Основные достоинства, морфологические и биологические особенности, требования к условиям произрастания сорта ячменя Памяти Чепелева

Разновидность нутанс. Колос двурядный, желтой и желто-белой окраски. Антоциановая окраска стебля, колоса и остей в период налива и созревания зерна от слабой до интенсивной выраженности. Ости длинные, идущие параллельно колосу, зазубренные. Нервация цветочной чешуи гладкая. Щетинка у основания зерна волосистая. Колосовой стержень эластичный, неломкий. Колос средней длины 6,4-6,8 см. Среднестебельный. Длина стебля 48-82 см. Стебель прочный, устойчивость к полеганию высокая (7-9 баллов). Сорт обладает высоким потенциалом урожайности и высоким уровнем ее реализации в условиях Свердловской области.

По данным конкурсного испытания (2011-2015 гг.) созревает за 71-81 дней, или на 5 дней позже среднеспелого сорта Ача, и на уровне среднеспелого сорта Сонет. По группе спелости относится к среднеспелым (таблица 3).

За годы исследования, как при недостатке влаги в период формирования, налива и созревания зерна (2013 г.), так и в условиях избыточного увлажнения (2014 г.) превосходил по урожайности широко распространенные в Свердловской области сорта ячменя Ача и Сонет.

Сорт ячменя Памяти Чепелева обладает высокой адаптивной способностью и пластичностью при выращивании в условиях Среднего Урала. По массе 1000 зерен (46,7 г) уступает сорту Сонет (58,2 г), и равен сорту Ача (46,8 г). Устойчив к полеганию, но в благоприятные по влагообеспеченности годы при урожайности более 6,5 т/га несколько уступает стандартам (Сонет, Ача).

Таблица 3 - Сравнительная характеристика нового сорта ячменя Памяти Чепелева в конкурсном испытании Красноуфимского селекционного центра (2011-2015 гг.)

Существенное влияние на развитие корней и их размещение в почве оказывает влажность почвы и температура. С понижением температуры почвы (до 50С) при достаточном ее увлажнении увеличивается количество и мощность корней. Поэтому при раннем сроке посева образуется больше разветвленных корней. При позднем посеве и более высоких температурах рост надземной массы идет быстрее, чем при раннем, а продвижение корней вглубь резко замедляется. Так, при раннем посеве ячменя Памяти Чепелева количество узловых корней достигало 32 шт., при позднем оно снижалось до 19 шт.

Толщина стебля колеблется от 2,1 до 3,2 мм (у сорта Сонет - от 2,5 до 4 мм). При избыточном азотном питании и увлажнении сильно удлиняются первые два междоузлия, образуются большая масса листьев, сильно затеняющая нижние междоузлия, которые становятся тоньше, и растения полегают.

Листовая пластинка в отличии от многих других сортов характеризуется более интенсивной темно-зеленой окраской, угол прикрепления более острый, чем у Сонета и Ачи. Лигула окрашена в светло-зеленый цвет, в различные годы антоциановая окраска не проявляется.

Соцветие - колос. Наружная цветочная чешуя плавно переходит в ость, которая длиннее колоса, и на концах во все годы испытания была окрашена в антоциановый цвет. У основания внутренней цветковой чешуи расположена основная щетинка, которая у данного сорта волосистая.

Благодаря сортовым особенностям прорастание семян в почве происходит несколько быстрее (на 1-2 дня), поскольку в отличии от сортов с более крупным зерном воды требуется значительно меньше (48-55 %) от веса сухого зерна. Набухание и наклевывание семян в искусственных условиях происходит на 3,0-3,5 часа раньше, чем у сортов Сонет и Багрец, на 1,0-2,5 часа - чем у сортов Ача, Эколог. В зависимости от качества семян у сорта Памяти Чепелева семена наклевываются через 25-28 часов. Оптимальная температура для прорастания 200С, но семена начинают прорастать при температуре 1-30С. Оболочка зерна, прежде всего, прорывается главным корешком; почти одновременно с ним появляются другие первичные зародышевые корешки, а затем - верхушка влагалищного листа (колеоптиль).

Существенное отличие сорта Памяти Чепелева от других - в определенных условиях узел кущения может закладываться в непосредственной близости от зародыша, при этом на колеоптиле закладываются вторичные узлы кущения. Некоторые растения имеют даже по три узла кущения. Кущение у сорта Памяти Чепелева начинается на несколько дней раньше, чем у других сортов, идет более интенсивно. У других распространенных сортов узел кущения закладывается на расстоянии около 1-2 см от зародыша и за годы наблюдения (2013-2015 гг.) вторичных узлов кущения не образовывалось.

После появления всходов растений сорта ячменя Памяти Чепелева высокая температура (более 250С) ускоряет развитие и время прохождения фазы кущения может сократиться на 5 дней. В то же время сорт менее требователен к теплу и это позволяет его возделывать во всех агропочвенных районах Свердловской области.

В случае запаздывания с посевом кущение происходит в менее благоприятных условиях. При этом наблюдается более выраженное поражение шведской мухой. Как правило, при повреждении главного стебля растения других сортов ячменя гибнут из-за сниженного тока органических веществ в корневую систему. Развитие пораженных растений ячменя сорта Памяти Чепелева, имеющих несколько узлов кущения, продолжается.

В период выхода в трубку-колошения наиболее благоприятной температурой является 20-220С , при созревании - 23-240C. Низкая температура 10-140С задерживает налив и созревание зерна.

Ячмень менее требователен к влаге, чем другие зерновые культуры, но из-за слабого развития корневой системы он хуже переносит весеннюю засуху. При влажности менее 30 % от полной влагоемкости прорастание семян прекращается. Большое количество влаги расходуется в фазе кущения и особенно - выхода в трубку (до колошения). Потребление влаги также определяется плодородием почв и количеством удобрения. При недостатке указанных факторов потребление влаги увеличивается.

Хозяйственно-ценные свойства и биологические особенности нового сорта обусловлены внешним фоном и прежде всего погодными условиями, которые складывались в течение всего периода создания сорта. Особенно значимы погодные условия в июне и июле, когда растения в большей степени зависят от гидротермических условий.

Основные элементы технологи выращивания ячменя

климатический морфологический ячмень выращивание

Почвы. Для возделывания ячменя наиболее пригодны черноземные, темно-серые, серые лесные и дерново-подзолистые суглинистые почвы.

Кислотность почвы. Яровой ячмень требователен к кислотности почвы и по этой причине снижение урожайности на кислых почвах может достигать более 50 %. Оптимальная реакция почвенной среды - рН 5,6-6,0.

Предшественники. Лучшими предшественниками для ярового ячменя являются пропашные культуры (картофель, кукуруза на силос), клевер, горох, рапс, однолетние травы. Допустимые предшественники (снижение урожайности от 8 до 20%) - овес и озимая рожь. Проведение посева ячменя по предшествующим многолетним злаковым травам, озимой и яровой пшенице приводит к недобору урожая на 20-25 %, а по предшествующему ячменю - до 35 %.

Высокое качество и своевременность операций по подготовке почвы чрезвычайно важны в современных агротехнологиях, так как от них зависит формирование выравненного продуктивного стеблестоя.

Обработка почвы (основная и предпосевная) должна проводится с учетом почвенно-климатических условий, предшественников, степени засоренности поля и других факторов.

Роль основной обработки заключается в том, чтобы создать наиболее благоприятные условия для растений ячменя. Почва, обработанная осенью, больше накапливает влаги. Увлажненная рыхлая почва сильнее промерзает, в ней погибает больше вредителей, возбудителей болезней, вегетативных органов многолетних сорняков, улучшаются условия крошения весной при проведении предпосевных обработок. Своевременная обработка имеет важное значение для сохранения структуры почвы.

Оптимальной обработкой почвы под ячмень является августовская отвальная вспашка. Эффективность зяблевой вспашки во многом зависит от времени ее проведения. Ранняя зябь способствует повышению урожайности ячменя, уменьшению засоренности посевов, улучшению пищевого режима и накоплению влаги. Перенос срока обработки почвы на сентябрь и октябрь приводит к снижению урожая. По литературным данным потери урожая составляют от 5 до 13%. На чистых от сорняков полях зяблевую вспашку можно заменить чизелеванием на глубину пахотного слоя.

Для нового сорта ячменя Памяти Чепелева наиболее приемлема зяблевая вспашка, поскольку его преимущество - способность к активному кущению и образованию вторичных узлов кущения в наибольшей степени проявляется на рыхлой (вспаханной) почве.

Весенняя обработка зяби под ячмень включает ранневесеннее боронование, предпосевную культивацию и при ранневесенней засухе - прикатывание. Боронование с целью закрытия влаги проводят в один или два следа рано весной, выборочно, не ожидая подсыхания почвы на всей площади. Не заборонованная зябь в период поспевания почвы теряет за сутки до 60 тонн влаги с каждого гектара. В разрыхленной почве быстрее прорастают сорняки, которые затем уничтожаются культивацией. На сильно увлажненных почвах, а также в холодную дождливую весну обработку зяби начинают с культивации.

На отдельных полях, сравнительно чистых от сорняков, после боронования в двух направлениях можно сразу проводить посев. На остальных полях проводится культивация с боронованием. На заплывающих тяжелых почвах глубина культивации составляет 8-10 см, на легких и чистых от многолетних сорняков почвах - 5-6 см. Для сокращения затрат и ускорения сроков сева предпосевную обработку целесообразно проводить комбинированными почвообрабатывающими агрегатами различных марок, а также комбинированными посевными агрегатами, составленными из орудий предпосевной обработки, сеялок и приспособлениями для выравнивания почвы. При глубокой предпосевной обработке, особенно в засушливые годы, рыхлую почву необходимо прикатывать до посева, что способствует ее выравниванию и более быстрому и дружному появлению всходов. На переувлажненных почвах прикатывание может отрицательно сказаться на урожае ячменя.

Применение удобрений. Сорт ярового ячменя Памяти Чепелева за счет высокой степени общей адаптивной способности в условиях Среднего Урала в меньшей степени, чем другие сорта требователен к уровню плодородия почв. Корневая система у него проникает на большую глубину, количество зародышевых и вторичных корней вполне достаточно, чтобы максимально использовать запасы питательных веществ и внесенные в почву минеральные удобрения. Одним из главных факторов получения высокого урожая с высоким содержанием белка являются удобрения.

Органические удобрения лучше вносить под предшествующую культуру. При использовании клевера, донника, рапса и горчицы в качестве сидератов целесообразно проведение обработки почвы с середины июля по первую декаду августа.

Азотные удобрения. Потребления азота яровым ячменем до начала кущения незначительно, поэтому в основное внесение под предпосевную культивацию нецелесообразно вносить дозу азота свыше 60-70 кг д.в./га. При планировании дозы удобрений 90-100 кг д.в./га и выше эффективно дробное внесение удобрений: N_60-70 - под предпосевную культивацию, N₃₀ - в начале кущения.

Фосфорные и калийные удобрения желательно вносить с осени с учетом естественного плодородия почвы. Высокоэффективным приемом является внесение фосфорных удобрений в рядки при посеве в дозе 10-15 кг д.в./га.

Предпосевное внесение удобрений стимулирует прорастание, усиливает работу корневой системы, ускоряет темпы развития растений, увеличивает выживаемость. Повышая устойчивость растений к неблагоприятным условиям вегетации, удобрения обеспечивают наибольшее количество растений на единицу площади перед уборкой, что в сочетании с повышенной продуктивной кустистостью увеличивает густоту продуктивного стеблестоя. Повышается устойчивость сорта к полосатой пятнистости и корневым гнилям.

Ячмень предъявляет высокие требования к уровню минерального питания. На формирование 4-5 т зерна он потребляет в среднем с гектара 120-150 кг азота, 60-80 кг фосфора и 90-110 кг калия. На создание 1 т зерна ячмень выносит из почвы 26-28 кг азота, 11 кг фосфора и 24-28 кг калия.

По итогам проведенных опытов в 2015 г. по влиянию типа почв на урожайность ячменя, в вариантах с внесением удобрений и без удобрений, сорт ячменя Памяти Чепелева значительно превысил все стандартные сорта по урожайности, в условиях естественного плодородия (без удобрений). На серой почве при урожайности 2,40 т/га прибавка к Багрецу составила 1,07, к Сонету - 0,89, к Аче - 0,54 т/га, на темно-серой почве при урожайности 2,60 прибавка составила соответственно 1,28; 0,96 и 0,47 т/га. При применении сложных удобрений также были получены более лучшие результаты относительно районированных сортов. На серой почве при урожайности 3,82 т/га прибавка по урожайности к Багрецу составила 1,82 т/га, к Сонету и Аче - 0,44 т/га, на темно-серой почве при урожайности 4,56 т/га прибавка составила соответственно 1,94; 0,90 и 0,48 т/га (таблица 5).

Таблица 5 - Урожайность сортов ячменя в зависимости от типа почв и внесения удобрений (Красноуфимский селекционный центр, агротехнический севооборот, 2015 г.)

Исключительно важную роль для кущения ярового ячменя играет температура воздуха. Умеренные температуры в период кущения обеспечивают высокое продуктивное кущение и продуктивность колоса и, как следствие, высокую урожайность ячменя в различных районах нашей страны.

В зависимости от сроков посева коэффициент продуктивной кустистости снижался от ранних сроков к более поздним срокам посева, от 2,0 до 1,4, как и продолжительность периода кущение-выход в трубку, здесь прослеживается связь с температурой воздуха (r=-0,88±0,12) (таблица 8).

При переходе от ранних сроков посева к поздним снижается высота растений (с 82 до 70 см), падает количество зерен в колосе (с 19,5 до 15,6 шт.). Наиболее крупное зерно (масса 1000 зерен - 52,9 г) формируется при посеве во второй декаде мая.

Ячмень больше снижает урожайность при запоздании с посевом, чем другие яровые культуры, что связано с более быстрыми темпами развития и коротким периодом формирования репродуктивных органов (таблица 9).

Таблица 9 - Урожайность сорта ячменя Памяти Чепелева в зависимости от сроков посева (Красноуфимский селекционный центр, 2012-2014 гг.)

Наивысшая урожайность (4,42-4,80 т/га) была получена при посеве в первой декаде мая. В более поздние сроки посева она снижалась и при посеве в первой декаде июня была минимальной (2,41 т/га). Таким образом, срок посева - один из важных агротехнических факторов который определяет урожайность зерна. Поскольку в те или иные сроки посева складываются различные агрометеорологические условия, влияющие на такие показали, как полевая всхожесть, выживаемость растений, продуктивная кустистость, высота растений, продуктивность колоса, масса 1000 зерен, а те в свою очередь и определяют конечный результат - урожайность зерна.

Норма высева, как и срок посева - важный агротехнический прием, который во многом определяется морфологическими и биологическими особенностями сорта.

Ячмень Памяти Чепелева отличается более высоким коэффициентом кущения. По этому показателю он превосходит районированные сорта на 14-28%, это позволяет к моменту уборки урожая формировать до 700 стеблей на 1 м2, превышение к районированным сортам составляет 11-30 % (таблица 10).

На менее плодородных почвах, по плохому предшественнику , в поздние сроки посева (третья декада мая) и при экстенсивных технологиях возделывания наиболее приемлемая норма высева для сорта ячменя Памяти Чепелева - 5,0-5,5 млн. всхожих зерен на 1 га. На высокоплодородных участках и при раннем посеве (до 14 мая) - 4,0 млн. всхожих зерен на 1 га. В средние сроки посева (14-21 мая) в зависимости от уровня плодородия почвы оптимальная норма высева - 4,5-5,0 млн. всхожих зерен на 1 га. При снижении дозы удобрений до N30; N30P30K30, нормы высева увеличиваются на 0,5 млн. всхожих зерен на га и наоборот, при увеличении дозы удобрений следует снизить количество высеваемых семян.

Таблица 10 - Коэффициент кущения и количество продуктивных стеблей у различных сортов ячменя (Красноуфимский селекционный центр, в среднем за 2011-2015 гг.)