CC BY
85
УДК 633.1:631.5
Формирование элементов структуры урожая яровой тритикале при различных
нормах высева
Щекутьева Наталья Александровна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры растениеводства, земледелия и агрохимии.
e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Аннотация. В статье рассматривается влияние различных норм высева на элементы структуры урожая яровой тритикале в условиях Вологодской области. Исследования проводились с различными нормами высева на сортах яровой трита-кале, допущенных к использованию в Северо-Западном регионе - Гребешок, Укро. В результате проведенных исследований было установлено, что различные нормы высева оказывают существенное влияние на урожайность зерна яровой тритикале.
Ключевые слова: яровая тритикале, сорт, продуктивная кустистость, масса зерна в колосе, фенологические наблюдения, масса 1000 зерен, урожайность.
Введение. Качество зерна во многом зависит от различных факторов - погод-но-климатических условий вегетационного периода и факторов, которыми можно управлять: минеральное питание растений, защита от вредителей и болезней, регулирование светового и температурного режимов в посевах с помощью агротехнических мероприятий, таких как: способы и сроки посева, нормы высева.
Одним из эффективных приемов возделывания зерновых культур является регулирование нормы высева, с помощью которой формируют наилучшую площадь питания растений, снижают расход семян, затраты на посев; благодаря регулированию нормы высева также улучшается качество и урожайность зерна [1].
За последние несколько лет значительно возрос интерес аграриев к пшенич-но-ржаному гибриду - тритикале, обладающим рядом выдающихся качеств и представляющий собой новый ботаничекий род [2].
Яровая тритикале, включенная в сельскохозяйственное использование Нечерноземной зоны менее четверти века назад, удачно дополняет набор культивируемых злаков. Она конкурирует по урожайности с другими яровыми зерновыми культурами на дерново-подзолистых и серых лесных почвах зоны, обеспечивая стабильные и высокие урожаи благодаря своей стрессоустойчивости, способности произрастать в менее благоприятных почвенных условиях, чем яровые пшеница и ячмень [3].
Тритикале считается универсальной культурой, так как используется и в хлебопечении, и в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы.
Так, замена до 40% зерна других культур в обычных комбикормах на зерно тритикале способствует увеличению среднесуточных привесов свиней на откорме до 30%, при этом экономия кормов составляет 15-20%. При использовании зеленой массы тритикале на корм молочному скоту увеличиваются надои молока на 12-14%, содержание жира в молоке — 0,2-0,3%, привесы молодняка крупного рогатого скота - 15-17% в сравнении с кормлением зеленой массой пшеницы. Зерно тритикале используют в хлебопекарной и кондитерской промышленности, а также для производства спирта и промышленного крахмала [4]
Известно, что во многих европейских странах доля зерна тритикале в рационах крупного рогатого скота составляет более 80% [6]
Главная роль в получении высококачественного фуражного зерна принадлежит сорту, потому что именно в сорте закладываются генетические основы формирования урожая высокого качества. А также не менее важно в производственных условиях правильно подобрать агротехнические приемы по возделыванию зерновых культур - способы обработки почвы, применение минеральных и органических удобрений, средств защиты, сроки посева и нормы высева семян. Анализируя полученные данные можно установить влияние внешних условий, приемов агротехники не только на урожай зерна, но и на его слагаемые - элементы структуры урожая [7].
Целью данной работы являлось изучение формирования элементов структуры урожая яровой тритикале при различных нормах высева.
Материал и методика исследований. На опытном поле Вологодской ГМХА в период с 2015 по 2016 гг. был заложен полевой опыт в 4-х кратной повторности, площадь 1 делянки - 1,2 м2, учетная - 1 м2.
Почва опытного участка дерново-слабоподзолистая, среднесуглинистая, мощность пахотного горизонта составляет 20-22 см. Пахотный слой почвы характеризуется рН (КС1) - 5,1, содержанием (по Кирсанову) подвижного Р2О5 - 280 мг/кг,
обменного К2О - 160 мг/кг почвы, гумуса - 2,1%.
Для изучения было взято 2 сорта яровой тритикале, включенных в Государственный реестр селекционных достижений и допущенных к использованию в Северо-Западном регионе, - Гребешок, Укро. Сорта среднеспелые, с продолжительностью вегетационного периода в среднем 75-108 дней [8].
Культуры высевались во второй декаде мая сплошным узкорядным способом с междурядьем 8 см.
Нормы высева были взяты следующие: 4; 5; 6; 7 млн. всх. сем. на 1 га.
Рекомендованная для Нечерноземной зоны норма высева яровой тритикале -6 млн. всх. сем. на 1 га, поэтому данный вариант был взят за контроль.
Исследования сопровождались следующими наблюдениями и учетами.
Фенологические наблюдения проводили в течение вегетационного периода. Начало фазы отмечали при появлении признаков у 10%, а полную фазу при наличии признаков у 75% растений.
Учет густоты стояния растений проводился в период всходов и перед уборкой на 1 кв. м на постоянно закрепленных площадках.
Засоренность посевов - количественно-весовым способом по методике ТСХА. Численность сорняков устанавливали по каждому виду, массу их определяли в воздушно-сухом состоянии.
Определение структуры урожая - по методике Госсортсети (1981) [11].
Обработку экспериментальных данных проводили методом Б.А. Доспехова с помощью компьютерной программы Ехе1 [10].
Температурные условия периода вегетации 2015-2016 гг. отличались от средних многолетних данных (рис. 1, 2).
Рис. 1. Температурный режим вегетационного периода яровой тритикале 2015-2016 гг.
В весенний период 2015 года наблюдались повышенные температуры воздуха. Особенно теплая погода (на 4-7°С выше нормы) с обильными осадками отслеживалась во второй и третьей декадах мая.
Летний период 2015 года оказался самым прохладным за последние несколько
лет, с большим количеством пасмурных дней и неравномерным распределением осадков. Особенно холодной оказалась вторая декада июля (средняя температура воздуха была на 3-40С ниже климатической нормы - +13,3... + 15,1°С).
В результате избыточной влаги на листьях и стеблях яровой тритикале встречалась болезнь мучнистая роса.
Рис. 2. Количество осадков, мм
Весенне-летний период 2016 года характеризовался повышенным температурным режимом в среднем на 5-6°С выше нормы с дефицитом осадков. Прохладная погода отмечалась лишь в первой декаде июня. В течение июня-июля наблюдается неравномерное распределение осадков. Теплый август (на 2-5°С выше нормы) сопровождается обильными осадками [6].
Результаты исследований.
Одним из важнейших условий, определяющих продуктивность посевов, является оптимальная густота стояния растений в фазу всходов. Она является одним из первых показателей структуры урожая. По густоте всходов проводят обследования посевов, отмечая дружное и равномерное прорастание зерна.
Густота всходов и полевая всхожесть непосредственно зависят от нормы высева семян и метеоусловий в начальные фазы роста и развития.
Существует такое понятие как оптимальная норма высева, которая способствует формированию посевов с достаточным количеством продуктивных стеблей для получения потенциального урожая при различных погодных условиях.
Густота всходов и полевая всхожесть сортов яровой тритикале в зависимости от нормы высева представлена в таблице 1.
Таблица 1 - Густота всходов и полевая всхожесть сортов яровой тритикале в зависимости от нормы высева в среднем за 2015-2016 гг.
Норма высева, млн.всх.сем/га Густота всходов, шт./м2 Полевая всхожесть, %
Сорт Гребешок
4,0 371 92,7
5,0 436 87,2
6,0 (контроль) 525 77,7
7,0 566 75,5
Среднее по сорту 474,5 83,3
НСР05 3,6 1,51
| Сорт Укро
4,0 356 89,0
5,0 431 86,2
6,0 (контроль) 483 79,1
7,0 503 72,0
Среднее по сорту 462,6 78,4
НСР05 3,1 1,39
В результате проведенных исследований мы установили, что с увеличением нормы высева семян яровой тритикале с 4,0 до 7,0 млн. всх. сем. на 1 га густота всходов возрастает у сорта Гребешок с 371 шт./м2 до 566 шт./м2, у сорта Укро данный показатель несколько ниже - с 356 шт./м2 до 503 шт./м2.
Но при этом у обоих сортов происходит снижение полевой всхожести, причем самые высокие значения данного показателя были получены при норме высева 4,0 млн., а самые низкие при 7,0 млн. Нужно не забывать, что на показатель полевой всхожести большое влияние оказывают климатические условия в период посев-всходы, а именно наличие влаги в почве и положительные температуры на глубине заделки семян.
Хотелось бы отметить, что снижение полевой всхожести ничуть не отразилось на густоте всходов при увеличении нормы высева.
Повышенные нормы высева способствуют загущению посевов, что отрицательно сказывается на общей и продуктивной кустистости. Количество продуктивных стеблей в загущенных посевах снижается, стебли вытягиваются, полегают, происходит гибель растений и большие потери урожая.
При низких нормах высева - посевы изреженные с низким содержанием продуктивных стеблей, сильно угнетаются сорной растительностью.
Согласно нашим исследованиям с увеличением густоты стояния сохранность растений к уборке уменьшается (табл. 2).
Таблица 2 - Влияние нормы высева семян на сохранность и выживаемость растений яровой тритикале в среднем за 2015-2016гг.
Норма высева, млн.всх.сем/га Густота стояния растений перед уборкой, шт./м2 Сохранность, % Выживаемость, %
| Сорт Гребешок
4,0 334 88,1 62,7
5,0 398 86,4 62,2
6,0 (контроль) 402 80,1 57,5
7,0 386 79,6 56,5
Среднее по сорту 380 83,5 59,7
| Сорт Укро
4,0 321 89,2 58,7
5,0 376 85,5 57,0
6,0 (контроль) 370 81,1 55,8
7,0 341 80,7 53,1
Среднее по сорту 352 84,1 56,2
Как видно из таблицы сохранность и выживаемость растений уменьшается с увеличением нормы высева с 4 до 7 млн. всхожих семян на 1 га. В вариантах с нормой высева 7 млн. шт. на га мы наблюдаем снижение густоты стояния растений перед уборкой по сравнению с вариантами, в которых яровая тритикале высевалась с посевным коэффициентом 5 и 6 млн. шт. на га. Это можно объяснить тем, что в загущенных посевах в результате низкой освещенности растения яровой тритикале вытягиваются, происходит облом стебля и гибель растений. Также в загущенных посевах растения сильно повреждаются болезнями и вредителями.
Сравнивая сорта яровой тритикале по сохранности и выживаемости можно отметить, что существенных различий нет, но по густоте стояния растений перед уборкой преимущества у сорта Гребешок - 380 шт./м2, что на 28 шт./м2 больше по сравнению с ортом Укро.
Для зерновых культур, в том числе для тритикале, основными элементами структуры урожая, при любой его величине, являются следующие показатели: количество продуктивных стеблей на единицу площади; число зёрен в колосе; масса 1000 зерен.
Эти показатели, в свою очередь, складываются из следующих составляющих: первый - количество растений на единицу площади к уборке и продуктивная кустистость; второй - число колосков в колосе и зёрен в них; третий - масса 1000 зёрен, отражающая крупность зерновок и их выполненность [9].
В результате проведенных исследований было установлено существенное влияние различных норм высева на элементы продуктивности и урожайность культуры (табл. 3).
Таблица 3 - Влияние нормы высева на элементы продуктивности и урожайность зерна яровой тритикале в среднем за 2015-2016 гг.
Норма высева, млн.всх. сем/га Кол-во продуктивных стеблей на 1 м2 Продуктивная кустистость Число зерен в колосе, шт. Масса зерна в колосе, г Масса 1000 зерен, г Урожайность зерна, г/ м2
| Сорт Гребешок
4,0 209 1,2 38 0,84 23,8 179,2
5,0 218 1,3 44 1,12 25,0 183,6
6,0 (контроль) 244 1,2 35 1,03 29,4 198,2
7,0 261 1,0 31 0,81 24,1 193,4
Среднее по сорту 233 1,2 37 0,95 25,6 187,7
НСР05 0,58
| Сорт Укро
4,0 211 1,4 35 0,92 25,8 181,4
5,0 217 1,4 42 1,1 27,5 190,1
6,0 (контроль) 229 1,2 42 1,23 29,0 195,5
7,0 248 0,9 29 0,84 26,9 191,2
Среднее по сорту 226,2 1,2 37 1,02 27,3 189,6
НСР05 1,0
По данным таблицы видим, что с увеличением нормы высева происходит увеличение количества продуктивных стеблей с 209 до 261 у сорта Гребешок и с 211 до 248 - у сорта Укро, но продуктивная кустистость у обоих сортов снижается. В варианте с нормой высева 4 млн. шт. семян на га наблюдается уменьшение показателей элементов структуры урожая по сравнению с вариантом, в котором норма высева составила 5 млн. шт. на га. Это объясняется тем, что при изреженном по-
севе растения яровой тритикале сильно угнетаются сорняками.
С увеличением густоты стояния значение других элементов урожайности - количество зерен в колосе, масса зерна в колосе, масса 1000 зерен - заметно уменьшается у обоих сортов, так как происходит ухудшение условий водного, пищевого режимов, освещения и других факторов жизнедеятельности растений.
Наблюдения показали, что изменение нормы высева семян, оказало значительное влияние на урожайность зерна яровой тритикале (табл. 4).
Таблица 4 - Урожайность сортов яровой тритикале в зависимости от нормы высева семян
Норма высева семян, млн. всх. сем/га Урожайность зерна, г/ м2
2015 год 2016 год Среднее за 2015-2016 гг.
Сорт Гребешок
4,0 177,1 179,8 179,2
5,0 184,1 182,9 183,6
6,0 (контроль) 195,7 201,4 198,2
7,0 190,2 196,5 193,4
Среднее по сорту 186,9 190,2 187,7
НСР05 1,47 2,49 -
Сорт Укро
4,0 178,8 183,9 181,4
5,0 189,8 192,1 190,1
6,0 (контроль) 191,7 198,8 195,5
7,0 188,1 193,3 191,2
Среднее по сорту 187,1 192,1 189,6
НСР05 2,36 1,52 -
Данные таблицы позволяют проследить изменение урожайности яровой тритикале в зависимости от нормы высева. Самый низкий урожай семян как отдельно по годам, так и по средним показателям был получен в вариантах с нормой высева 4 млн. всхожих семян на га: 179,5 г/ м2 у сорта Гребешок и 181,4 г/ м2 у сорта Укро, (средняя урожайность в контрольном варианте по сортам 198,2 - 195,1 г/ м2 соответственно).
С повышением нормы высева до 6 млн. всхожих семян на га урожайность зерна у обоих сортов увеличивается, но при норме высева 7 млн. всхожих семян на га наблюдается тенденция снижения данного показателя в среднем на 4,2 г/ м2, по сравнению с контролем. Одной из причин получения снижения урожайности является загущенность посевов, растения испытывают недостаток в питательных веществах, во влаге, в результате чего образуется мелкое и щуплое зерно, что подтверждается данными таблицы 3.
Если рассматривать уровень урожайности сортов яровой тритикале, то существенных различий между ними не установлено.
Выводы:
1. С увеличением нормы высева семян яровой тритикале с 4,0 до 7,0 млн. всх. сем. на 1 га густота всходов возрастает у сорта Гребешок с 371 шт./м2 до 566 шт./ м2, у сорта Укро данный показатель несколько ниже - с 356 шт./м2 до 503 шт./м2.
Но при этом, у обоих сортов происходит снижение полевой всхожести, причем самые высокие значения данного показателя были получены при норме высева 4,0 млн., а самые низкие при 7,0 млн.
2. Сохранность и выживаемость растений уменьшается с увеличением нор-
мы высева с 4 до 7 млн. всхожих семян на 1 га. В вариантах с нормой высева 7 млн. шт. на га мы наблюдаем снижение густоты стояния растений перед уборкой по сравнению с вариантами, в которых яровая тритикале высевалась с посевным коэффициентом 5 и 6 млн. шт. на га. Сравнивая сорта яровой тритикале по сохранности и выживаемости можно отметить, что существенных различий нет, но по густоте стояния растений перед уборкой преимущества у сорта Гребешок - 380 шт./м2, что на 28 шт./м2 больше по сравнению с ортом Укро.
3. Различные нормы высева семян яровой тритикале оказывают значительное влияние и на элементы структуры урожая, и на урожайность зерна. Наиболее высокая урожайность зерна яровой тритикале у обоих районированных сортов формируется при оптимальной норме высева 6 млн. всхожих семян на га.
4. Установлено, что при высоких нормах высева семян (7 млн. всхожих семян на га) наблюдается значительное снижение всех изучаемых показателей по сравнению с контрольным вариантом.
Список литературных источников:
1. Касаева К.А. Формирование высокопродуктивных посевов зерновых колосовых культур / К.А. Касаева - М. : ВНИИТЭИ, 1986. - 55 с.
2. Булавина, Т.М. Оптимизация приемов возделывания тритикале в Беларуси / Т.М. Булавина // Нац. Акад. наук Беларуси. Институт земледелия и селекции HAH Беларуси. - Мн. : ИВЦ Минфина, 2005. - 224 с.
3. Мережко, А.Ф. Экологическая селекция яровой тритикале для Центральных районов Нечерноземной зоны / А.Ф. Мережко, С.Е. Скатова, В.В. Васильев // Нива Урала. - 2010. - № 7. - С. 4-5.
4. Кшникаткина, А.Н. Технология возделывания тритикале в лесостепи Среднего Поволжья : учебное пособие / А.Н. Кшникаткина, В.Н. Еськин. - Пенза: РИО ПГСХА, 2009. - 165 с.
5. Шулындин, А.Ф. Тритикале - новая зерновая и кормовая культура / А.Ф. Шу-лындин. - Киев: Урожай, 1981 - 210 с.
6. Щекутьева, Н.А. Влияние агрометеорологических условий на продуктивность перспективных сортов яровой тритикале / Н.А. Щекутьева // Молочнохозяйствен-ный вестник. - 2016. - № 2 (22). - С. 60-67.
7. Крючков, А.Г. Пути повышения урожайности зерна / А.Г. Крючков // Уральская Нива. - 1974. - № 12. - С.14-16.
8. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Сорта растений (официальное издание). - М., 2014. - 456 с.
9. Абдрашитов, Р.Х. Технологические приемы возделывания зерновых культур на Южном Урале / Р.Х. Абдрашитов. - Оренбург: Вестник российской академии сельскохозяйственных наук, 2005. - 351 с.
10. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследования) / Б.А. Доспехов. - М. : Альянс, 2011. - 352 с.
11. Федин, М.А. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / М.А.Федин. - М.: 1985. - 265 с.
References:
1. Kasaeva K. A. Formirovanie vysokoproduktivnyh posevov zernovyh kolosovyh kul'tur [Formation of highly productive crops of cereals]. Moscow,UNIFEI Publ., 1986. 55 p.
2. Bulavin T. M. OptimizacijapriemovvozdelyvanijatritikalevBelarusi [Optimization of triticale cultivation methods in Belarussia]. Minsk, IVTS Minfina Publ., 2005. 224 p.
3. Merezhko A. F., Skalova S. E., Vasilyev V. V., Ecological breeding of spring triticale for the Central regions of the Nonchernozem zone. Niva urala[Niva of the Urals], 2010. no. 7. pp 4-5. (in Russian)
4. Kshnikatkina A. N., Es'kin V. N. Tehnologija vozdelyvanija tritikalev lesostepi Srednego Povolzh'ja[Technology of triticale cultivation in the forest-steppe of the Middle Volga region]. Penza, RIO PGSKHA Publ., 2009. 165 p.
5. Shulyndin A. F. Tritikale novaj azernovaja I kormovaja kul'tura[Triticale is a new grain and forage crop]. Kiev, Vintage Publ., 1981. 210p.
6. Shchekutyeva N. A. The influence of agrometeorological conditions on the productivity of spring triticale promising varieties. Molochnohozjajstvennyj vestnik [The Dairy Farming Journal]. 2016, no. 2 (22). pp. 60-67. (In Russian)
7. Kryuchkov A. G. Ways to improve grain yield. Niva urala[Niva of the Urals]. 1974. no. 12. pp. 14-16. (In Russian)
8. The state register of selection achievements admitted to use. Varieties of plants (official edition). Moscow. 2014. 456p.
9. Abdrashitov R. Kh. Technological methods of cereal cultivation in the South Urals. Vestnik rossijskoj akademii sel'skohozjajstvennyh nauk [Herald of the Russian Academy of agricultural Sciences]. 2005. 351p. (In Russian)
10. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta(sosnovamistatisticheskoj obrabotki rezul'tatov issledovanija)[Methodology of field experiment (with bases of statistical processing of research results)]. Moscow. Alliance Publ., 2011. 352 p.
11.Fedin M. A. Metodika gosudarstvennogo sortoispytanija sel'skohozjajstvennyh kul'tur[Methodology of state crops testing]. Moscow.1985. 265 p
The formation of spring triticale structure with different
sowing rates
Shchekutyeva Natalya Aleksandrovna, Candidate of Science (Agriculture), Associate Professor, the Chair of Crop Production, Agriculture and Agricultural Chemistry
e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Abstract. The article discusses the influence of different sowing rates on the spring triticale yield structure in the conditions of Vologda region. The studies are conducted with various seeding rates on the varieties of spring triticale approved for using in the North-West region - Crest and Ukro. The result is that the different seeding rates have a significant effect on the grain yield of spring triticale.
Keywords: spring triticale, variety, productive tilling capacity, grain weight per spike, phenological observations, the mass of 1000 grains, productivity.
