рекомендованная технология без обработки рекомендованная технология КМП прямой посев без обработки прямой посев кмп
Технология возделывания, фактор А
Рекомендованная
Прямой посев Средние по фактору А Средние по фактору В
Максимальное
рекомендованной технологии 66,3–66,6 шт./м2, а именно больше на 35,3–35,4 %.
Максимальное угнетение сорняков достигается в фазу спелости по обеим технологиям и составляют 65 %. Комплекс микробных препаратов существенного влияния не оказал на видовой и количественный состав сорняков в фазу весеннего кущения и спелости озимого ячменя.
В пятой главе «Влияние технологии возделывания и обработки семян комплексом микробных препаратов на урожайность и качество продукции льна
Обработка семян, фактор В
без обработки КМП
без обработки КМП рекомендованная прямой посев без обработки КМП
Фаза развития
ВВВВ полная спелость
66,3 4,2 66,6 4,3 42,9 4,3 43,0 4,3 66,4 4,3 42,9 4,3 54,6 4,3 54,8 4,3
НСР 05 по фактору А НСР 05 по фактору В НСР 05 по фактору АВ
3,84 1,28 3,90
1,01 0,69 1,22
количество
сорной
растительности отмечено на
масличного и озимого ячменя» приведены результаты исследований по продуктивности культур, по показателям качества их продукции.
В среднем за три года исследований наибольшую урожайность льна масличного обеспечило возделывание его по технологии прямого посева с применением комплекса микробных препаратов (таблица 7).
Таблица 7 – Влияние технологии возделывания и обработки семян КМП на урожайность льна масличного, т/га (среднее за 2017–2019 гг.)
Технология возделывания, фактор А
Рекомен- дованная
Прямой посев
Обработка Год семян,
фактор В
без обработки 0,73 0,50 КМП 0,74 0,51 без обработки 0,72 0,40 КМП 0,70 0,60
Средняя
0,85 0,69 0,81 0,68 0,78 0,63 0,96 0,75 0,85 0,69
Средняя Средняя по по фактору фактору АВ
0,69 0,66 0,72
0,69 –
2017
2018
2019
–
Средние по опыту 0,72 0,50
НСР 05 по факторам А –0,03; В–0,04;
АВ – 0,05
На данном варианте она составила – 0,75 т/га, что существенно выше аналогичного варианта на рекомендованной технологии, принятой за контроль на
0,07 т/га или 10,3 %
Различия по урожайности по главным эффектам технологий возделывания
льна масличного фактически отсутствуют и статистически доказанная разница, таким образом, отсутствует. Но при этом в среднем за три года исследований отмечается повышение урожайности культуры на технологии прямого посева с применением инокуляции семян комплексом микробных препаратов. Судя по обобщенным средним данным главных эффектов фактора В (обработка семян) инокуляция в определенной мере способствует повышению урожайности льна масличного.
Наибольшее влияние на урожайность льна масличного оказали инокуляция семян комплексом микробных препаратов и их взаимодействие с технологией возделывания (рисунок 3).
Рисунок 3 – Доля влияния факторов на урожайность льна масличного в условиях степного Крыма, % (среднее за 2017–2019 гг.)
Факторы
исследования, % 51
21,4 0
50 28,6
технология возделывания
обработка семян
взаимодействие факторов
неучтённый остаток
технология возделывания взаимодействие факторов
обработка семян неучтённый остаток
На основании полученных данных установлено, что максимальную урожайность льна масличного в условиях степного Крыма можно получать, применяя технологию прямого посева в комплексе с микробными препаратами. Продуктивность льна имеет тенденцию к снижению на прямом посеве без инокуляции, что отчетливо прослеживается по двум годам исследований.
Количество семян и коробочек на одном растении является важным признаком в формировании высокой семенной продуктивности и в определенной степени зависит от погодных условий, технологий выращивания и почвенного плодородия. В условиях степного Крыма сформировались преимущественно одностебельные растения льна.
Так, в среднем за три года проведения опыта, максимальное число коробочек в соцветии сформировалось на варианте прямого посева с инокуляцией и составило 11,7 шт., что на 2,7 шт. (30 %) больше, чем на варианте без инокуляции (таблица 8).
Таблица 8 – Структура урожая льна масличного в зависимости от технологии возделывания и обработки семян КМП (среднее за 2017–2019 гг.)
Технология Обработка Число В расчете на 1 возделы- семян, расте-
вания, фактор В ний,2 фактор А шт./м
Рекомен- без обработки 317 9,7 6,6 дованная КМП 319 10,1 6,8 Прямой без обработки 323 9,0 7,3 посев КМП 348 11,7 7,9 Средние по рекомендованная 318 9,9 6,7 фактору А прямой посев 335 10,3 7,6 Средние по без обработки 320 9,3 6,9 фактору В КМП 334 10,9 7,3 НСР05 по фактору А 13,50 2,30 0,56 НСР05 по фактору В 9,42 1,58 0,53 НСР05 по фактору АВ 16,42 2,79 0,77
50,4 5,8 48,0 6,0 55,2 6,1 65,1 6,5 49,1 6,0 60,1 6,3 53,0 6,0 56,5 6,3 10,50 0,16 6,79 0,24 12,49 0,29
растение
Масса 1000 семян, г
число коробо- чек, шт.
число семян в 1 коробочке
число семян, шт.
Разница между аналогичными вариантами на рекомендованной технологии составила 2 шт. (20,6 %) и 1,6 шт. (15,8 %), соответственно.
Продуктивность льна масличного зависит так же от количества семян образовавшихся в каждой отдельной коробочке. Число семян в коробочке было минимальным на рекомендованной технологии 6,6 шт. Можно сказать, что прямой посев и применение комплекса инокулянтов способствовали увеличению данного показателя на 0,7 шт. (10,6 %) и 1,3 шт. (20 %), соответственно.
Несмотря на то, что масса 1000 семян достаточно стабильный показатель, в тоже время в наших опытах мы отметили его изменения от погодных условий и агротехнических приёмов. Установлено, что значение этого показателя на рекомендованной технологии было существенно меньше, чем при прямом посеве. Так при прямом посеве с применением КМП масса семян составила 6,5 г, что на 0,4 г (6,5 %) меньше варианта прямого посева без инокуляции. Масса 1000 семян контрольного варианта рекомендованной технологии уступает варианту с
инокуляцией на прямом посеве на 0,7 г (12,0 %) и без КМП на 0,3 г (5,2 %). Применение КМП в обработке семян на рекомендованной технологии повысило массу 1000 семян, в сравнении с контролем, на 0,2 г (3,4 %). Анализ значений данного показателя, позволил сделать заключение, что инокуляция семян льна масличного в условиях Степной зоны Крыма позволяет получать более полновесные семена культуры.
Анализ средних данных исследований по урожайности озимого ячменя показывает, что ее значения варьировали от 4,2 т/га до 4,4 т/га (таблица 9). Разница между технологиями возделывания культуры по урожайности зерна озимого ячменя была не существенна, не превышала значения НСР05 для данного фактора. Воздействие обработки семян комплексом микробных препаратов на урожайность озимого ячменя не дало положительного эффекта, оказалось не существенным.
Таблица 9 – Влияние технологии возделывания и обработки семян КМП на урожайность озимого ячменя, т/га (среднее за 2017–2019 гг.)
Технология возделывания, фактор А
Рекомен- дованная
Прямой посев
Обработка семян, фактор В
без обработки КМП
без обработки КМП
Средняя по фактору В
4,3 4,3
– –
Год
Сред-
няя
4,03 3,00 5,80 4,4 4,10 3,23 5,50 4,3 4,00 3,23 5,00 4,2 4,10 2,73 5,40 4,3 4,10 3,40 5,40 4,3
Средняя по фактору А
4,3
2017
2018
2019
4,2
Среднее по опыту
НСР 05 по факторам А –0,27; В –0,15; АВ – 0,31
Гидротермические условия трёх лет исследований в свою очередь оказали значительное влияние на вариабельность урожайности озимого ячменя.
На основании полученных результатов установлено, что для оптимальных условий роста растений озимого ячменя, данную культуру целесообразно возделывать по рекомендованной технологии, не зависимо от применения комплекса микробных препаратов и прямым посевом с обязательной инокуляцией семенного материала. Посевы культуры, возделываемые по технологии без обработки почвы, где не проведена инокуляция семян микробными препаратами несколько уступали по продуктивности вариантам с обработанными семенами.
Данные исследований свидетельствуют, что максимальный показатель количества продуктивных стеблей озимого ячменя был отмечен на контрольном варианте рекомендованной технологии и составил 368,1 шт./м2, что на 36,4 шт./м2 (1 %) больше, чем на варианте с применением микробного препарата (таблица 10). Разница между контролем и данными, полученными на прямом посеве без обработки семян и с их инокуляцией, составила 10,1 шт./м2 (2,8 %) и 28,1 шт./м2 (8,3 %), соответственно. Однако эти различия не существенны. Количество зёрен в колосе, по вариантам опыта менялось от 42 шт. на варианте рекомендованной технологии с КМП до 45,5 шт. на варианте без обработки. Такое число зёрен способствовало получению оптимальной урожайности озимого ячменя сорта Огоньковский. На вариантах прямого посева без обработки КМП число зёрен было
максимальным – 49,7 шт., применение микробных препаратов способствовало снижению данного показателя на 2,8 шт. (6 %). Максимальная масса зерна так же получена на прямом посеве без применения инокулянтов – 1,8 г., что на 0,5 г. или 38,5 % больше аналогичного варианта на рекомендованной технологии. Этот результат превышает показатели с обработкой семян на рекомендованной технологии на 0,4 г. или 28,6 % и на 0,3 г. или 20 % вариант прямого посева. Но все различия находятся в пределах точности опыта. Изменение агротехнологических приёмов приводило к незначительному увеличению массы 1000 семян по всем вариантам опыта от 29,0 – 29,4 г. на рекомендованной до 30,7–31,3 г. на прямом посеве.
В изучаемом звене «лен масличный – озимый ячмень» полевого севооборота наибольший выход зерновых единиц в условиях степного Крыма с гектара площади без обработки семян комплексами микробных препаратов получен при возделывании по рекомендованной технологии – 2,77 т/га и по прямому посеву с инокуляцией семян – 2,77 т/га (таблица 10).
Таблица 10 – Выход зерновых единиц (з.е.) при различных технологиях возделывания и инокуляции семян за ротацию звена севооборота
«лён масличный-озимый ячмень», т/га (среднее за 2017–2019 гг.)
Технология Культура Без обработки семян Инокуляция семян возделывания КМП КМП
лен масличный
ячмень озимый На 1 га звена севооборота
лен масличный
ячмень озимый На 1 га звена севооборота
1,14 1,14 4,40 4,30 2,77 2,72 1,04 1,24 4,20 4,30 2,62 2,77
Рекомендованная
Прямой посев
В звене севооборота «лён масличный – озимый ячмень» прямого посева, когда не применялись микробные препараты выход зерновых единиц меньше на 0,15 т/га варианта с рекомендованной технологией. Инокуляция семян при рекомендованной технологии в целом не оказала заметного влияния. В тоже время при прямом посеве инокуляция семян комплексами микробных препаратов способствовала повышению выхода зерновых единиц на 0,15 т/га. Наибольший эффект от применения комплекса микробных инокулянтов отмечается на льне масличном – 0,20 т/га, выращиваемом по технологии прямого посева.
Нашими исследованиями установлено, что содержание масла в семенах культуры льна масличного мало зависело от технологии возделывания культуры и обработки семян микробными препаратами. Выход жирного масла на единицу площади в основном зависел от уровня урожайности (рисунок 4).
Сбор жира с единицы площади составлял на рекомендованной технологии 0,22–0,21 т/га, на прямом посеве – 0,21–0,25 т/га, соответственно.

Рекомендованная
Прямой посев
Средние по фактору А
Средние по фактору В
без обработки КМП
без обработки КМП рекомендованная
прямой посев
без обработки КМП
581,9 12,9 5,8 582,7 13,4 6,0 615,7 10,9 6,1 613,7 11,7 6,5
582,3 13,2 6,0
614,5 11,3 6,3
598,8 11,9 6,0 598,0 12,6 6,3
Урожайность, 0,8 т/га
Масличность, % 40
0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
39 38 37 36
39,1
38,2
37,2
37,4
0,25
0,22
0,21
0,21
0,69
0,68
0,63
0,80
РекомендованнаяРекомендованная (без обработки) (КМП)
Прямой посев (без обработки)
Прямой посев (КМП)
Урожайность, т/га Выход масло, т/га Масличность, %
Рисунок 4 – Влияние технологии возделывания и инокуляции семян льна масличного на урожайность, масличность и выход масла из семян
(среднее за 2017–2019 гг.)
Наибольший выход жирного масла и масличность на единицу площади
обеспечиваются при севе по технологии прямого посева с предпосевной обработкой семян комплексом микробных препаратов.
Содержание протеина в зерне озимого ячменя по вариантам опыта рекомендованной технологии менялось от 12,9 до 13,4 %, среднее значение 13,2 %. При прямом посеве в среднем по опыту содержание протеина в зерне снизилось на 1,9 % и составило 11,3 % (таблица 11). При выращивании озимого ячменя по технологии прямого посева создались более оптимальные условия для формирования хорошо выполненного зерна с повышенной натурой.
Таблица 11 – Влияние технологии возделывания и обработки семян КМП на показатели качества зерна озимого ячменя (среднее за 2017–2019 гг.)
Технология Возделывания, фактор А
Обработка семян, фактор В
Натура, г/л
Протеин, %
Масса 1000 семян, г
НСР05 по фактору А НСР05 по фактору В НСР 05 по фактору АВ
22,50 12,88 25,86
1,95 0,64 2,03
1,21 0,38 1,27

При применении прямого посева отмечено уменьшение количества белка в зерне озимого ячменя, эти значения существенно уступают показателям при использовании рекомендованной технологии. Определено, что минимальным этот показатель был на прямом посеве, где не применяли осенью обработку семенного материала комплексом микробных препаратов – 10,9 %, что меньше чем на варианте с инокуляцией семян и в 1,2 раза ниже показателей рекомендованной технологии.
На вариантах, обеих технологий, где проводили осенью обработку семян КМП, наблюдается тенденция к увеличению данного показателя, что говорит о повышенной биологической активности почвы и достаточным содержанием в ней доступного для растений азота.
Подтверждение вышесказанному представлено на рисунке 5, из которого видно, что на накопление белка в зерне максимальное влияние оказала именно технология выращивания озимого ячменя, несколько меньшее – условия года, также имело место влияние микробных препаратов (рисунок 5).
Рисунок 5 – Доля влияния факторов на показатели качества зерна озимого ячменя, % (среднее за 2017–2019 гг.)
Исходя из результатов наших исследований можно заключить, что показатели качества зерна озимого ячменя в наибольшей степени зависели от изучаемых агроприемов.
Лучшие показатели качества зерна ячменя получены на вариантах с довольно высоким плодородием почвы, на фоне обработки семян микробными препаратами. В шестой главе «Экономическая эффективность возделывания льна масличного и озимого ячменя в звене севооборота в зависимости от технологии возделывания и обработки семян комплексом микробных препаратов» приведены результаты расчетов эффективности применения изучаемых агроприемов. Они показывают, что возделывание льна масличного по технологии прямого посева позволяет получить в условиях степного Крыма максимальный чистый доход 7333
тыс. рублей с высокой нормой рентабельности 78,7 % (табл. 12).
Достаточно высокая рентабельность отмечена на варианте прямого посева без обработки КМП, что на 21,6 % больше аналогичного варианта при рекомендованной технологии. В среднем по опыту, производственные затраты при прямом посеве меньше на 899,5 тыс. руб. варианта выращивания льна по
60 40 20
43,4 56,5
натура г/л
технология
0,1
условия года
6,5
40,8
протеин, %
52,4
обработка семян
Доля влияния факторов и их взаимодействия, %
традиционной технологии, при этом себестоимость выше на 2110 тыс. руб. и соответственно рентабельность превышает на 25,1 %.
На основании проведенных расчетов нами установлено, что для получения наибольшего эффекта от выращивания озимого ячменя экономически обосновано применять технологию прямого посева с использованием комплекса микробных препаратов, где чистый доход составил 20948 тыс. руб. при высоком уровне рентабельности 155,7 %, что на 50,8 % превышает вариант рекомендованной технологии и на 35,2 % ее сочетание с инокуляцией. Если сравнивать между собой варианты возделывания ячменя на прямом посеве, то применение инокулянтов позволяет снизить расходы на 1181 тыс. руб., увеличив при этом доход на 1981 тыс. руб.
Следовательно, при сравнительно одинаковой урожайности исследуемых культур, экономически обосновано возделывание льна масличного и озимого ячменя в условиях степи Крыма по технологии прямого посева.
Таблица 12 – Показатели экономической эффективности выращивания льна масличного и озимого ячменя при применении различных технологий и
инокуляции семян КМП, 2017–2019 гг. (в расчете на 1 гектар, цены 2019 г.)
Техно- логия возделы вания
Обработка семян
Уро-
жай- ность, т/га
Стои-
мость валовой продук- ции, тыс. руб./т
Произ- водст- венные затра- ты, руб./га
Себес- тои- мость, руб.
Чис- тый доход, руб./га
Рента- бель- ность, %
Лён масличный
Рекомен- безобработки дованная КМП
0,69 15318 0,69 15096 0,72 15984 0,75 16650
10171
10206
9281
9317
14740 5148 50,6 14792 5112 50,1 12890 6703 72,2 12422 7333 78,7
3904 17615 104,9 3629 18796 120,5 3484 18967 129,6 3128 20948 155,7
без обработки КМП
без обработки дованная КМП
Прямой без обработки посев КМП
Прямой посев
Озимый ячмень
Рекомен-
4,30 34400 4,30 34400 4,20 33600 4,30 34400
16785
15604
14633
13452
Применение инокуляции семян позволяет снизить статью расходов в средствах защиты растений и получить высокую продуктивность культур и высококачественную продукцию.
Для получения обобщенных данных об эффективности изучаемых технологий возделывания в сочетании с применением комплекса микробных препаратов, проведена оценка звена севооборота «лен масличный – озимый ячмень», где урожайность переведена в зерновые единицы (таблица 16).
Звено севооборота, возделываемое по технологии прямого посева с инокуляцией семян, обеспечивает самый высокий уровень рентабельности – 234,4 %, при минимальных затратах в 22769 рублей.
Таблица 16 – Экономическая эффективность звена севооборота «лён масличный–озимый ячмень» при различных агротехнических приёмах,
2017–2019 гг. (в расчёте на 1 гектар)
Рекомендо- без обработки 2,7 26956 ванная КМП 2,6 25810 Прямой посев без обработки 2,5 23914
КМП 2,6 22769
Урожайность на варианте рекомендованной технологии с обработкой семян
КМП ниже контроля на 0,1 т/га (3,8 %) при более низких затратах на 1146 рублей (4,4 %) с более высоким уровнем рентабельности. При сравнении вариантов прямого посева, более низкий экономический эффект установлен на варианте без обработки инокулянтами семенного материала, где разница по затратам и рентабельности составила 1145 рублей (5,0 %) и 32,6 % (16,1 %) соответственно.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Продуктивность звена севооборота «лен масличный – озимый ячмень», выраженная в зерновых единицах, при применении прямого посева на 0,15 т/га уступает рекомендуемой технологии и составляет соответственно 2,62 и 2,77 т/га.
2. Инокуляция семян культур звена севооборота комплексом микробных препаратов способствует увеличению выхода зерновых единиц на 0,15 т/га при применении прямого посева.
3. Применение комплекса микробных препаратов для инокуляции семян в звене севооборота «лен масличный – озимый ячмень» способствует наибольшему увеличению выхода зерновых единиц (на 0,20 т/га) при выращивании льна масличного по технологии прямого посева.
4. Результаты первых трех лет применения прямого посева показывают, что лен масличный и ячмень озимый сформировали одинаковую с рекомендуемой технологией урожайность.
5. Результаты статистической обработки материалов исследований показывают, что инокуляция семян льна масличного комплексом микробных препаратов при прямом посеве в степной зоне Крыма способствует существенному повышению урожайности культуры на 0,12 т/га. На рекомендованной технологии комплекс микробных препаратов не оказывает достоверного влияния на урожайность культуры.
6. Инокуляция семян озимого ячменя комплексом микробных препаратов в степной зоне Крыма не способствует повышению урожайности ни на прямом посеве, ни на рекомендуемой технологии, различия в данных в пределах ошибки опыта.
7. Результаты статистического анализа показывают, что обработка семян льна масличного комплексом микробных препаратов на прямом посеве способствует повышению на 0,6 % накопления в урожае масла.
Технология возделывания
Обработка семян
Средняя урожайность, т/га з. е.
Производственные затраты, рублей
Рентабель- ность, %
155,5 170,6 201,8 234,4

8. Содержание протеина в зерне озимого ячменя на прямом посеве снижается на 1,9 % в сравнении с рекомендуемой технологией выращивания культуры в степной зоне Крыма.
9. Результаты статистической обработки данных показывают, что инокуляция семенного материала озимого ячменя комплексом микробных препаратов способствует достоверному росту протеина в зерне, в большей степени на прямом посеве.
10. В первые три года применения прямого посева на чернозёме южном степной зоны Крыма в ризосфере льна масличного и озимого ячменя наблюдается тенденция снижения численности микроорганизмов большинства эколого- трофических групп по сравнению с рекомендованной технологией. Применение комплекса микробных препаратов способствовало их увеличению в почве на обеих технологиях.
11. Возделывание культур звена севооборота «лен масличный – озимый ячмень» по технологии прямого посева с инокуляцией семян микробными препаратами обеспечивает получение самого высокого чистого дохода (соответственно 7333,0 и 20948 руб./га) при наибольших уровнях рентабельности в 78,7 и 155,7 % соответственно.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. При выращивании льна масличного в степной зоне Крыма по технологии прямого посева проводить инокуляцию семян комплексом микробных препаратов, состоящего из Диазофита, Фосфоэнтерина и Биополицида, гектарной нормой в 100 мл препарата для повышения продуктивности культуры и масличности семян.
2. При выращивании озимого ячменя в степной зоне Крыма по технологии прямого посева проводить инокуляцию семян комплексом микробных препаратов, состоящего из Ризоэнтерина, Фосфоэнтерина и Биополицида, гектарной нормой в 100 мл препарата для повышения содержания протеина в зерне.