CC BY
97
УДК 631.55:631.112.1(321)^81.145
КОРРЕЛЯЦИОННАЯ ЗАВИСИМОСТЬ УРОЖАЙНОСТИ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР ОТ ЭЛЕМЕНТОВ ЕЁ СТРУКТУРЫ
ДОЛГОПОЛОВА Н.В.,
доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории севооборотов и защиты растений ФГБНУ ВНИИЗиЗПЭ.
ПИГОРЕВ И.Я.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, проректор по научной работе и инновациям ФГБОУ ВО Курская ГСХА, e-mail: kursknich@gmail.com, тел. 8-4712-53-13-35.
Реферат. В работе представлены результаты исследований, связанных с использованием корреляционного анализа взаимосвязи урожайности и элементов продуктивности растений, в условиях возделывания яровой твердой пшеницы в агроландшафте Курской области. В земледельческой науке необходимо иметь четкое представление о взаимодействии важнейших характеристик продукционного процесса (рост и развитие растений, минеральное питание, норма высева, обмен веществ и др.). С этими основными принципами земледелия структурных факторов урожая, выведены величины коэффициентов, корреляции продуктивности для определения эффективной производительности по урожаю продукции. Затронуты спорные вопросы севооборота при высеве яровой твердой пшеницы. По результатам исследования даны рекомендации и предложения, позволяющие конкретно подходить к выбору предшественника и основных элементов оптимальных технологий при выращивании яровых зерновых.
Ключевые слова: корреляционный анализ, агроландшафт, биологизация земледелия, урожайность, продуктивность растений
CORRELATION DEPENDENCE OF CROP CROP YIELD CROP FROM ELEMENTS OF ITS STRUCTURE
DOLGOPOLOVA N.V.,
doctor of agricultural sciences leading researcher of laboratory of crop rotations and protection of plants to FGBN VNIIZIZPE.
PIGOREV I.Y.,
Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Vice-Rector for Research and Innovation, Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education Kursk State Agricultural Academy, e-mail: kursknich@gmail.com, ph. 8-4712-53-13-35.
Essay. In work results of the researches connected with use of the correlation analysis of interrelation of productivity and elements of productivity of plants in the conditions of cultivation of spring-sown firm field in an agrolandscape of Kursk region are provided. In agricultural science it is necessary to have clear idea of interaction of the major characteristics of productional process (growth and development of plants, mineral food, a seeding regulation, a metabolism, etc.). With these basic principles of agriculture, structural factors of a harvest, sizes of coefficients, correlations of productivity for determination of effective performance on products harvest are removed. Matters of argument of a crop rotation when seeding spring-sown firm field are raised. By results of a research the recommendations and offers allowing to approach specifically the choice of a predecessor and basic elements of optimum technologies in case of cultivation of summer grain are made.
Keywords: correlation analysis, agrolandscape, agriculture biologization, productivity, productivity of plants.
Введение. Выращивание яровой твердой пшеницы - одно из перспективных направлений сельскохозяйственного производства. В связи с этим разработка адаптивных технологий и усовершенствование технологий возделывания яровой твердой пшеницы в агроландшафте, должны обеспечить стабильное производство сырья в условиях лесостепи Центрального Черноземья. Почвенно-климатические условия Центрального Черноземья достаточно благоприятны для получения высококачественного урожая зерна. Изучение этой проблемы и поиск ресурсов повышения продуктивности зерна являются актуальными и своевременными. Использование корреляционного метода дает возможность про-
ведения анализа взаимосвязи урожайности и элементов продуктивности растений.
Цель исследования. В данном исследовании мы определяли как коррелировали между собой элементы продуктивности растений яровой твердой пшеницы (таблица 1). При имеющемся корреляционном анализе взаимосвязи урожайности и элементов продуктивности растений были выявлены основополагающие особенности формирования урожайности у сорта яровой твердой пшеницы Безенчукская 182.
При незначительном увеличении кустистости уменьшалось число зерен в колосе и масса. Заметно уменьшалось число зерен в колосе, при увеличении
числа колосков в колосе, но возрастал показатель -масса 1000 зерен.
Результат исследования. Масса зерен в колосе увеличивалась при увеличении числа зерен с колоса. Величины коэффициентов, корреляции продуктивности, представленные числом колосков в колосе с 1 м2 и их элементами, существенно изменялись по годам. Наиболее выраженными были различия по густоте стояния стеблестоя - 0,78 и продуктивная кустистость -0,75, где коэффициенты корреляции были выше относительно показателя урожайности. Связь продуктивной кустистости была наиболее выражена в условиях с густотой стояния растений и стеблей, где коэффициент корреляции составил - 0,91 (таблица 1) [1, 2, 3, 5].
У сорта Валентина существенное влияние на увеличение урожайности оказывала продуктивная кустистость, густота продуктивного стеблестоя и достаточное число колосков в колосе (таблица 2).
У представленного сорта Краснокутка 10 на урожайность существенное влияние оказывала густота продуктивного стеблестоя (таблица 3).
Число зерен в колосе уменьшалась с увеличением кустистости, и масса зерен с колоса и следующий фактор - масса 1000 зерен тоже уменьшалась.
У сорта Воронежская 7, урожайность возрастала за счет кустистости, густоты продуктивного стеблестоя и крупности колоса (таблица 4).
растений
Наименование показателя Продуктивная кустистость Густота продуктивного стеблестоя Число колосков в колосе Число зерен в колосе Масса зерен в колосе Масса 1000 зерен Урожайность
Продуктивная кустистость 1,00
Густота продуктивного стеблестоя 0,91 1,00
Число колосков в колосе 0,79 0,69 1,00
Число зерен в колосе -0,48 -0,48 -0,21 1,00
Масса зерен в колосе -0,24 -0,19 0,05 0,66 1,00
Масса 1000 зерен 0,09 0,08 0,34 0,10 0,77 1,00
Урожайность 0,75 0,78 0,86 -0,14 0,17 0,39 1,00
Таблица 2 - Корреляционный анализ зависимости урожайности от элементов структуры продуктивности растений яровой твердой пшеницы сорта Валентина_
Наименование показателя Продуктивная кустистость Густота продуктивного стеблестоя Число колосков в колосе Число зерен в колосе Масса зерен в колосе Масса 1000 зерен Урожайность
Продуктивная кустистость 1,00
Густота продуктивного стеблестоя 0,78 1,00
Число колосков в колосе 0,80 0,87 1,00
Число зерен в колосе -0,31 -0,01 -0,25 1,00
Масса зерен в колосе 0,12 0,53 0,26 0,75 1,00
Масса 1000 зерен 0,66 0,94 0,83 0,09 0,63 1,00
Урожайность 0,81 0,95 0,86 0,02 0,54 0,92 1,00
Таблица 3 - Корреляционный анализ зависимости урожайности от элементов структуры продуктивности
Таблица 3 - Корреляционный анализ зависимости урожайности от элементов структуры продуктивности растений сорта Краснокутка 10_
Наименование показателя Продуктивная кустистость Густота продуктивного стеблестоя Число колосков в колосе Число зерен в колосе Масса зерен в колосе Масса 1000 зерен Урожайность
Продуктивная кустистость 1,00
Густота продуктивного стеблестоя 0,75 1,00
Число колосков в колосе -0,14 -0,04 1,00
Число зерен в колосе -0,71 -0,55 0,43 1,00
Масса зерен в колосе -0,80 -0,52 0,42 0,96 1,00
Масса 1000 зерен -0,79 -0,54 0,37 0,96 0,98 1,00
Урожайность 0,24 0,66 0,31 0,16 0,18 0,13 1,00
Таблица 1 - Корреляционный анализ зависимости урожайности от элементов структуры продуктивности
Таблица 4 - Корреляционный анализ зависимости урожайности от элементов структуры продуктивности растений сорта Воронежская 7_
Наименование показателя Продуктивная кустистость Густота продуктивного стеблестоя Число колосков в колосе Число зерен в колосе Масса зерен в колосе Масса 1000 зерен Урожайность
Продуктивная кустистость 1,00
Густота продуктивного стеблестоя 0,78 1,00
Число колосков в колосе 0,73 0,84 1,00
Число зерен в колосе -0,30 -0,07 -0,25 1,00
Масса зерен в колосе -0,38 0,10 -0,18 0,47 1,00
Масса 1000 зерен -0,27 0,16 0,01 0,29 0,90 1,00
Урожайность 0,65 0,95 0,79 -0,03 0,22 0,28 1,00
Таблица 5 - Корреляционный анализ зависимости урожайности от элементов структуры продуктивности растений сорта Безенчукская 182_
Наименование показателя Продуктивная кустистость Густота продуктивного стеблестоя Число колосков в колосе Число зерен в колосе Масса зерен в колосе Масса 1000 зерен Урожайность
Продуктивная кустистость 1,00
Густота продуктивного стеблестоя 0,76 1,00
Число колосков в колосе 0,81 0,86 1,00
Число зерен в колосе -0,71 -0,55 -0,72 1,00
Масса зерен в колосе -0,66 -0,40 -0,54 0,90 1,00
Масса 1000 зерен -0,42 -0,02 -0,18 0,62 0,83 1,00
Урожайность 0,75 0,97 0,85 -0,56 -0,39 -0,05 1,00
Таблица 6 - Показатели качества зерна сорта Безенчукская 182 в зависимости от ГТК
Наименование показателя Spearmen R p-level
ГКТ и содержание сырой клейковины в зерне, % 0,700 0,188
ГКТ и белок, % 0,700 0,188
ГКТ и стекловидность, % 0,666 0,218
ГКТ и ИДК 0,666 0,218
ГКТ и масса 1000 зерен 0,700 0,188
ГКТ и натура г/лист 0,700 0,188
По результатам корреляционного анализа были обнаружены положительные высокозначимые корреляции между показателями урожайности и густоты продуктивного стеблестоя, урожайностью и количеством колосков в колосе, числом зерен в колосе и продуктивной кустистостью. А так же обнаружена отрицательная значимая корреляционная связь между показателями густоты продукта, стеблестоя и числом колосков в колосе, массой зерен в колосе и числом зерен в колосе [4]. У сорта Безенчукская 182 с увеличением продуктивной кустистости значительно увеличивалась и урожайность зерна. Так же в дальнейшем при высокой кустистости было меньше зерен в колосе, ниже масса зерен с колоса и масса 1000 зерен (таблица 5).
По результатам корреляционного анализа с помощью коэффициента ранговой корреляции R - Спирме-на, были получены следующие данные (таблица 6).
Опираясь только лишь на величину коэффициента корреляции, мы получили данные о сильной и средней корреляции, между гидротермическим коэффициентом
и физиологическими показателями зерна. Тем не менее, уровень значимости полученных результатов указывает на их «не значимость» (p-level> 0,05), что объясняется малым объемом выборки.
Следует отметить, что полученные результаты корреляции положительны, то есть, при увеличении значений одного параметра, сравниваемый параметр так же увеличивается.
На основании полученных данных, мы можем сделать вывод, что наблюдается высокозначимая линейная, положительная корреляция, по параметрам стекло-видность и клейковина, а также стекловидность и белок
[4].
Положительная, значимая корреляция между показателями урожайности сорта Валентина и показателями ГКТ обнаружена.
Данные по сортам Воронежская 7, Донская Элегия, Краснокутка 10 позволяют делать вывод о наличии слабой, малозначимой связи между показателями урожайности и ГТК, при данном варианте исследования.
Таблица 7 - Показатели качества зерна пшеницы сорта Безенчукская 182
Наименование показателя Содержание сырой клейковины. % Белок. % Стекловидность. % ИДК ед. измерения Масса 1000 зерен. г Натура зерна. г/литр ГКТ
Содержание сырой клейковины, % 1,00
Белок, % 0,700 1,00
Стекловидность, % 0,974 0,975 1,00
ИДК 0,205 0,205 0,289 1,00
Масса 1000 зерен, г 0,300 0,300 0,205 0,667 1,00
Натура зерна, г/литр 0,300 0,300 0,205 0,667 1,00 1,00
ГКТ 0,700 0,700 0,667 0,667 0,700 0,700 1,00
Таблица 8 - Данные корреляционного анализа по параметрам «стекловидность». «белок»
Сорт Spearmen R p-level
Валентина 0,100 0,8
Воронежская 7 0,200 0,747
Донская Элегия 0,100 0,872
Краснокутка 10 0,400 0,504
Таблица 9 - Данные корреляционного анализа по параметрам урожайности по сортам и ГКТ
Сорт Spearmen R p-level
Валентина 0,300000 0,623838
Воронежская 7 0,500000 0,391002
Донская Элегия 0,900000 0,037386
Краснокутка 10 0,800000 0,104088
Таблица 10 - Данные корреляционного анализа по параметрам между урожайностью и ГТК, при данном варианте исследования
Сорт Spearmen R p-level
Валентина 0,900000 0,037386
Воронежская 7 0,400000 0,504632
Донская Элегия 0,300000 0,623838
Краснокутка 10 0,400000 0,504632
Вывод. Исходя из полученных данных о наличии связи между показателями урожайности представленных сортов пшеницы и показателями ГКТ, можно сделать вывод о наличии слабых и малозначимых корреляций. Можно сделать вывод о наличии слабых и малозначимых корреляциях по сорту Валентина. Была обнаружена положительная тесная, значимая корреляция
между показателями урожайности сорта Донская Элегия и показателями ГКТ. Данные по сортам Валентина и Краснокутка 10 указывают также на высокие показатели линейной корреляционной связи, но отягощенные низкими уровнями значимости, что может быть объяснено наличием малого объема выборки.
Список использованных источников
1. Долгополова Н.В. Агробиологическое обоснование разработки технологий возделывания яровой твердой пшеницы в адаптивно-ландшафтном земледелии лесостепи Центрального Черноземья: дисс. ... докт. с.-х. наук. - Брянск. 2014. - 350 с.
2. Травин Г.Н. Формирование высокопродуктивных посевов твердой яровой пшеницы в лесостепи ЦЧР с использованием адаптивных сортов. удобрений и фунгицидов: автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук. - Воронеж. 2007.- 20 с.
3. Долгополова Н.В. Рост и развитие яровой пшеницы в зависимости от экспозиции склона в условиях Курской области // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2015. - № 9. - С. 60-67.
4. Розова М.А.. Зиборов А.И. Корреляционные связи продуктивности с ее элементами и морфологическими признаками у сортов яровой твердой пшеницы в благоприятных условиях и при раннелетней засухе в приобской лесостепи Алтайского края // Вестник АГАУ. - 2012. - № 1. - С. 17-18.
5. Долгополова Н.В.. Нагорный В.И. Предшественники и удобрения влияют на качество зерна «Актуальные проблемы агропромышленного производства», 23-25 января 2013 г. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 2013. - 338 с.
6. Пигорев И.Я., Привало О.Е.. Журавлев А.А. Анализ производства агроценозов в условиях Курской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2009. - № 21. - С. 184-185.
List of sources used
1. Dolgopolova N. V. Agrobiological reasons for development of technologies of cultivation of spring-sown firm field in adaptive and landscape agriculture of the forest-steppe of the Central Black Earth: yew. ... doctors of page - x. sciences. - Bryansk, 2014. - 350 p.
2. Travin G. N. Forming of highly productive crops of firm spring-sown field in the forest-steppe of TsChR with use of adaptive grades, fertilizers and fungicides / abstract a yew ... the edging. page - x. sciences.: - Voronezh, 2007. - 20 pages.
3. Dolgopolova N. V. Growth and development of spring-sown field depending on a slope exposition in the conditions of Kursk region // the Messenger of the Kursk GSHA of 2015. - № 9. - P. 60-67.
4. Rozova M. A., Ziborov A. I. Correlation communications of productivity with its elements and morphological features at grades of spring-sown firm field in favorable conditions and in case of an early summer drought in the Ob forest-steppe of Altai Krai // the AGAU Bulletin. - 2012. - No. 1. - Page 17-18.
5. Dolgopolova N. V., Mountain V. I. Predecessors and fertilizers influence quality of grain / "Urgent problems of agro-industrial production", on January 23-25, 2013 [Text]. Kursk: Kursk publishing house. state. page - x. academician, 2013. -338 p.
6. Pigorev J.Y., Privalo O.E., Zhuravlev A.A. Analysis of the Production of Agrocenosis in the Conditions of the Kursk Region // Proceedings of the Orenburg State Agrarian University. - 2009. - №. 21. - P. 184-185.
