CC BY
28
АГРОЭКОЛОГШЕСШЕ ИСПЫТАНИЕ СОРТОВ и ГИБРИДОВ ЗЕРНОВОГО СОРГО В ОРОШАЕМЫХ УСЛОВИЯХ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ СЕВЕРНОГО ПРИМСПИЯ
В.А.Федорова
Прикаспийский НИМ аридного земледелия Северный кв., $, с, Смете Займище, 416251, Астраханская область, Россия
Работ» посвящен» атроэкологипескому испытанию перспективных сотов и гибридов зернового сорт «а орошении » условиях полупустынной зоны севера Астраханской области.
Сорго — одна из древнейших культур мирового земледелия. В силу заложенной » нем природной универсальности, сорго в условиях резкоконтинентального климата Северного Прикасшш является действенным резервом наращивания кормовой базы животноводства.
Зерно сорго — прекрасный концентрированный корм. В нем содержится 12-15 % сырого протеина, 3,5 - 4,5 % жира, 71 - 82 % беэазотистых экстрактивных веществ, 2,4 - 4,8 % клетчатки, а в центнере зерна — 118 - 130 кормовых единиц и свыше 9 кг переваримого белка. Переваримость зерна сорго доходит до 85%. При уборке всего биологического урожая в фазе восковой спелости зерна на сенажный монокорм при урожайности 15,0 тонн с гектара выход гранул составляет 8,8 т/га или 7,7 тонн кормовых единиц. В центнере гранул, приготовленных из сортов зернового сорго, содержится 90 кормовых единиц. По химическому составу его зерно близко к зерну кукурузы, отличаясь от него меньшим количеством жира и большим содержанием сырого протеина.
Несмотря на ценные биологические особенности, большие потенциальные возможности и перспективы в использовании, сорговые культуры занимают незначительные площади в Астраханской области. Внедрение сорго сдержи-вастся отсутствием высокоурожайных скороспелых сортов, приспособленных к конкретным почвенно-климатическим условиям.
Научно-исследовательская работа по изучению и подбору таких сортов для полупустынной зоны была проведена нами в 1993-1995 гг., с группой новых сортов, включая и образцы из мировой коллекции, представленные Всероссийским институтом растениеводства.
Полевые опыты проводились на опытном орошаемом поле Прикаспийского институт арвдного земледелия.
Сортообразцы зернового сорго высевались в трехкратной повторности. В качестве стандарт был принят районированный в Волгоградской области сорт Волгоградское 20. Агротехника — общепринятая для данной культуры.
Из всего сортового разнообразия были отобраны только сорта, обладающие достаточно коротким вегетационным периодом и успевшие полностью вызреть к уборке, т.е. превалировал основной сортовой признак — продолжительность вегетационного периода. Позднеспелые сорта подверглись выбраковке, в работе осталось 7 сортообразцов.
По агроклиматическому районированию место исследований относится к северо-западным подрайонам Астраханской области.
Климат полупустынной зоны светло-каштановых почв Астраханской области характеризуются резкой континентальностью. По степени засушливо-сти он уступает лишь среднеазиатским пустыням и полупустыням. Характер* ными чертами климата являются: засушливое лето, сухая и жаркая весна* холодная, обычно бесснежная и ветреная зима.
Погодные условия вегетационного периода 1993 года характеризовались холодной весной и жарким летом. Распределение осадков зи вс1стациониый период было крайне неравномерным: с максимумом в июне -■ 114,К мм. что в 4,4 раза выше средне многолетней нормы. В середине лета ошсч.ткк ь пкь падение незначительного количества осадков, что в сочетании с иссушающими ветрами вело к быстрому испарению влаги из почвы, Всего т период вегетации выпало 186,9 мм осадков» что на 72*9 мм больше срсдмсмиогчшст* него показателя. Сумма активных температур шэду» составила ¿02*М).2г< \ гидротермический коэффициент равнялся 0*92«
Метеорологические условия вегетационного периода 1994 пщй хй|чшерм« зовались невысокой суммой положительных температур и малым количеством осадков. Со второй декады июня установилась сухая жарким пшхщл со среднедекадной температурой 20°С» что» правда, ииже среднемноголстей величины на 1,5°С, Период июль-август характеризовался жаркой суховейной погодой, с температурой воздуха до 32,5йС. За это время вышит пест ДО, I мм осадков, что составляло 73% от многолетней нормы. Причем высокий суммарный августовский показатель количества осадков оОусшчшсн едмнич-ным ливнем, когда за судки выпало 13 мм осадков. Сумма активных температур за вегетационный период составила 2134*9°С» сумма выпавших осадков 36,7 мм. Гидротермический коэффициент составил 0,17, что позволило охарактеризовать вегетационный период 1994 г. как осгрозасушливый.
Вегетационный период 1995 года протекал в довольно жестких условиях. Температура воздуха в летние месяцы достигала значений, превышающих среднемноголетние; июнь — 25,2°С,шоль — 24,5* август — 23*6» что 'больше многолетних показателей на 3,7°С, 0,2°С и 0»8°С» соответственно. Сумма осадков, выпавших за период вегетации, была ниже среднемгюгодотних дан-ных на 28,1 мм. Вместе с довольно низкой отаосшедшой влажностью, опускавшейся в икоте ниже 30% (4 дня) и составлявшей в среднем 4Ш (что ниже нормы на 3%), это создавало очень неблагоприятные условия для рост »'развитая растений. Сумма активных температур воздуха за вегеташюнный период составила 2409,6«С, сумма выпавших осадков - 43,3 мм, ГТК - 0,18 Став«* 1),
Метеорологические УСЛОЖНИ МУЮЩМЮМШЧ) Шфйтт 1Ш*Ш§ Я4, * '1
Месяц Осадки, мм £ активных темпср«хур выше 10°С. ®С
1993 1994 1995 1993 1994 1995 1993 1995
Май 32,4 - - 47,9 71,5 0,89
Июнь 114,8 6,6 18,1 593,9 539,4 755*3' 1,93 0,11 0,24
Июль 20,3 ю,з 20,6 698,5 Шэ 755,1 ' о,2Г” 1,15“ “ 0,27
Август 17,5 19,8 4,6 688,9 шгл 701,9 0*25 0*29 0.06
Сентябрь 1,9 _Ао 0,0 0,0 211,8 1251,1 6,05 0,0 0,08
Сумш 186,9 36,7 43,3 2029,2 аш ГШ9,$ . № о Ж о л Г”
Продолжительность вегетационного периода это — один из наиболее важных признаков сорта. Предпочтение отдается сортам скороспелым, успевающим за короткий вегетационный период произвести максимум урожайности. Но это показатель не только генетический, но и во многом зависящий от внешних условий.
Согласно данным профессора НА. Щепеля (1994), по вегетационному периоду и созреванию зерна сорта сорго разделяются: на раннеспелые — от 80 до 100 дней, среднеспелые 01ч 101 до 120 дней и позднеспелые — от 121 до 140 дней. В зависимости от вегетационного периода для раннеспелых сортов и гибридов требуется сумма температур в пределах 2000-2400°С, для средне-и позднеспелых — 2800-3500°С.
Данные положения и являлись основополагающими критериями в выделении из общего числа испытываемых сортов наиболее скороспелых и гарантированных в созревании семян.
Среди сортов и гибридов зернового сорго к группе раннеспелых были отнесены б сортов. Сюда вошли: Зерноградское 54, Волгоградское 20, Молдавский 5.1, Гениченский 5-11, Солнечный 1 и Молдавский 40, Вегетационный период у этих сортов равнялся 90-95 дням. Сумма положительных температур для сортов раннеспелой группы составила 2368,2-2492,7°С, Самым скороспелым оказался гибрид Зерноградский 51, ему для полного завершения онтогенеза понадобилось 88 дней при сумме активных температур 2326,1°С.
Таблица 2
Продолжительность вегетационного периода сортов ж гибридов сорго, 1993-1995 гг.
Название сорта Продолжительность вегетационного периода по годам, дней Сред- нее Сумма активных температур выше 10°С, °С Сред- нее
1993 1994 1995 1993 1994 1995
Волкирадское 20-81 91 92 99 94 1996,3 1993,3 2385,4 2125,0
Молдавский 40 90 95 98 94 1994,4 2041,9 2362,1 2116,1
Молдавский 51 91 97 99 96 1962,6 2083,1 2385,4 2143,7
Гсничснский 5-11 95 100 98 98 2029,2 2134,9 2362,1 2175,4
Зсрноградскос 154 95 95 100 97 2029,2 2041,9 2409,6 2193,6
Зерноградский 301 88 92 96 92 1896,7 1993,4 2309,6 2066,6
Солнечный 1 ^5 92 96 94 2029,2 1993,4 2309,6 2110,7
В качестве критерия еще одного, дифференцирующего сорта по группам спелости, был также взят период «полные всходы» - 30 дней после всходов, который совпал с прохождением фазы «выход в трубку».
Растения зернового сорго растут медленнее, чем сахарного, прирост их в среднем за 1993-1995 годы исследований составил 27,9-33,5 см. Лучшие показатели были получены по сортам Зерноградское 54 (33,5 см), Молдавский 51 (31,8 ем) и Зерноградский 301 (30,6 см). Следует отметить, что контрольный сорт Волгоградское 20 лишь незначительно уступал по этому показателю лидирующим сортам (30,3 см), а в некоторые годы и превосходил юс (табл. 3).
Являясь характерным растением-ксерофитом, сорго сравнительно мало испаряет и потребляет воды для охлаждения, продуктивно использует имеющийся запас влаги. Транспирационный коэффициент этой культуры 200-320
(Демиденко Б,Г., 1957). Тем не менее, сорго отзывается высокой прибавкой урожая на орошение, что очень важно в острозасушливых условиях.
Таблица 3
Интенсивность начального роста основных сортов я гаврвдої зернового сорго, 1993-1995 гг.
Соота и гибриды Пшоост за период «полные всходы » шхеш. В ТРУСКУ*, см
1993 1994 1995 среднее. .
Волгоградское 20 Бі 29,1 ЇО 43,8
Молдавский 40 25,4 19,2 41,2
Молдавский 51 24,6 ..Ш— 44,0 31,8
Гениченсюий 5-І! 28,4 15.9 1.1,5 _ ... Л/) . ..
Зерноградское 54 31,4 29,0 40,1 П,>
¡Зерноградский 301 31,5 3ii.fr
Солнечный 1 27,5 І9І -М&. .. . -’М
Результатами полевых опытов ВНИИОЗ по изучению режима орошения
сорго установлено, что наибольшая ідесщукіивность культурі»! проявляется при поддержании нижнего предполивнаго порога влажности слоя 0-70 см в период «всходы-выметывание» 80% НВ, а в фазу «выметывание-молочная спелость» - 70% НВ, Используя полученные рекомендации, предаоливной порог влажности в слое 0-70 см в указанные периода удерживался нами на уровне 75-80% НВ.
Поддержание запланированной предаоливной влажности в актином слое почвы за 1993-1995 годы исследований обеспечивалось проведением не только различного количества поливов, но и величиной поливной нормы. Во влажные годы потребность в оросительной воде была минимальной» В более засушливые годы оросительная норма существенно увеличивалась с 1600 до 4000 м3/га, а количество поливов от 4 до 8. Начало первого ншмм определилось исходными запасами влаги на день посева и погодными условиями — в послепосевной период.
Наиболее обеспеченным был 1995 г., когда суммарное шдошгреблшш посевов приблизилось к 5000 м3/га. Большую его часть составляли поливная вода -4000 м3/га и запас продуктивной влаги на начало вештции - 134*4 м3/га. Доля атмосферных осадков незначительна и составляла всего 8,8 % (тайл. 4).
В 1994 году доля поливной воды в составе суммарного водопотребления составляла 3000 м3/га, но осадков за период вегетации выпало всего 36,7 мм. Однако недостаток атмосферной влаги компенещювал максимальный за годы изучения запас продуктивной влаги на начало вегетации 153.6 мм* В целом суммарное водопотребление посевов сорго составляло 4285,0 м3/га*
Таблица 4
Струшура суммарного водожгтрсбдсння сорго, 1993*1995 гг.
Годы Всего поливов Суммарное водопотребление, м 3/га Оросительная норма Осадки ''Іадеис)тср«'&-ние из почеши
м3/га % ж/т ш м^Тга" ш
1993 4 3773.0 1600 42.4 1869 49,5 304 Ід '
1994 6 4285.0 3000 70,0 367 8*6 918 21,4
1995 8 4919.0 4000 ІЙ 433 _м Ш) - М...,.,
Менее благоприятные условия увлажнения сложились в 1993 г., когда, на долю поливной воды пришлось лишь 1600 М3/га (42,4%), а большую часть
составили атмосферные осадки, носившие ливневый характер — 186,9 мм (49,5%). Существенные запасы продуктивной влаги, как в начале, так и в конце вегетации, были значительными и не снизили влагообеспечеииости посевов сорго. В целом суммарное водопотребление составило 3773,0 м3/га.
Использование влаги растениями увеличивалось от всходов к фазе выметывания. Среднесуточное водопотребление сорго в период чорубкование-выметывание» изменялось в разные годы от 47 до 84 м3/га. Потребление влаги в указанный межфазный период достигало максимального значения — 34,5% и было значительно меньше, чем в другие периоды роста и развития растений. Исключением являлся влажный 1993 год, когда потребление влаги в начальный период развития (посев-кущение) за счет обильных атмосферных осадков в июне (115,0 мм) составило 31,4%, тогда как в межфазный период «трубкование-выметывание» - 25,1%.
Увеличение урожайности сорго в раде стран мира связано с созданием и широким внедрением » производство высокопродуктивных сортов и, особенно, гибридов сорго. Многочисленные материалы научных учреждений, опыт передовых хозяйств, а также данные государственного сортоиспытания показывают, что гетерозисные гибриды сорго намного продуктивнее сортов. Это подтверждается и данными нашей работы.
Учет урожая проводился в фазу полной спелоста зерна. Результаты биологической урожайности зерна сортов и гибридов зернового сорго представлены в табл. 5.
Таблица 5
Биологическая урожайность сортов я гибридов зернового сорго, 1993-1995 гг.
Сорт, гибрид Урожай зерна по годам, т/га
1993 1994 1995 среднее
Волтг^ 20 51. А! 4,4 4,7 4.4
Молдавский 40 8,1..; 6,8 _ 6,5 7,1
Молдавский 51 3,5 <54 6,3 5,3
"ҐєшшишйЙ 5-11 Ш> ; 6,5 .... 6,9 ;. ... 8,1
Зсрноградское 54 4.2 4,2 _ 5,6 4,7
Зсрноградский 301 : Л9 5.1 6.4 5,5
СсотетамЙ 1 3,7 4,9' 6,1 4,9
В целом за три года по усредненным данным все отобранные сорта и гибриды зернового сорго превосходили контроль по урожайности зерна на 6,8-84,1%. Наиболее ярко проявили себя гибриды Генический 5-ІІ (8,1 т/га) и Молдавский 40 (7,1 т/га), лидировав по урожайности зерна в годы с различными метеорологическими условиями и степенью влагообеспеченносш. В
1993 году вышеуказанные гибриды показали максимальный выход зерна среди всех образцов за все годы исследования. Их урожайность составила 11,0 и
8,1 т зерна с гектара, что превышало контрольный сорт на 6,9 и 4,0 т/га, соответственно.
Сорт-стандарт Волгоградское 20 показал в течение всех лет исследований завидную стабильность, незначительно увеличивая свою продуктивность при дополнительном орошении — от 4,1 т/га зерна в 1993 до 4,7 т/га в 1995 году.
Наряду с зерновой продуктивностью данная культура имеет также и большое кормовое значение, По питательной ценности зерно сорго не уступают кукурузе. По химическому составу зерно сорго мало чем отличается от зернофуражных культур — кукурузы и ячменя.
На протяжении всех лет изучения четко выделялись гибриды Молдавский 40 и Гениченский 5-Й как лидеры не только по продуктивности, но и по
36 Федорова Д^Лгроэкологическое испытание сорго» и гибридов зернового сорю...
,____г- ! . ...— —-.———Ни I H.WІ'ІІІГ — ■ •II'.IIIIIH!I»H"«>»4»N| I Л Ц ИН|ДГГГ?іт!Г|'^1^>УЩ^ГіЇЇ|7<ііШІ^/гГІГІґ’:^~^№цГг>І^»^ГІІ>|ІІіиГІІіП||'иіЇЇІй))І|Т>іГ*«^
кормовой ценности. Гак, в 1993 году выход кормовых единиц и перевари»
мого протеина у них составил 9,6 и 0,7 т/га, 1.3,1 и 1,0 т/га, соответственно, при контроле в 4,9 и 0,4 т/га, В 1994 году эти показатели были равны
8,1 и 0,6 т/га и 7,7 и 0,6 т/га, а в 1995 году - 7,7 и 0,6 т/га и 8,2 и 0,6 т/га. В среднем за три года вышеотмеченные гибриды обладали наибольшей зерновой питательностью. Выход кормовых единиц и переваримого протеина для Гениченского 5-И составил. 9,7 и 0,7 т/га, что выше покат* телей стандарта на 4,5 и 0,3 т/га. Гибрид Молдавский 40 превзошел контрольный сорт Волгоградское 20 на 63,5% по сбору кормовых единиц « на 50% — протеина.
Продуктивность зернового сорго определяется, в основном, массой МСЗД|“ ки и степенью ее озерненности (табл. 6).
Анализ таблицы 6 показал, что уменьшение озерненностн метилом происходило под влиянием дефицита шшги. Так, недостаточное увлажнение посевов в 1993 г, негативно сказалось на формировании метелок и зерна» позволив получить в этом году наименьшие за три таща показатели но продукта* ноет. Самые низкие результаты были подучены у гибридов МоллаяскнЙ 51 и Солнечный 1; масса метелки составила 10,0 г, а выход зерна — 90% или 9,0 г. Наибольшие показатели у Молдавский 40 и Гениченский 5-И — масса ме-тежи — 30,0 г, выход зерна — 27,0 г или 90%. Показатели остальных сорго» образцов находились на'уровне контрольного сорта Волгоградское 20 (20,0 и 18,0 г, соответственно).
Таблиц«6
Зерновая пгродуктн»иость растений сорго» И тбрадоя а§р«ммш» сорт, г, 1993* fftS гг.
Сорт, гибрид 1993 1994 1995 Н Сшдаее
МвССві метел- ки масса зерна массе метел» ки масса эерн* МйСОЖ мш< ж щит тт<- ■ 1 ■•®ТП"Г- I 1 ЩЮС-Й щт
Волгоградское 20 St 20,0 18,0 17,1 30,0 27,4 23,0 _у
Молдавский 40 30,0 27,0 37,0 35,3 33,0 31.9 313 31,4
Молдавский 5І 10,0 _ 9,0 29,0 26,9 Щ ~w~
Гениченский 5-И 30,0 . 27,0 38,5 35,4 ІЗ, 5' 1 31,0 34.0 3!Л
Зерноградское 54 20,0 _ 18,0 2І0 18,0 Ш 33,4 25,2 “ЖГ
Зерноградский 301 20,0 18,0 20.0 18,0 35,0 32 Л 25.0 22.7....
Солнечный і -JQf0._ 9,0 3L3 *и ц ~ikL. □ЕС
Говоря о лидерстве по массе метелок и выходу из нее зерна среди испытываемых образцов, можно отметить, что гибриды Гениченский 5-И и Молдавский 40 все три года показывали наибольшие результаты, Так, в
1994 г. масса метелки этих сортообразцов составила 38,5 и 37,0 г, выход зерна - 35,4 г (91,9%) и 35,3 г (95,4%), в 1995 г. - 33,5 и 33,0 г, 31,0 г (92,5%) и 31,9 г (96,7%), соответственно.
В среднем за годы исследований зерно сорго лучше формировалось у гибридов Гениченский 5-Й и Молдавский 40 (масса метелки - 34,0 и 33,3 г, масса зерна из нее — 31,1 и 31,4 г). Остальные сортообразцы в среднем имели почти одинаковую озерненность метелок. Показатели по массе метелки и выходу зерна из нее варьировали для этих гибридов в пределах 23,7-25,2 г и 20,1-23,1 г, соответственно, превышая контроль на 0,7-2,2 г и 0,7-2,3 г. Лишь один образец Солнечный 1 уступил стандарту: масса метелки — 21,7 г, выход зерна — 19,7 г.
Результаты анализа массы 1000 зерен за годы исследований показали, что наибольшей крупностью семян обладали гибриды Модавский 40-30, і г, Зерноградский 30Д-28,9 г, Молдавский 51-26,3 г и Гениченский 5-Й — 26,2 г. Сорт-* стандарт Волгоградское 20 имел по сравнению с другими сортообраз-цами невысокую массу 1000 зерен — 20,5 г.
Таким образом, высокая продуктивность отобранных образцов зернового сорго позволяет использовать их на территории Северного Прикаспия как источник высококачественных кормов.
ЛИТЕРАТУРА
Ахмедов А,А. Биологические особенности сорго в условиях Северного Кавказа // Агробиология, 1965.-М5.
Демиденко Б.Г. Сорго. - М.: Сельхозиздат, 1957.-160 с.
Кононов В.М. Кормопроизводство на неорошаемых землях Нижнего Поволжья, -Волгоград* І 995. - 287 с,
Шттъ КА. Сорго,- Волгоград, 1994.- 445 с,
Шорт Я.Я. Сахарное сорго. - М.: 1976.-79 с.
THE AGEO-ECOLOGICAL TEST OF SORGHUM VARIETIES AND HYBRIDS UNDER IRRIGATION CONDITIONS OF THE LIGHT KASHTAN SOILS OF THE NORTHERN NEAR-CASPIAN AREA
V.A.Fyodorova
Pricaspiisky SRi of arid faming Sofyonoe Zaimitshe, 416251, Astrakhan Region, Russia
This paper is devoted to the agrocological testing of perspective grain sorghum varieties and hybrids irrigated wider the semi-desert zone conditions of the north of the Astrakhan Region.
