CC BY
10
УДК 633.358(571.513)
ИЗМЕНЧИВОСТЬ СТРУКТУРЫ ЗЕЛЁНОЙ МАССЫ ГОРОХА В ОСНОВНЫХ ЗЕМЛЕДЕЛЬЧЕСКИХ ЗОНАХ РЕСПУБЛИКИ ХАКАСИЯ
Н. В. Идимешев, А. Н. Кадычегов
Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова
В статье представлены результаты изучения структуры урожая зелёной массы гороха сортов Николка и Шрек, выращенных в основных земледельческих зонах Республики Хакасия. Отмечена высокая изменчивость признаков как по зонам выращивания, так и по годам проведения исследования. Установлено отсутствие чётких закономерностей формирования облиственности и массы стеблей по вариантам опыта. Масса бобов на одно растение во влажном 2017 году была выше в сравнении с 2016 годом. Полученные результаты могут быть рекомендованы при выборе сорта для выращивания на зелёный корм для животноводства.
Ключевые слова: степная, сухостепная и лесостепная зоны, метеорологические условия, горох, структура урожая зелёной массы.
Введение. Анализ структуры урожая - важный метод оценки развития культурных растений, позволяющий установить закономерности формирования урожая и проследить его зависимость от многообразия факторов внешней среды [1]. Знание закономерностей формирования структуры урожая сорта позволяет внести коррективы в селекционные программы [2].
Цель исследования - определить изменчивость структуры урожая зелёной массы гороха по зонам выращивания и по годам исследования.
Объект и метод исследования. Опыт проводился в 2016-2017 гг. в трёх земледельческих зонах Республики Хакасия: сухостепной (с. Зелёное, Усть-Абаканский район), степной (с. Солёноозёрное, Ширинский район), лесостепной (с. Таштып, Таштыпский район)
Сухостепная зона охватывает самую пониженную часть Минусинской впадины. Район характеризуется экстремальными условиями для земледелия, а именно наименьшим для Хакасии коэффициентом увлажнения. Здесь преобладают ковыльные степи, в несколько меньших объёмах представлены мелкодерновинные и незначительны луговые степи. Сухостепной район отличается большой пестротой почвенного покрова: от тёмно-каштановых, каштановых до чернозёмов южных, обыкновенных, легкосуглинистых и супесчаных. В сухостепной зоне в период от апреля до октября выпадает наименьшее количество осадков - 266 мм. Сумма активных температур достигает 1 800 оС и более [3].
Степная зона охватывает территорию Алтайского, Бейского, Аскизского, Боградского, Ширинского административных районов республики. Наибольшее распространение здесь имеют чернозёмы обыкновенные, выщелоченные. Растительность этой зоны характеризуется большим разнообразием фитоценозов, характерные для ковыльно-тырсовых и луговых злаково-разнотравных степей. [4]. В степной зоне в период от апреля до октября выпадет 280-348 мм осадков. Сумма активных температур меньше, чем в сухостепной зоне (1 638-1 800 оС) [4].
Лесостепной пояс региона представляет сравнительно узкую полосу, которая окаймляет основные степные районы [2, с. 24]. В лесостепи преобладают обыкновенные среднегумусные чернозёмы средней мощности. В состав растительности входят представители крупнодерновинных, луговых, мелкодерновинных степей, берёзовые и смешанные леса. Количество осадков за тёплый период с апреля по октябрь составляют 368 мм. Сумма активных температур равна 1 672 оС [3].
В испытании находились два сорта Николка и Шрек.
Николка. Оригинатор сорта - ООО «Фабалес». Урожайный среднеспелый сорт кормового направления, усатой формы, устойчивый к полеганию и осыпанию семян. Рекордсмен по содержанию белка в зерне (28,5 %). Сорт устойчив к стрессовым ситуациям и неблагоприятным погодным условиям. Пригоден для смешанных посевов на зелёную массу. Включён в Госреестр по Восточно-Сибирскому региону. С точки зрения биологических особенностей относится к разновидности горохаа Cirrosumtenax. Урожай зелёной массы составляет 380-420 ц/га, что делает сорт универсальным для его использования. Содержание белка в зелёной массе достигает 20-22 %. Масса 1 000 зёрен равна 210-240 г. Высота растений достигает 80-90 см. Вегетационный период составляет 85-95 дней. Содержание белка в зерне равно 28-28,5 %.
Шрек. Оригинатор сорта - ФГБНУ «НИИСХ Северного Зауралья». Родословная: сорт получен на основе скрещивания двух других сортов - Кузбасс и Заводоуковский 1. Включён в Госреестр по Восточно-Сибирскому региону. Рекомендован для возделывания в качестве кормовой культуры. Сорт безлисточковый. Урожайность зерна в Восточно-Сибирском регионе составляет 15,7 ц/га, что находится на уровне стандартов. Относится к среднеспелым сортам; вегетационный период равен 67-94 дням; от всходов до уборки на зелёную массу проходит 46-66 дней. Высота растений достигает 65-120 см. Устойчивость к полеганию и засухе выше средней, к осыпанию - высокая. Масса 1 000 семян равна 162-220 г. Содержание белка в сухом веществе достигает 20,2 %, в зерне - до 24,5%. Умеренно устойчив к аскохитозу и корневым гнилям.
Посев проводили во второй декаде мая, уборку - в третьей декаде июля.
Для оценки структуры урожая отобраны пробы зелёной массы. Учёт облиственности, массы стеблей и бобов проведён при индивидуальном учёте каждого растения.
Вариационный анализ полученных результатов проведён в изложении Б. А. Доспехова [5]. Математическая обработка результатов исследования производилась с помощью программ Field Expert Д. Н. Акимова [6].
Работа выполнялась в рамках договора между ХГУ им. Н. Ф. Катанова и инспектурой Государственного комитета по сортоиспытанию и охране селекционных достижений по Красноярскому краю, Республике Хакасия и Республике Тыва.
Результаты исследования. Анализ структуры урожая позволяет определить основные элементы её слагаемых. При оценке зелёной массы гороха интерес представляет масса листьев, стеблей и бобов. Изменчивость элементов структуры урожая рассмотрена с точки зрения влияния климатических и метеорологических условий выращивания культуры.
Таблица 1
Изменчивость массы листьев исследуемых сортов гороха по зонам выращивания
Сорт_|_Год_|_X ± tSx_|_V, %_|_max_|_min
Степь
Николка 2016 3,0 ± 0,4 44,0 6,4 0,8
2017 4,6 ± 0,4 32,3 7,6 1,8
Среднее 3,8 38,2 7,0 1,3
Шрек 2016 3,6 ± 0,3 26,0 5,9 1,9
2017 3,1 ± 0,3 34,0 5,4 0,9
Среднее 3,4 30,0 5,7 1,4
Сухостепь
Николка 2016 3,0 ± 0,3 40,8 6,0 1,1
2017 4,8 ± 0,7 51,0 9,8 0,1
Среднее 3,9 45,9 7,9 0,6
Шрек 2016 4,8 ± 0,7 52,9 8,7 1,5
2017 5,2 ± 0,2 14,9 6,8 3,9
Среднее 5,0 33,9 7,8 2,7
Лесостепь
Николка 2016 4,3 ± 0,2 18,6 5,7 2,5
2017 5,4 ± 0,4 27,4 8,5 2,7
Среднее 4,9 23,0 7,1 2,6
Шрек 2016 3,5 ± 0,4 35,5 5,7 1,7
2017 4,4 ± 0 42,5 8,7 1,5
Среднее 4,0 39,0 7,2 1,6
Влияние климатических условий на изменчивость массы листьев можно проследить по средним показателям степной, сухостепной и лесостепной зон. Наиболее высокая масса листьев отмечена в лесостепной зоне и составила 3,9 г/растение. Меньшая масса листьев формировалась в сухостепной зоне, она находилась в пределах 3,2 г. (табл.1).
Индивидуальный учёт позволил определить, что в выборках растений гороха наиболее высокая вариабельность массы листьев в среднем по двум сортам и двум годам испытания составила в сухостепной зоне 52,9 % у сорта Шрек в 2016 году с разницей минимального и максимального значений показателя на 7,2 г.
Наиболее выровненная масса листьев на одно растение (V = 14,9 %) была у сорта Шрек в сухостепной зоне в 2017 году. Следует отметить, что для посева использовался посевной материал одной партии.
Влияние метеорологических условий на изменчивость массы листьев не имело определённой закономерности. В более влажном 2017 году масса листьев в большинстве вариантов повышалась. У сорта Ни-колка в степной зоне разница по годам находилась в пределах 1,6 г, сухостепной зоне -1,8 г и лесостепной зоне - 1,1 г.
Масса стеблей в структуре урожая зелёной массы изменялась под влиянием как сорта, так и зональных условий (табл. 2).
Таблица 2
Изменчивость массы стеблей исследуемых сортов гороха по зонам выращивания
Сорт | Год | X ± tSx | V, % | max | min
Степь
Николка 2016 8,1 ± 1,2 50,7 19,1 2,4
2017 9,9 ± 1,0 36,8 17,9 4,9
С реднее 9,0 43,7 18,5 3,7
Шрек 2016 13,2 ± 0,9 23,3 18,7 8,3
2017 10,0 ± 1,0 38,4 18,4 3,9
Среднее 11,6 30,8 18,6 6,1
Сухостепь
Николка 2016 10,7 ± 1,1 34,8 20,1 4,5
2017 11,7 ± 1,6 49,2 26,5 2,5
С реднее 11,2 42,0 23,3 3,5
Шрек 2016 19,5 ± 2,5 46,2 42,3 9,2
2017 20,1 ± 0,1 8,6 24,0 16,7
Среднее 19,8 27,4 39 33,2 13,0
Окончание табл. 2
Лесостепь
Николка 2016 13,9 ± 0,9 22,9 20,1 7,0
2017 12,0 ± 1,1 32,7 19,8 4,6
С реднее 13,0 27,8 19,9 5,8
Шрек 2016 15,2 ± 1,4 32,0 22,3 7,6
2017 14,2 ± 1,6 44,3 27,4 4,2
Среднее 14,7 38,1 24,9 5,9
Во всех зонах проведения исследования в течение двух лет средняя масса стебля одного растения была выше у сорта Шрек. Так, в степной зоне сорт Шрек превышал по массе одного стебля по средним показателям за два года сорт Николка на 2,6 г, сухостепной зоне - на 1,6 г и лесостепной - на 1,7 г. Общих закономерностей изменчивости средней массы стебля на растение по годам исследования не отмечено.
Выровненность стеблестоя колебалась по всем вариантам опыта. У сорта Николка по высоте стеблей показатель V достигал в 2016 году в степной зоне 50,7 %. Как по облиственности, так и по массе стеблей более выровненным был сорт Шрек в 2017 году в сухостепной зоне (V = 8,5 %).
Сравнивая массу бобов одного растения, можно отметить, что в более влажном 2017 году во всех зонах постановки опытов она была выше, чем 2016 году (табл. 3). Однако различия менялись в зависимости от сорта. В степной зоне у сорта Николка различия между 2017 и 2016 годами и составили 11,2 г, в сухостепной зоне - 7,3 г и лесостепной зоне - 16,1 г. Сравнивая массу бобов одного растения в зональном разрезе по сорту Шрек отмечается, что в степной зоне различия по годам составили 4,0 г, в сухостепной - 0,8 г и в лесостепной - 19,5 г.
Масса бобов одного растения имела высокую изменчивость по всем вариантам опыта, за исключением сорта Шрек в 2017 году в сухостепной зоне (V = 19,3 %).
Таблица 3
Изменчивость массы бобов исследуемых сортов гороха по зонам выращивания
Сорт | Год | X ± tSx | V, % | max | min
Степь
Николка 2016 9,4 ± 1,3 49,5 20,5 1,7
2017 20,7 ± 2,3 41,8 32,6 2,3
Среднее 15,1 45,6 26,5 2,0
Шрек 2016 11,0 ± 1,0 32,2 19,4 3,1
2017 15,0 ± 1,4 35,9 25,7 7,1
Среднее 13,0 34,0 22,5 5,1
Сухостепь
Николка 2016 11,5 ± 1,1 34,0 22,0 5,3
2017 18,8 ± 2,3 43,6 33,2 5,0
Среднее 15,2 38,8 27,6 5,1
Шрек 2016 20,7 ± 2,4 40,4 36,8 5,5
2017 21,5 ± 1,1 19,3 29,2 13,7
Среднее 21,1 29,9 33,0 9,6
Лесостепь
Николка 2016 11,2 ± 0,9 28,9 16,4 3,9
2017 27,3 ± 2,1 26,9 44,0 16,8
Среднее 19,3 27,9 30,2 10,3
Шрек 2016 9,2 ± 1,3 49,9 17,6 3,1
2017 28,7 ± 2,6 35,3 47,7 12,7
Среднее 19,0 42,6 32,6 7,9
Заключение. На основании проведённого исследования установлено, что элементы структуры урожая зелёной массы гороха изменяются под влиянием различий сортов, а также климатических и метеорологических условий. Полученные результаты необходимо использовать при выборе сорта для получения зелёной массы.
Библиографический список
1. Чернышкова, В. Н. Структура урожайности овощного гороха в зависимости от сроков посева и норм высева в условиях Приобья Алтайского края / В. Н. Чернышкова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2016. - № 1. - С. 10-15.
2. Агофонов, Н. С. К методике изучения структуры урожая / Н. С. Агофонов, Е. А. Тороп, А. А. Тороп // Селекция и семеноводство. -№ 4. - 2005. - С. 5-7.
3. Чебочаков, Е. Я. Совершенствование почвозащитного степного земледелия Хакасии: РАСХН, Сиб. отд. ГНУ НИИ аграрных проблем Хакасии / Е. Я. Чебочаков. - Абакан, 2003. - 296 с.
4. Донская, О. Л. Экологическая оценка агроэкосистем юга Средней Сибири / О. Л. Донская, З. Н. Николаева. - Абакан: Изд-во Хакасского государственного университета им. Н. Ф. Катанова, 2008. - 176 с.
5. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 352 с.
6. Акимов, Д. Н. Обработка экспериментальных данных полевого опыта с помощью пакета данных полевого опыта с помощью пакета программ Field Expert / Д. Н. Акимов // Фестиваль исследовательских и творческих работ учащихся «Портфолио»: сборник описаний работ (2006-2007 учебный год). Кн. 2. - М.: ООО «Чистые пруды», 2007. - С. 379.
© Идимешев Н. В., Кадычегов А. Н., 2018
