CC BY
28
УДК 631.5:633.11
Эффективность интенсификации возделывания яровой пшеницы разных сортов в лесостепи Приобья
А.Н. ВЛАСЕНКО, академик РАН, директор
Н.Г. ВЛАСЕНКО, член-корреспондент РАН,зав.научно-исследовательским центром П.И. КУДАШКИН, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник О.В. КУЛАГИН, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Сибирский НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства, п. Краснообск, Новосибирская обл., 630501, Россия E-mail: [email protected]
Исследования проводили с целью изучения отзывчивости сортов яровой пшеницы сибирской селекции на уровень интенсификации и определения экономической эффективности технологий возделывания. Полевые двухфакторные опыты закладывали в 2013-2014 гг. в условиях лесостепи Приобья на черноземе выщелоченном среднесуглинистом. В качестве изучаемых факторов выступали технологии различного уровня интенсификации (экстенсивная, нормальная, интенсивная) и сорта яровой пшеницы (Новосибирская 89, Омская 33 и Омская 36). Влияние погодных условий на формирование зерновой продуктивности было существенным (доля влияния фактора - 31,5%): разница по годам в среднем по опыту составила почти 1,0 т/га. Наибольшую урожайность обеспечил сорт Омская 36. Еще большее влияние (48,1%) на урожайность яровой пшеницы оказал уровень интенсификации технологии. В среднем по опыту выращивание пшеницы по нормальной технологии обеспечило повышение сбора зерна, в сравнении с экстенсивной, на 0,94 т/га, по интенсивной - на 1,46 т/га. Затраты на выращивание пшеницы возрастали по мере интенсификации: в 1,4-1,6 раза при нормальной и в 1,9-2,1 раза при интенсивной технологиях. Сорта яровой пшеницы Омская 33 и Омская 36 на всех уровнях интенсификации в среднем за 2 года исследований обеспечивали более высокий доход, чем Новосибирская 89.
Ключевые слова: яровая пшеница, интенсификация технологии, сорт, урожайность, экономическая эффективность.
Для цитирования: Эффективность интенсификации возделывания яровой пшеницы разных сортов в лесостепи Приобья/ А.Н. Власенко, Н.Г. Власенко, П.И. Кудашкин, О.В. Кулагин// Земледелие. 2015. № 5. С. 31-33.
В Западной Сибири посевные площади яровой пшеницы превышают 6
млн га. При этом большое разнообразие природно-климатических условий и значительное варьирование метеоусловий по годам во многом определяют продуктивность культуры. Достичь высокой и стабильной урожайности можно только на основе использования новых сортов и наукоемких технологий, интенсификация которых в благоприятных климатических условиях в 1,5-3,0 раза повышает урожайность культур и качество зерна [1].
Применение сортов интенсивного типа при оптимальном минеральном питании при условии надежно защищенных посевов от сорняков, болезней и вредителей, внедрения научно обоснованных севооборотов, систем обработки почвы, своевременного и качественного проведения технологических операций в течение вегетации позволяет получить высокую урожайность. Нельзя недооценивать и роль сорта в интенсификации агротехнологий, поскольку только благодаря правильному выбору сорта можно повысить урожайность культуры на 3050%, а выращивание районированных сортов позволяет снизить влияние внешних неблагоприятных факторов [2, 3].
Целью наших исследований стало изучение отзывчивости сортов яровой пшеницы сибирской селекции на степень интенсификации технологий с учетом экономической эффективности производственного процесса.
Для реализации поставленной задачи в 2013-2014 гг на стационаре Сибирского НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства был заложен двухфакторный полевой опыт. Пшеницу трех сортов (фактор А) - Новосибирская 89, Омская 33, Омская 36 - выращивали второй культурой после пара по зерновому предшественнику по трем технологиям (фактор В) в соответствии с методическим руководством [2] и результатами научных исследований СибНИИЗиХ [4,5].
Первая технология - экстенсивная, ориентированная на использование естественного плодородия почвы без применения удобрений и других химических средств или с очень ограниченным их использованием. Осенняя обработка почвы предусматривала только вспашку на 20-22 см; удобрения и пестициды не применяли.
Вторая - нормальная, с использованием минимума минеральных удобрений и пестицидов, необходимого
для освоения почвозащитных систем земледелия, поддержания среднего уровня окультуренности почв, устранения дефицита элементов минерального питания, обеспечения удовлетворительного качества продукции. Осенняя обработка почвы - глубокое рыхление стойками СибИМЭ на глубину 25-27 см. Под предпосевную культивацию вносили аммиач ную сел итру в дозе 40 кг д. в./га. В фазе кущения посевы опрыскивали гербицидом против двудольных сорняков. В период колошения применяли фунгицид против листостебельных инфекций.
Третья технология - интенсивная, рассчитана на получение планируемого урожая высокого качества в системе непрерывного управления продукционным процессом сельскохозяйственной культуры, с оптимальным минеральным питанием растений и защитой от вредных организмов и полегания. Осенняя обработка почвы - плоскорезная, на глубину 10-12 см. Под предпосевную культивацию вносили ^0Р20. В фазе кущения использовали баковую смесь гербицидов против мятликовых и двудольных сорняков; на стадии колошения - фунгицид и инсектицид. Применения препаратов против полегания не потребовалось.
Весной во всех вариантах опыта проводили ранневесеннее боронование БЗСС-1 на глубину 3-4 см для закрытия влаги и выравнивания поверхности почвы, а также предпосевную культивацию. Перед посевом семена всехсортов обрабатывали системным фунгицидом-протравителем. Посев осуществляли сеялкой СЗП-3,6 во второй декаде мая с нормой высева 5,5-6,0 млн всхожих зерен/га.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный, среднесуглинистый. Повторность опыта - 4-кратная, площадь делянки устанавливали в зависимости от изучаемых факторов: технология возделывания - 192 м2; сорт - 57,6 м2.
Вегетационный период 2013 г выделялся пониженными температурами воздуха, особенно в начале, и повышенной увлажненностью. Средняя температура воздуха во второй и третьей декадах мая была ниже среднемноголетних значений на 4,0 и 3,3°С соответственно, а в июне все три декады были прохладнее на 3,0; 2,2 и 1,7°С соответственно. За сезон выпало осадков в среднем на 60% больше нормы, причем зачастую они носили ливневый характер. Максимальное поступление атмосферной влаги отмечено в мае и в августе - в 2,2 и 2,6 раза больше е среднемноголетних значений соответ- | ственно. Метеорологические показатели д июля приближались к норме.
Вегетационный период 2014 г от- | личался резкой сменой прохладных № влажных периодов жаркими с дефици- 5 том осадков. Так, средняя температура м воздуха во второй и третьей декадах мая 1 была ниже среднемноголетних значений 5
на 1,4 и 4,4°С соответственно, а в первой декаде июня - на 6,6°С. Осадков в этот период выпало в 1,8 раза больше нормы. Вторая и третья декады июня, напротив, характеризовались практически полным отсутствием осадков (1,3 мм) и температурами воздуха на 2,8 и 5,3°С выше среднемноголетних значений. В июле явных отклонений не замечено. В августе температуры воздуха по декадам превышали норму на 0,2; 5,7 и 1,6°С, при этом в первой и второй декадах наблюдался дефицит атмосферной влаги - выпало только около 17% осадков от среднемно-голетнего уровня.
Фитосанитарную ситуацию в посевах яровой пшеницы оценивали по степени их пораженности болезнями и вредителями. При этом значительных различий в плотности популяции хлебной полосатой блошки в оба года исследований ни по сортам, ни по технологиям не выявлено. Ее численность была невысокой и варьировала от 21 до 53 шт./м2. Вредоносность внутристеблевых вредителей (стеблевые блошки, шведская ячменная муха) также была невысокой: в оба года исследований поврежденность главных стеблей оставалась на уровне 5-11 шт./100 растений. Плотность популяции пшеничного трипса не достигала порога вредоносности - от 12 до 40 личинок на одном колосе.
В начале роста яровой пшеницы (в фазе кущения) в 2013 г отмечена сла-
бая пораженность растений корневой гнилью - всего 0,92-1,6%. В конце вегетации культуры (фаза молочно-восковой спелости зерна) она увеличилась. Так, на пшенице сорта Омская 36 в среднем по опыту развитие заболевания достигало 15,6%, на Омской 33 - 12,2%, Новосибирской 89 - 12,7%. Причем на удобренных фонах оно было на 3,2 (нормальный) и 5,4% (интенсивный) выше, чем на неудобренном (экстенсивном).
В 2014 г. в фазе кущения яровой ■я пшеницы развитие корневых гнилей о оказалось значительно выше - 5,4-¡^ 7,2%. К концу вегетации культуры оно ^ возросло примерно в 1,8 раза. Раз-о личия между вариантами и сортами | были незначительными.
Обильные осадки в конце июля и ® всего августа в 2013 г спровоцировали 5 развитие листостебельных инфекций: $ септориоза, мучнистой росы и бурой
листовой ржавчины. При экстенсивной технологии без применения фунгицидов, развитие септориоза на флаговом листе достигало высоких значений на растениях сорта Новосибирская 89 -30,4% и Омская 36 - 33,0%. Сорт Омская 33 был поражен меньше - 12,0%. Бурая ржавчина сильнее развивалась на пшенице сорта Омская 36 - 47,2%, тогда как значение этого показателя в вариантах с Новосибирской 89 и Омской 33 оставалось на уровне 36%. Мучнистая роса развивалась слабо -1,3-2,9%. Применение фунгицида при выращивании пшеницы по нормальной и интенсивной технологиям подавляло развитие болезней до 0,3-2,2%.
В 2014 г. на флаг-листе пшеницы в основном встречались септориоз и мучнистая роса (развитие 6-7%), при этом различий по сортам не наблюдали. Фунгицидная обработка в вариантах с нормальной и интенсивной технологиями снизила развитие септориоза в 2,4 и 2,1 раза, мучнистой росы - в 6,4 и 5,4 раза соответственно.
Численность сорных растений в посевах 2013 г в начальный период роста яровой пшеницы была невысокой из-за низких температур во второй и третьей декаде мая. В фазе молочно-восковой спелости зерна доля сорняков в общей надземной массе фитоценоза на экстенсивном фоне составила 6,4-9,9%. Из мятликовых видов доминировали просо
сорнополевое и ежовник обыкновенный, из двудольных - щирица запрокинутая, марь белая, паслен черный, гречишка вьюнковая. Гербицидная обработка снизила биомассу мятликовых сорняков на 79-100%, двудольных - на 86-97%.
Холодные погодные условия весной 2014 г замедлили прорастание сорняков. До обработки численность мятликовых видов составляла всего 2-12 шт./м2. Доминировали ежовник обыкновенный и просо посевное. Из двудольных сорняков наиболее обильным был горец вьюнковый, встречались подмаренник цепкий, марь белая, щирица запрокинутая. Всего двудольных сорняков насчитывалось 48-100 шт./м2. К концу вегетации их численность при экстенсивной технологии возросла в 1,9-3,4 раза, а состав пополнился гречихой татарской, пасленом черным, смолевкой, горцем шероховатым, осотом полевым,
вьюнком полевым. Гербицидные обработки при нормальной и интенсивной технологиях незначительно снизили численность двудольных сорняков, но их биомасса была подавлена на 30-66%. Это объясняется появлением второй волны таких растений, обусловленной осадками и высокой температурой воздуха второй половины июля.
Мятликовые (при интенсивной технологии) были угнетены лучше - биологическая эффективность по численности составила 68%, по биомассе - 80%. Несмотря на сложившуюся ситуацию, доля сорняков в фитоценозе ни в одном варианте опыта не превышала порога вредоносности (10%) и составила в среднем по опыту на экстенсивном, нормальном и интенсивном фонах 7,2, 2,9 и 5,6% соответственно.
Исследования показали, что погодные условия существенно влияли (доля влияния фактора - 31,5%) на формирование зерновой продуктивности пшеницы: разница по годам составила почти 1,0 т/га (табл. 1). Среди изученных сортов наибольшей урожайностью характеризовалась пшеница Омская 36. Она в среднем по опыту достоверно превышала Новосибирскую 89 (3,77 т/ га в 2013 г и 2,65 т/га в 2014 г) на 0,27 и 0,38 т/га соответственно. Омская 33 по урожайности в 2013 г не отличалась от Новосибирской 89, в 2014 г превысила ее на 0,26 т/га.
Наибольшее влияние (48,1%) на урожайность яровой пшеницы оказал уровень интенсификации технологии. В среднем за 2 года выращивание пшеницы по нормальной технологии обеспечило повышение сбора зерна, в сравнении с экстенсивной, на 0,94 т/га, по интенсивной - на 1,46 т/га.
Погодные условия сильно повлияли на отзывчивость пшеницы на уровень интенсификации технологии возделывания. Так, ее урожайность при выращивании по экстенсивной технологии в
2013 г в среднем составила 2,66 т/га, в
2014 г - 2,45 т/га, то есть по годам различалась незначительно. По отношению к этому уровню прибавка урожайности зерна при нормальной и интенсивной технологиях составила в 2013 г 1,54 и 2,0 т/га, а в 2014 г - 0,34 и 0,91 т/га соответственно. Кроме того, в зависимости от погодных условий изменялась и реа-
1. Влияние уровня интенсификации технологии возделывании сортов яровой пшеницы на урожайность зерна, т/га
Технология (фактор В) Среднее поА
Сорт (фактор А) экстенсивная нормальная интенсивная
2013 I 2014 1 среднее 2013 1 2014 I среднее 2013 1 2014 1 среднее 2013 I 2014 I среднее
Новосибирска 89 2,51 2,34 2,42 4,18 2,52 3,35 4,63 3,10 3,86 3,77 2,65 3,21
Омская 33 2,82 2,41 2,61 3,93 2,86 3,39 4,39 3,48 3,93 3,71 2,91 3,30
Омская 36 2,66 2,60 2,63 4,50 2,99 3,74 4,96 3,49 4,22 4,04 3,03 3,54
В среднем 2,66 2,45 - 4,20 2,79 - 4,66 3,36 - НСР05 по А = 0,15, доля влияния А - 2,4%
Среднее по В 2,55 3,49 4,01
НСР05 по В = 0,15, доля влияния В - 48,1%
Среднее по году (фактор С) 2013 г. 3,85 2014 г. 2,86
НСР05 по С 05 = 0,12, доля влияния С - 31,5%
^рт Показатель Уровень интенсификации**
экстенсивный нормальный интенсивный среднее
Новосибирская 89 прямые затраты условный чистый доход 7624/7449 9626/8697 11622/10316 17206/7072 15904/14624 16043/6766 11716/10796 14291/7511
Омская 33 прямые затраты 7881/7605 11569/10581 15724/14698 11691/10961
условный чистый доход 11577/8955 15548/9153 14567/9314 13897/9141
Омская 36 прямые затраты условный чистый доход 7643/7643 10297/10297 12175/10604 18875/9958 15830/14704 18256/9515 11882/10984 15809/9923
Cреднее прямые затраты 7716/7565 11788/10500 15819/14675 11774/10913
условный чистый доход 10500/9316 17209/8682 16288/8532 14665/8843
* в ценах 2014 г., без учета субсидий на агрохимикаты.
**в числителе - показатель за 2013 г., в знаменателе - за 2014 г.
Efficiency of the intensification of cultivation of the spring wheat different varieties in the Ob region forest-steppe
A.N. Vlasenko, N.G. Vlasenko, P.I. Kudashkin, O.V. Kulagin
Siberian Researches Institute of Soil Management and Chemicalization of Agriculture, Krasnoobsk, Novosibirsk region, 630501, Russia
лизация потенциала продуктивности сорта. Если в благоприятном 2013 г доля влияния сорта находилась на уровне 1,9% (технологии - 88,3%), то в 2014 г она возросла до 12,4% (технологии -снизилась до 71,4%).
Повышение уровня интенсификации возделывания пшеницы путем применения удобрений и комплекса средств защиты растений способствовало увеличению содержания клейковины в зерне. Так, в 2013 г повышение уровня интенсификации приводило к его росту с 28,2% при экстенсивной технологии до 30,5 и 31,2% при нормальной и интенсивной; в 2014 г при экстенсивной и нормальной технологии содержание клейковины в зерне составляло 26,0%, а при интенсивной - 29,2%.
Расчеты экономической эффективности показали, что затраты возрастали по мере интенсификации: в 1,4-1,6 раза при нормальной и в 1,9-2,1 раза при интенсивной технологиях. Условный чистый доход различался по годам (табл. 2). В 2013 г из-за существенного повышения урожайности величина этого показателя в среднем по опыту оказалась самой большой при выращивании пшеницы по нормальной технологии, при интенсивной он был ниже на 921 руб./га, при экстенсивной - на 6709 руб./га. Уменьшение прибыли при увеличении уровня интенсификации технологии связано, прежде всего, с относительно высокими ценами на минеральные удобрения и пестициды. Поскольку сорта по-разному формировали урожайность зерна, то и полученный доход также различался: на экстенсивном фоне лучший результат обеспечило выращивание Омской 33, наименьший - Новосибирской 89; на нормальном и интенсивном - Омской 36 и Омской 33 соответственно.
В 2014 г из-за высоких температур и сильного недобора осадков в июне прибавки от применения агрохимикатов были меньше, поэтому в среднем по опыту максимальный доход получен на экстенсивном фоне: на 634 и 784 руб./ га больше, чем при нормальной и интенсивной технологиях соответственно. При этом имелись различия и по сортам: более высокий доход отмечен при выращивании Омской 36, наименьший -Новосибирской 89. Это подтверждает полученные ранее данные о высокой
отзывчивости Омской 36 на внесение средств интенсификации [6].
Таким образом, для увеличения производства зерна при условии использования современных высокоурожайных сортов наибольшее внимание следует уделять интенсификации технологии возделывания. Сорта по-разному формируют урожайность зерна, что в конечном итоге обеспечивает и разный доход. Наиболее урожайным оказался сорт Омская 36, который в среднем за 2 года превзошел Новосибирскую 89 при выращивании по экстенсивной технологии на 0,21 т/га, по нормальной - на 0,39 и по интенсивной технологиям - на 0,36 т/га, при этом чистый доход был выше на 1136, 2277 и 2481 руб./га соответственно. Больший доход, в сравнении с Новосибирской 89, получен и при выращивании сорта Омская 33 - на 1105, 211 и 536 руб./га.
Для повышения эффективности производства зерна необходимо активно осваивать адаптивно-ландшафтные системы земледелия с набором агротехнологий различных уровней интенсификации.
Литература.
1. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия и агротехнологий (на примере ФГУП «Кремлевское» Коченевского района Новосибирской области): методическое пособие. Новосибирск: СО РАСХН, СибНИИЗиХ, «Кремлевское». 2012. 223 с.
2. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий / Под ред. В.И. Кирюшина, А.Л. Иванова: методическое руководство. М.: Росинформагротех. 2005. 784 с.
3.Власенко Н.Г, Слободчиков А.А., Тепля-кова О.И. Особенности формирования фито-санитарной ситуации в посевах сортов яровой пшеницы сибирской селекции. Новосибирск: СО РАСХН, СибНИИЗиХ, 2010. 92 с.
4. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Новосибирской области / Под ред. В.И. Кирюшина, А.Н. Власенко. Новосибирск: СО РАСХН, СибНИИЗиХ. 2002. 388 с.
5. Зональные системы защиты яровой пшеницы от сорняков, болезней и вредителей в Западной Сибири / подгот. В.И. Долженко, Н.Г Власенко, А.Н. Власенко, Н.А. Коротких. Новосибирск: СибНИИЗиХ, 2014. 122 с.
6. Власенко Н.Г., Слободчиков А.А., Садо-хина Т.П. Отзывчивость новых сортов яровой пшеницы на средства защиты растений // Земледелие. 2009. № 4. С. 34-35.
Summary. The researches were conducted to study responsiveness of spring wheat varieties of Siberian breeding to the levels of intensification and economic efficiency of cultivation technologies. Two-factor field experiments were carried out in 2013-2014 in Ob region forest-steppe on loamy leached chernozem. Technologies of various levels of intensification (extensive, normal, intensive) and varieties of spring wheat (Novosibirskaya 89, Omskaya 33 and Omskaya 36) acted as the studied factors. The features of formation of a phytosanitary situation concerning weeds, pests and diseases in crops of wheat varieties, which were grown at three technologies, depend on both the features of the variety and weather conditions of the growing season. The influence of weather conditions on grain productivity formation was essential (share of factor influence - 31.5%): the difference by years on average of experiment was almost 1.0 t/ha. The highest yield was provided by variety Omskaya 36. Even greater influence (48.1%) on the spring wheat yield had a level of technology intensification. On average by experience cultivation of wheat at normal technology provided increase of grain yield, in comparison with extensive, by 0.94 t/ha, at intensive - by 1.46 t/ha.The cost of wheat cultivation increased in process of an intensification: by 1.4-1.6 times at normal and by 1.9-2.1 times at intensive technology. Spring wheat varieties Omskaya 33 and Omskaya 36 at all levels of intensification on average of 2 years of researches provided higher income in comparison with Novosibirskaya 89.
Keywords: spring wheat, technology intensification, variety, yield, economic efficiency.
Author Details: A.N. Vlasenko, Member of the RAS, Director (e-mail: [email protected]); U N.G. Vlasenko, Corresponding Member of the M RAS, Head of Research Center; P.I. Kudashkin, s Cand.Sc.(Agr.), Senior Researcher; O. V. Kulagin, g Cand.Sc.(Agr.), Senior Researcher.
For citation: Efficiency of the intensification of ^ cultivation of the spring wheat different varieties in ® the Ob region forest-steppe/A.N. Vlasenko, N.G. ig Vlasenko, P.I. Kudashkin, O.V. Kulagin.Zemlede-
lie. 2015. No. 5. pp. 31-33 (in Russ). 0
■ 5
