Размещено на http://allbest.ru

О совершенствовании технологи возделывания современных сортов яровой пшеницы интенсивного типа в условиях Орловской области

Н.В. Парахин, З.И. Глазова, И.А. Рыжов

Аннотация

В условия Орловской области оценивали морфологические признаки, урожайность и качество зерна, устойчивость к полеганию в зависимости от густоты продуктивного стеблестоя и агрофона у интенсивных сортов яровой пшеницы Дарья, Ростань и сорта Крестьянка (районирован с 1992 года). Выявлена перспективность возделывания сортов Дарья и Ростань в северной части Центрально-Черноземной области, а также установлены оптимальные нормы посева семян и дозы внесения минеральных удобрений.

Ключевые слова: агротехника (возделывание), яровая пшеница, сорта, удобрения, нормы высева, урожайность, качество зерна.

Введение

Яровая пшеница как одна из основных зерновых культур (1) имеет особое значение в связи с проблемой роста производства зерна -- ключевой для развития сельского хозяйства России, и в частности Орловской области, где ее посевная площадь составляет около 85 тыс. га. В то же время урожайность и качество зерна этой культуры здесь сравнительно невысоки и неустойчивы по годам: 2000 год -- 17,2, 2003 год -- 25,3 ц/га (2).

В решении этой проблемы особая роль отводится сортам с высоким генетическим потенциалом продуктивности (3, 4). Выведены сорта с потенциальной урожайностью 8-10 т/га и хорошими показателями качества, в частности сорта Ростань и Дарья (последний уже районирован в Орловской области) (5). Однако для достаточно полной реализации их потенциала необходимо разработать соответствующую сортовую агротехнику возделывания в конкретных почвенно-климатических условиях (1, 6, 7). Стабилизация и повышение урожайности и качества зерна посредством точного применения усовершенствованных элементов технологии возделывания являются весьма актуальными и практически значимыми.

К наиболее существенным из таких элементов относятся уровень минерального питания и густота продуктивного стеблестоя, которые обеспечивают оптимальный режим питания растений, способствуют улучшению качества продукции при сокращении затрат и повышению эффективности производства зерна яровой пшеницы (6, 7).

Цель наших исследований заключалась в том, чтобы определить оптимальные регламенты агротехнических приемов, обеспечивающие формирование высокого, устойчивого и качественного урожая зерна для современных сортов яровой пшеницы.

Методика

Полевой опыт был заложен в 2005-2006 годах в севообороте лаборатории сортовой агротехники Всероссийского НИИ зернобобовых и крупяных культур (ВНИИЗБК, г. Орел). Почва темно-серая лесная со средним уровнем плодородия, мощность гумусового горизонта 25-30 см, содержание гумуса в пахотном слое 4,7 %, подвижного фосфора (Р₂О₅) и обменного калия (К₂О) -- соответственно 17 и 9,6 мг/100 г почвы, рН_KCl 5,2. Исследования выполняли по принципу трехфакторного эксперимента (8). Фактор А -- сорта: А₁ -- Дарья; А₂ -- Ростань; А₃ -- Крестьянка (контроль). Фактор В -- нормы высева (млн шт. всхожих семян на 1 га): В₁ -- 4,0; В₂ -- 5,0 (контроль); В₃ -- 6,0. Фактор С -- нормы удобрений, рассчитанные балансовым методом на планируемую урожайность: С₁ -- без удобрений (контроль); С₂ -- N₅₈P₆₀K₄₂ (5 т/га); С₃ -- N₁₁₇P₁₂₀K₈₄ (6 т/га). Расположение делянок в опыте -- систематическое, повторность -- 4-кратная; предшественник -- горох. Уход за растениями осуществляли по общепринятой технологии для культуры и зоны. Проводили фенологические наблюдения, а также оценивали морфобиологические показатели растений, урожайность (8) и качество зерна (9) в соответствии с методическими указаниями.

Результаты

Значительное влияние на рост и развитие растений яровой пшеницы в годы проведения исследований оказывали метеорологические условия. Вегетационный период в 2005 году характеризовался умеренным количеством осадков -- 222,7 мм (при среднемноголетнем значении 240 мм), а в 2006 году показатель влагообеспеченности превышал среднемноголетнее значение на 80,9 мм.

В 2005-2006 годах наиболее урожайными оказались современные сорта Дарья и Ростань -- максимальная урожайность в среднем за 2 года составила 6,3 т/га.

Менее урожайным в тех же условиях был сорт Крестьянка (контроль), районированный в Орловской области с 1992 года: его максимальная урожайность в 2005 году составила 5,2 т/га, в 2006 в связи с полеганием еще меньше -- 4,8 т/га (рис. 1). То есть сорта Ростань и Дарья по урожайности превосходили контроль (сорт Крестьянка) на 1-1,6 т/га, или 18-33 %, что составит существенную прибавку сбора зерна при промышленном возделывании.

Рис. 1. Урожайность зерна у современных сортов яровой пшеницы Дарья (1), Ростань (2) и контрольного сорта Крестьянка (3) по годам исследования (Орловская обл.): а, б, в -- соответственно 2005 год, среднее за 2005-2006 годы и 2006 год.

Известно, что формирование высокой урожайности у современных сортов обеспечивается рядом наследственных особенностей, в частности устойчивостью растений к полеганию (1). Установлено, что у сортов Дарья и Ростань она достигалась в основном за счет формирования более короткого и плотного (соответственно на 18 и 20 %) стебля и меньшей (на 5-7 см) длины междоузлий по сравнению с контролем (табл. 1).

Табл. 1. Морфобиологическая характеристика растений изученных сортов яровой пшеницы (Орловская обл., 2005-2006 годы)

По данным фенологических наблюдений, у современных сортов Ростань и Дарья при оптимальных агротехнических и погодных условиях растения фактически не полегали вплоть до уборки, которая проводилась у них прямым комбайнированием. У сорта Крестьянка полегание посева было ранним (фаза цветения) и сильным (см. табл. 1). Это приводило к неравномерному распределению солнечной радиации, уменьшению продуктивности фотосинтеза, развитию болезней, прорастанию зерна на корню, а также существенно затруднило уборку, что в результате обусловило снижение урожайности. По данным А.И. Носатовского (1) и других авторов, при полегании растений в фазу колошения недобор урожая может составлять 40, в фазу восковой спелости -- только 10 %. В наших опытах снижение урожайности у сорта Крестьянка относительно современных сортов составило 1,3 т/га. Известно, что высокая устойчивость к полеганию допускает более интенсивное применение удобрений (1). Как оказалось, растения сортов Дарья и Ростань в отличие от контрольных наиболее полно используют высокий агрофон (табл. 2), о чем свидетельствуют показатели урожайности при внесении расчетных доз удобрений: в среднем за 2005-2006 годы бульшую прибавку дали сорта Ростань и Дарья -- соответственно 0,85 и 0,72 т/га, а у сорта Крестьянка она составила 0,57 т/га (см. табл. 2).

Табл. 2. Урожайность и качество зерна у изученных сортов яровой пшеницы в зависимости от уровня минерального питания (Орловская обл., 2005-2006 годы)

Между урожайностью при внесении удобрений в расчете на запланированную 5 т/га и их окупаемостью была установлена тесная корреляция (r = 0,95); уравнение регрессии окупаемости удобрений (у) в зависимости от урожайности (х) имело вид: у = 1,04х 1,47. Бульшую окупаемость удобрений урожаем отмечали у современных сортов Ростань и Дарья -- соответственно 5,13 и 4,5 кг/кг; у контроля -- сорта Крестьянка она была в среднем соответственно на 30 и 20 % ниже и составила 3,56 кг/кг (см. табл. 2).

Удвоение нормы внесения удобрения до 321 кг д.в./га не увеличивало существенно урожайность и, как следствие, приводило к снижению окупаемости удобрений урожаем почти в 2 раза: у сортов Дарья, Ростань и Крестьянка -- соответственно с 4,5 до 2,12; с 5,13 до 2,65 и с 3,56 до 1,65 кг/кг. Видимо, в почвенно-климатических условиях Орловской области у растений на высоких агрофонах развивается более мощный листовой аппарат, который из-за непродолжительного периода вегетации не успевает отдавать синтезированные органические вещества колосу (1). Исходя из полученных данных, оптимальная норма внесения удобрений для изученных сортов яровой пшеницы в условиях Орловской области -- N₅₈P₆₀K_42.

Выявлено, что урожайность и качество зерна у современных интенсивных сортов яровой пшеницы Дарья и Ростань определялись также плотностью агроценоза. При увеличении нормы высева семян отмечена тенденция снижения некоторых величин показателей качества зерна -- массы 1000 зерен, стекловидности, содержания сырой клейковины и белка. Наибольшая урожайность в годы исследований была получена при нормах высева семян 5 и 6 млн шт/га (рис. 2).

Рис. 2. Урожайность зерна у современных сортов яровой пшеницы Дарья (1), Ростань (2) и контрольного сорта Крестьянка (3) в зависимости от нормы высева семян (Орловская обл., среднее за 2005-2006 годы).

При увеличении нормы высева с 4 до 6 млн шт/га у сортов Дарья и Крестьянка наблюдалась тенденция повышения урожайности в среднем соответственно с 5,5 до 6,0 и с 4,5 до 4,7 т/га. У сорта Ростань почти равнозначный рост урожайности (с 5,5 до 6,0 т/га) отмечали при изменении нормы высева семян с 4 до 5 млн шт/га, но увеличение нормы до 6 млн шт/га приводило к некоторому снижению урожайности: в 2005 году -- на 0,16, в 2006 -- на 0,02 т/га. Таким образом, сорт Дарья более толерантен к загущению, чем сорт Ростань, и наибольшая урожайность зерна у этих сортов формировалась при норме высева семян соответственно 6 и 5 млн шт/га (см. рис. 2).

Отмеченные сортовые различия по эффективным нормам высева прослеживались у растений на всех фонах минерального питания в оба года исследований, однако у сортов Ростань и Крестьянка в эти годы при нормах 5 и 6 млн шт/га разница по урожайности находилась в пределах ошибки опыта, что свидетельствует об их равнозначности, а у сорта Дарья в 2005 году полученная прибавка урожайности между этими нормами была статистически достоверна. Поэтому оптимальная норма высева семян для сорта Ростань -- 5, для сорта Дарья -- 5-6 млн шт/га.

Изменения показателей качества зерна свидетельствуют, что у всех изученных сортов максимальное количество белка (14-14,5 %) и сырой клейковины (27,5-28,6 %) накапливалось именно при внесении минеральных удобрений (см. табл. 2), чем подтверждается целесообразность их применения. Качество зерна существенно зависело от погодных условий, и взаимодействия этих факторов характеризовались высокой стабильностью. Выявлено, что сорта Дарья и Ростань при нормах высева и дозах удобрений, отмеченных нами как оптимальные, по комплексу изученных признаков качества не уступали, а по содержанию клейковины в зерне в 2006 году превосходили сорт Крестьянка на 1,5-2 %, что было связано, как отмечалось выше, с полеганием (см. табл. 1).

По качеству клейковины сорта Ростань и Дарья (удовлетворительно слабая клейковина, II группа) уступали сорту Крестьянка (хорошая клейковина, I группа). По содержанию белка в зерне сорта Дарья и Ростань отвечали нормативам для мягкой яровой пшеницы. По показателю стекловидно-сти зерно у всех со-ртов было высококачественным и со-ответствовало требованиям, предъявляемым к сильным пшеницам (не менее 60 %). В 2005 году в порядке убывания этого показателя сорта располагались следующим образом: Крестьянка, Дарья и Ростань (соответственно 92,5; 84,3 и 83,5 %), в 2006 году сорт Крестьянка уступал сортам Дарья и Ростань (соответственно на 8,5 и 4,0 %) (табл. 3).

Табл. 3. Оценка качества зерна у изученных сортов яровой пшеницы по годам исследований (Орловская обл.)

Итак, в условиях Орловской области современные сорта яровой пшеницы интенсивного типа Дарья и Ростань формируют стабильно высокий урожай зерна (от 5,8 до 6,3 т/га) хорошего качества. Они устойчивы к полеганию, что позволяет исключить из технологии возделывания применение ретардантов на высоких фонах удобрений.

Растения сортов Дарья и Ростань эффективнее используют внесенные удобрения (обеспеченная прибавка урожайности -- до 8,5 ц/га, окупаемость 1 кг д.в. -- от 4,5 до 5,13 кг зерна, повышение содержания клейковины и белка в зерне -- соответственно на 3,9-4,3 и 1,5-2,1 %). Изученные сорта яровой пшеницы характеризуются сравнительно высокими показателями качества зерна. зерно пшеница посев удобрение

Оптимальная норма высева всхожих семян для сорта Ростань составила 5, для сорта Дарья -- 5-6 млн шт/га, норма внесения удобрений -- N₅₈P₆₀K₄₂. Наиболее эффективными факторами в технологическом процессе оказались сорт и применение минеральных удобрений (доля влияния -- соответственно от 21 до 25 и от 13 до 15 %).

Литература

1. Н о с а т о в с к и й А.И. Пшеница. Биология. М., 1965.

2. Д м и т р и е в а Н.Е., Д о р о н и н а В.И., Д м и т р и е в а А.Н. Сельское хозяйство Орловской области. (стат. сб.). Орел, 2006.

3. П а х о м о в А.В., Т о с т а е в а А.Г. Качество зерна яровой пшеницы современных сортов отечественной селекции. Зерновое хозяйство, 2007, 2: 21-24.

4. С е м и н а С.А., М а ч н е в а В.В. Урожай и качество зерна яровой мягкой пшеницы в зависимости от сорта. Зерновое хозяйство, 2005, 3: 23-24.

5. Каталог новых сортов и гибридов Института земледелия и селекции НАН Беларуси /Cост. М.А. Кадыров, Минск, 2005.

6. В о л ы н к и н а О.В. Влияние нормы высева пшеницы и обеспеченности ее азотом на урожай и его качество. Зерновое хозяйство, 2004, 2: 26-27.

7. Ж и в а е в Д.А., Г р и ш и н Г.Е. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы на фоне минеральных и бактериальных удобрений. Земледелие, 2007, 2: 28-29.

8. Д о с п е х о в Б.А. Методика полевого опыта. Изд. 5-е перераб. и доп. М., 1985.

9. К о з ь м и н а Н.П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. М., 1976.

Summary

About improvement of cultivation technology for modern varieties of spring wheat of intensive type in the conditions of Orlovskaya oblast'

N.V. Parakhin, Z.I. Glazova, I.A. Ryzhov

In the conditions of the Orlovskaya oblast' the authors have estimated the morphological parameters, productivity and grain quality, tolerance to lodging in connection with density of productive shooting and agricultural background in the Dar'ya, Rostan' intensive varieties of spring wheat and in the Krest'yanka variety (zoning from 1992 year). The availability was revealed for cultivation of the Dar'ya and Rostan' varieties in north part of Central Chernozem oblast' and were determined the optimal norms for sowing seeds and mineral fertilizations.

Размещено на Allbest.ru