ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СТРУКТУРЫ УРОЖАЯ У СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УРОВНЯХ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

Кошеляев В.В.; Кошеляева И.П.; Гурьянова Н.М.

УДК 633.63+631.82

DOI 10.36461/NP.2021.59.2.010

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СТРУКТУРЫ УРОЖАЯ У СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УРОВНЯХ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ

В.В. Кошеляев, доктор с.-х. наук, профессор; И.П. Кошеляева, доктор с.-х. наук, доцент;

Н.М. Гурьянова, кандидат экон. наук

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пензенский государственный аграрный университет», г. Пенза, Россия, тел. 8(8412) 62-83-73, e-mail: [email protected]

Проведены исследования по изучению особенностей формирования элементов структуры урожая у шести сортов озимой пшеницы при различных уровнях минерального питания. Показаны корреляционные связи между элементами структуры урожая сортов и величиной урожайности зерна. Установлено, что урожайность сильно взаимосвязана с такими элементами структуры, как: продуктивная кустистость, количество продуктивных стеблей на м2 и количество зерен в главном колосе (г = 0,808876...0,981697). Показано, что сорт, обеспечивающий урожайность зерна на уровне 6.7 т/га, должен формировать элементы структуры следующих параметров: продуктивная кустистость - 2,0.2,2; плотность стеблестоя 600.650 продуктивных стеблей на м2; количество зерен в главном колосе - 31.33 шт.; масса 1000 зерен - 46.47 г; масса зерна колоса 1,15.1,20 г. Целью исследований было изучение роли основных элементов структуры урожая в формировании урожайности зерна в сортовом разрезе и при различных условиях питания для обоснования приемов управления продукционным процессом.

Ключевые слова: озимая пшеница, сорта, продуктивность, масса зерна, продуктивная кустистость, элементы продуктивности, структура урожая._

Введение

Урожайность озимой пшеницы это результат сложного взаимодействия растений с условиями внешней среды и воздействия технологических приемов на растения. Установлено, что для любой агроклиматической зоны характерна определенная степень выраженности элементов структуры урожайности озимой мягкой пшеницы [1-5].

В конечном итоге урожайность определяется соотношением двух величин - числа плодоносящих стеблей с единицы площади и массы зерна с одного колоса. В свою очередь каждая из этих величин зависит от ряда других элементов структуры урожая [6-9]. Густота плодоносящего стеблестоя определяется продуктивной кустистостью. Масса зерна с одного колоса зависит от его озер-нённости и массы 1000 зерен [10, 11]. Все перечисленные элементы структуры урожая зависят от сложного комплекса биологических, агротехнических, почвенных и метеорологических условий, совокупность и соотношение которых и образует собой структуру урожайности озимой пшеницы [13-17].

Для обоснования применения того или иного технологического приема необходимо точно представлять как меняются основные элементы структуры и какая между ними и урожайностью взаимосвязь [18-20]. Поэтому целью настоящих исследований

было изучение роли основных элементов структуры урожая при формировании урожайности зерна в сортовом разрезе и при различных условиях питания для обоснования приемов управления продукционным процессом.

Методы и материалы

Объектом исследований являлись сорта озимой пшеницы: Безенчукская 380, Немчиновская 57, Скипетр, Московская 56, Фотинья, Клавдия 2.

Сорта высевали на разных уровнях минерального питания: 1 - без удобрений;2 -N34 в подкормку; 3 - N68 в подкормку; 4 -N16P16K16 при посеве; 5 - N16P16K16 при посеве + N34 в подкормку; 6 - N16P16K16 при посеве + N68 в подкормку.

Структурный анализ снопов осуществляли в лабораторных условиях по Методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [12]. При этом учитывали такие показатели, как продуктивная кустистость, число зерен в колосе, масса зерна с колоса, масса 1000 зерен, число продуктивных стеблей к моменту уборки. Обработку данных проводили с использованием компьютерных программ Statistica 6,0 и Microcoft Excel.

Результаты

Одним из основных признаков, предопределяющих продуктивность растения,

является кустистость - общая и продуктивная. Урожайность связана с продуктивной кустистостью, которая, главным образом, определяется генотипическими особенностями сортов и погодными условиями, в первую очередь, в период осеннего и весеннего кущения.

Анализируя продуктивную кустистость сортов озимой пшеницы, было установлено, что этот показатель зависит от года выращивания. Лучшее кущение растений у всех сортов наблюдалось в более благоприятном 2017 году. Заметно хуже было кущение растений в менее благоприятном 2019 году.

Показано, что на вариантах с применением минеральных удобрений продуктивная кустистость увеличивалась у всех сортов.

Вместе с тем проявлялись сортовые особенности. Так у сортов Московская 56, Фотинья, Клавдия 2 на варианте с внесением минеральных удобрений осенью при посеве, по сравнению с вариантом без внесения удобрений, продуктивная кустистость не изменялась.

Число растений, сохранившихся к уборке, и коэффициент их кущения определяют такой важный показатель, как число продуктивных стеблей на единицу площади. Учитывая, что коэффициент кущения между вариантами опытов с применением минеральных удобрений изменялся в достаточно значимых пределах, то продуктивный стеблестой, главным образом, зависел от количества сохранившихся растений к уборке.

Для всех сортов характерно более низкое количество продуктивных стеблей на единицу площади на варианте без внесения удобрений. При внесении удобрений этот показатель значительно увеличивается. Например, различия в количестве продуктивных стеблей на единицу площади между вариантом без внесения удобрений и вариантом с максимальным показателем продуктивных стеблей на фоне удобрений составлял: у сорта Безенчукская 380 -15,7...20,8 %, Немчиновская 57 - 12,2...27,6 %, Скипетр - 7,2...11,9 %, Московская 56 -13,1.20,2 %, Фотинья - 2,0.12,0 %, Клавдия 2 - 11,9.17,5 % (в зависимости от года исследований). Сорта неодинаково реагировали на норму и сроки внесения минеральных удобрений в зависимости от года исследований. Так, во все годы исследований у сортов Безенчукская 380, Немчинов-ская 57, Московская 5б и Фотинья наибольшее количество продуктивных стеблей формировалось на варианте с внесением осенью ^бР1бК1б кг д.в./га при посеве и N68

в подкормку весной. У сортов Скипетр и Клавдия 2 в благоприятный 2017 год наибольшее количество продуктивных стеблей формировалось на варианте с внесением N34 и N68 в подкормку весной. На основании этого можно сделать заключение, что для формирования более продуктивного стеблестоя у сортов Скипетр и Клавдия 2 большее значение имеют ранневесеннее выпадение осадков, в этом случае подкормки обеспечивают более интенсивное весенние кущение.

Продуктивность колоса, главным образом, зависит от количества колосков и цветков в нем, что определяет озернённость колоса. Одной из критических фаз роста растений является период, в котором закладывается число колосков (Ш-М этапы органогенеза).

В проведенных исследованиях в периоды Ш-М этапов органогенеза развития озимой пшеницы варианты опыта могли оказать влияние на озерненность колоса. Поэтому целесообразно было выявить сортовые особенности проявления данного признака в зависимости от норм и сроков внесения минеральных удобрений на формирование колосков и, соответственно, на число зерен в колосе.

Результаты анализа количества зерен в главном колосе у сортов озимой пшеницы показали, что на количество зерен в главном колосе в большей мере влияют погодные условия в период вегетации растений. Для всех сортов характерно более низкое количество зерен в главном колосе на варианте без внесения удобрений независимо от года исследований. На вариантах с внесением удобрений наблюдались определенные сортовые особенности проявления данного показателя. Например, разница в количестве зерен в главном колосе между вариантами с внесением минеральных удобрений составляла у сортов: Безен-чукская 380 - 5,0.6,8 %, Скипитр - 3,5.6,1 %, Московская 56 - 3,9.7,8 %, Клавдия 2 -4,7.7,3 %, а у сортов Немчиновская 57 -6,7.18,0 % и Фотинья - 10,0.11,1 %. При этом большее число зерен в колосе у этих сортов формировалось на вариантах, где осенью вносили удобрения при посеве.

Масса 1000 зерен не является решающим фактором в получении высокого урожая, вместе с тем индивидуальная продуктивность растения, как правило, повышается с увеличением массы зерновок. Однако, более важным является насколько может изменяться масса зерновок при изменении плотности продуктивного стеблестоя, что, в конечном счете, связано с урожайностью. Интерес представляют те сорта, у

которых при увеличении продуктивного стеблестоя масса 1000 зерен изменяется в меньшей мере.

Масса 1000 зерен у сортов озимой пшеницы по-разному изменялась при внесении минеральных удобрений. Например, у сорта Безенчукская 380 зерно некрупное, более высокие показатели массы 1000 зерен отмечены на вариантах, где осенью вносили удобрения при посеве и весной в подкормку. Для сортов Немчиновская 57, Скипетр, Московская 56 характерно крупное зерно с высокой массой, но изменения этого показателя по вариантам внесения удобрений у сортов Немчиновская 57 и Скипетр незначительные, тогда как у сорта Московская 56 они выражены сильней. Некрупное зерно характерно сортам Фотиния и Клавдия 2. Внесение удобрений больше способствовало увеличению массы зерна у сорта Фотиния, тогда как у сорта Клавдия 2 этот показатель был более стабильным.

Масса зерна с колоса - один из главных показателей продуктивности растений. Данный показатель зависит от разных сочетаний элементов структуры урожайности, основным из которых является количество продуктивных стеблей на единицу площади. Формирование более плотного стеблестоя может снижать индивидуальную продуктивность колоса, однако, если продуктивность колоса снижается незначительно или остается стабильной, то урожайность зерна повышается за счет большего числа продуктивных стеблей. Поэтому интерес представляют сорта, у которых индивидуальная продуктивность колоса сувели-чением плотности стеблестоя снижается незначительно или даже повышается при более высоком уровне минерального питания.

В наших исследованиях было установлено, что формирование массы зерна колоса у сортов озимой пшеницы имеет определенные сортовые особенности, которые проявляются в зависимости от погодных условий в год проведения исследований. Так, в 2017 году (в более благоприятных условиях) у сорта Безенчукская 380 максимальная продуктивность колоса (1,11; 1,4 г) была на фонах внесения М6Р16К16 при посеве осенью + N34 и N68 в подкормку. При этом необходимо отметить, что на этих вариантах была самая высокая плотность продуктивного стеблестоя. У сорта Немчиновская 57 наибольший показатель индивидуальной продуктивности колоса был на варианте, где вносили М6Р16К16 при посеве осенью + N34 весной в подкормку (1,18 г). При максимальной плотности стеблестоя на варианте М6Р16К16 при посеве + N68 в

подкормку продуктивность колоса незначительно снижалась (1,06 г). Для сорта Скипетр было характерным формировать более высокую индивидуальную продуктивность колосьев при повышении уровня минерального питания. Сорт Московская 56 наибольший показатель индивидуальной продуктивности колоса имел на варианте ^6Р16К16 при посеве + N34 в подкормку (1,27 г). С увеличением плотности стеблестоя на фоне внесения М6Р16К16 при посеве + N68 в подкормку продуктивность колоса снижалась (1,23 г). У сорта Фотинья более высокая масса зерна колоса была на вариантах, где с осени вносились минеральные удобрения, дополнительное внесение удобрений в подкормку весной не влияло на индивидуальную продуктивность колоса. При этом на всех вариантах опыта плотность стеблестоя варьировала незначительно. Сорт Клавдия 2 наибольший показатель индивидуальной продуктивности колоса имел на фоне внесения М6Р16К16 при посеве осенью, но при этом формировал наименьшую плотность стеблестоя. Внесение весенней подкормки способствовало формированию более плотного стеблестоя при незначительном снижении продуктивности колоса.

В 2018 году, который характеризовался как умеренно благоприятный для роста и развития растений, все сорта озимой пшеницы имели наибольшую массу зерна колоса на варианте внесения М6Р16К16 при посеве + N68 в подкормку. Также следует отметить, что на этом варианте наблюдалась самая высокая плотность продуктивного стеблестоя. Таким образом, повышение плотности стеблестоя не приводило к снижению индивидуальной продуктивности растений.

В 2019 году (в неблагоприятных условиях роста и развития озимой пшеницы) у сортов Безенчукская 380, Немчиновская 57 и Клавдия 2 индивидуальная продуктивность практически не имела различий между вариантами опыта. Сорта Московская 56 и Скипетр реагировали на внесение весной N68 в подкормку. Сорт Фотиния большую массу зерна колоса имел на варианте внесения осенью М6Р16К16 при посеве + N68 в подкормку весной.

Для управления процессом формирования урожайности агроценоза важно понимать взаимосвязь величины урожайности с элементами структуры. В связи с этим представляется интересным выяснить, влияют ли различные уровни минерального питания на тесноту взаимосвязи между величиной урожайности и элементами её структуры. Результаты корреляционного анализа представлены в таблице.

Анализируя корреляционные взаимосвязи можно отметить, что теснота связи между признаками имеет определённые закономерности. Так, урожайность сильно взаимосвязана с такими элементами продуктивности, как: продуктивная кустистость,

количество продуктивных стеблей на м2 и количество зерен в главном колосе (г = 0,808876.0,981697). Сильная взаимосвязь между урожайностью и этими элементами продуктивности не зависит от уровня минерального питания.

Таблица

Корреляция между величиной урожайности зерна озимой пшеницы и элементами её структуры

Вариант Урожайность зерна:

продуктивная кустистость количество продуктивных стеблей на м2 количество зерен в главном колосе масса 1000 зерен, г масса зерна колоса, г

Без удобрений 0,941019 0,974459 0,837043 0,570847 0,250813

N34 в подкормку 0,936054 0,98008 0,808876 0,618743 0,528231

N68 в подкормку 0,933846 0,981697 0,856169 0,613387 0,665127

^6Р16К16 при посеве 0,941216 0,971981 0,908308 0,664599 0,698587

^6Р16К16 при посеве + N34 в подкормку 0,937288 0,974075 0,937471 0,668306 0,823025

^6Р16К16 при посеве + N68 в подкормку 0,937100 0,972033 0,894418 0,716061 0,837868

Учитывая, что корреляционные ряды составлялись с включением признаков по всем сортам, то это указывает, что отсутствуют сортовые особенности взаимосвязи между урожайностью и данными показателями, эта взаимосвязь признаков является общей для культуры. Следовательно, величина урожайности в большей мере будет зависеть от условий кущения, сохранности, выживаемости и условий в период выхода в трубку, когда формируется озерненность колоса.

Взаимозависимость между урожайностью зерна и массой 1000 зерен так же не зависела от уровня минерального питания, но характеризовалась средней теснотой связи. Уровень минерального питания оказывал влияние на взаимосвязь между урожайностью и массой зерна колоса. Так, на варианте без внесения удобрений связь урожайности с массой зерна колоса была очень слабой (г = 0,250813). На вариантах, где весной проводили подкормки в дозе N34 и N68, а также на варианте с внесением удобрений осенью при посеве М6Р16К16, связь урожайности с массой зерна колоса увеличивалась и характеризовалась как средняя (г = 0,528231.0,698587). Высокая взаимосвязь между урожайностью и массой зерна колоса проявляется на вариантах при

внесении М6Р16К16 при посеве + N34 и ^6Р16К16 при посеве + N68 весной в подкормку (г = 0,823025.0,837868).

Учитывая, что в среднем за годы исследования наибольшую урожайность зерна сорта озимой пшеницы сформировали при сочетании внесения удобрений ^6Р16К16 осенью при посеве и N68 в подкормку весной, то анализ полиномиальных функции второго порядка зависимости урожайности от основных элементов структуры урожая рассматривался только для этого варианта опыта.

Анализ графика зависимости, представленный на рисунке 1, показал, что для формирования величины урожайности зерна 6,0.7,0 т/га значения коэффициента продуктивной кустистости в агроценозе должны составлять 2,0.2,2.

Графическая зависимость между показателями урожайности и количеством продуктивных стеблей на м2 представлена на рисунке 2. Графическое построение свидетельствует, что величина урожайности зерна в пределах 6,0.7,0 т/га формируется при значениях плотности стеблестоя 600.650 продуктивных стеблей на м2.

Функциональная зависимость между урожайностью зерна и количеством зерен в главном колосе приведена на рисунке 3.

о ..... г ......... ' 1 »

т\га

.д 1- о г\ о ..-Г У = -3,3827х2 + 16,089х - 11,863

X а ¥ > = 0,8985

О > ■•••' •

Продукт ивная куст истость

Рис. 1. Зависимость урожайности от продуктивной кустистости

у = 6Е-06 х2 + 0,0071х + 0,2068

К2 = 0,9467 ....•■ Л

а "Р

т с г\ .......

X а

... О -р

Количество п зодуктивных стеблей на м2

Рис. 2. Зависимость урожайности от количества продуктивных стеблей на м2

Г

• • .

т/га

ь т с г> 1

X й а * У - -0 0246х2 + ' 0785Х - 34 ,522

о р К2 - ),805

Ко личество з ерен в гла вном коло се

Рис. 3. Зависимость урожайности от количества зерен в главном колосе

Оценивая графическую зависимость между урожайностью зерна и количеством зерен в главном колосе видно, что высокая урожайность зерна озимой пшеницы (6,0.7,0 т/га) формируется при завязывании и развитии в главном колосе 31. 33 зерен. Анализируя графическую зависимость между показателями урожайности зерна и массой 1000 зерен, представленную на

рисунке 4, можно констатировать, что формирование высокой урожайности (6,0.7,0 т/га) возможно при показателях массы 1000 зерен 46.47 г. При этом необходимо отметить, что между этими показателями нет высокой взаимосвязи.

На рисунке 5 представлена графическая зависимость между урожайностью зерна и массой зерна колоса.

Г Л

•

£5 • • * •

1-

о о X • .••• •

га £ о • У = 0,0124х2 - 0,5706х + 6,5965

> % = 0,5159

Ма< :са 1000 зе эен

V_У

Рис. 4. Зависимость урожайности от массы 1000 зерен

Г Л

а ... •

"Р т" | № . •

н ез

1с г'-

О н а 1 • у = -103, 09х2 + 243 ,43х -135 ,79

£ О СР R2 = 0,87 19

М асса зер> а колоса г

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

V_у

Рис. 5. Зависимость урожайности от массы зерна колоса

Графическая зависимость на данном рисунке показывает, что максимальные значения урожайности формируются при массе зерна колоса в пределах 1,15.1,20 г. Дальнейшее увеличение массы зерна колоса снижает урожайность. По-видимому, этот показатель связан с площадью питания растений, чем она выше, тем меньше плотность посева,

которая, в свою очередь, тесно связана с урожайностью.

Заключение. Таким образом, теснота связи между элементами структуры урожая сортов и величиной урожайности зерна имеет определённые закономерности. Так, урожайность сильно взаимосвязана с такими элементами структуры, как: продуктивная кустистость, количество продуктивных

стеблей на м2 и количество зерен в главном колосе (г = 0,808876.0,981697). Эта взаимосвязь признаков является общей для культуры. Следовательно, величина урожайности в большей мере будет зависеть от условий кущения, сохранности, выживаемости и условий в период выхода в трубку, когда формируется озерненность колоса. Уровень минерального питания оказывал влияние на взаимосвязь между урожайностью и массой зерна колоса. Это дает возможность управлять процессом формиро-

вания урожайности посредством внесения оптимальных доз минеральных удобрений.

Модель сорта озимой пшеницы, обеспечивающая урожайность зерна на уровне 6.7 т/га, должна формировать элементы структуры следующих параметров: продуктивная кустистость - 2,0.2,2; плотность стеблестоя 600.650 продуктивных стеблей на м2; количество зерен в главном колосе -31.33 шт.; масса 1000 зерен - 46.47 г; масса зерна колоса 1,15.1,20 г.

Литература

1. Захарова Н.Н., Грошева Т.Д. Густота продуктивного стеблестоя озимой мягкой пшеницы и составляющие ее элементы в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии, 2018, № 3 (43), с. 64-71.

2. Батракова Д.В., К.В. АтякшеваУрожайность зерна и составляющие элементы ее структуры у различных сортов озимой мягкой пшеницы. В мире научных открытий: сборник материалов II Всероссийской студенческой научной конференции. Ульяновск: УГСХА, 2013, с. 21-24.

3. Захарова Н.Н., Захаров Н.Г., Остин В.Н. Элементы продуктивности главного колоса озимой мягкой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Аграрный научный журнал, 2019, № 4, с. 10-15.

4. Денисов К.Е., Гераскина А.А. Влияние микроудобрений при листовой подкормке на элементы продуктивности озимой пшеницы. Аграрные конференции, 2019, № 4 (16), с. 1-5.

5. Алиев А.М. Влияние условий выращивания на элементы продуктивности и урожайность озимой пшеницы в орошаемых условиях Карабахской низменности Азербайджанской республики. Успехи современной науки, 2017, № 11, с. 214-217.

6. Хашагульгов У.А., Хашагульгова М.А., Гетоков О.О., Кашукоев М.В. Фотосинтетическая деятельность и элементы продуктивности озимой пшеницы в зависимости от предшественников. Труды Кубанского государственного аграрного университета, 2017, № 69, с. 199-206.

7. Шарапов И.И., Шарапова Ю.А. Влияние ярутки полевой (thlaspi arvense) на основные элементы продуктивности озимой пшеницы. Международный журнал гуманитарных и естественных наук, 2018, № 11-2, с. 89-91.

8. Жемела Г.П., Баган А.В. Урожайность и элементы продуктивности селекционного материала пшеницы озимой (tritikum aestivum l.) и взаимодействие между ними. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин, 2007, № 2 (6), с. 59-66.

9. Скрипка, О.В., Самофалов А.П., Громова С.Н. Урожайность и основные элементы продуктивности у сортов озимой пшеницы интенсивного типа селекции ВНИИЗК. Достижения науки и техники АПК, 2016, т. 30, № 9, с. 30-32.

10. Шарапов И.И. влияние засоренности вьюнком полевым (convolvulus arvensis) на элементы продуктивности озимой пшеницы. Зерновое хозяйство России, 2017, № 4 (52), с. 53-57.

11. Беспалова Л.А., Кудряшов И.Н., Колесников Ф.А., Новиков А.В., Пузырная О.Ю., Грицай Т.И., Набоков Г.Д., Боровик А.Н., Керимов В.Р. Эволюция уборочного индекса и прогресс селекции зерновых культур на урожайность. Земледелие, 2014, № 3, с. 9-12.

12. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Выпуск второй. Зерновые, крупяные, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры. Москва: Колос, 1985, 194 с.

13. Ковтун В.И., Скрипка О.В. Урожайность и элементы структуры у сортообразцов озимой мягкой пшеницы в условия Ростовской области. Эволюция научных технологий в растениеводстве: в честь 90-летия со дня образования Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукья-ненко. Краснодар, 2004, т. 1, с. 104-109.

14. Маслова Г.Я., Шарапов И.И., Шарапова Ю.А. Урожайность и элементы продуктивности новых сортов озимой пшеницы в зависимости от различных норм высева в условиях Среднего Поволжья. Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2018, т. 20, № 2-3 (82), с. 599-601.

15. Du Y.L., Y. Xi, T. Cui, Y.M. Zhao, F.M. Li. Yield components, reproductive allometry and the tradeoff between grain yield and yield stability in dryland spring wheat. Field Crops Research, 2020, p. 257.

16. Guiducci M., Tosti G., Falcinelli B., Benincasa P. Sustainable management of nitrogen nutrition in winter wheat through temporary intercropping with legumes. Agronomy for Sustainable Development, 2018, № 38 (3), p. 405.

17. Falconnier G.N., Vermue A., Journet E.P., Bedoussac L., Justes Contrasted response to climate change of winter and spring grain legumes in southwestern France. Field Crops Research, 2020, p. 259.

18. Luo C.L., Zhang X.F., Duan H.X., Batool A., Xiong Y.C. Allometric relationship and yield formation in response to planting density under ridge-furrow plastic mulching in rainfed wheat. Field Crops Research, 2020, p. 251.

19. Mondal S., Dutta S., Crespo-Herrera L. Braun., H.J. R.P. Singh Fifty years of semi-dwarf spring wheat breeding at CIMMYT: Grain yield progress in optimum, drought and heat stress environments. Field Crops Research, 2020, p. 250

20. Rempelos L., Almuayrifi M.S.B., Baranski M., Bilsborrow P., Leifert C. The effect of agronomic factors on crop health and performance of winter wheat varieties bred for the conventional and the low input farming sector. Field Crops Research, 2020, p. 254.

UDC 633.63+631.82

DOI 10.36461/NP.2021.59.2.010

PECULIARITIES OF FORMATION OF YIELD STRUCTURE ELEMENTS IN WINTER WHEAT VARIETIES AT DIFFERENT LEVELS OF MINERAL NUTRITION

V. V. Koshelyaev, Doctor of Agricultural Sciences, Professor;

I.P. Koshelyaeva, Doctor of Agricultural Sciences, Associate Professor;

N.M. Guryanova, Candidate of Economic Sciences

Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Penza State Agrarian University", Penza, Russia, tel. 8(8412) 62-83-73, e-mail: [email protected]

The peculiarities of the formation of yield structure elements in six varieties of winter wheat at different levels of mineral nutrition have been studied. The correlations between the elements of the varieties' yield structure and the grain yield value have been presented. It was found that yield is strongly correlated with such elements of structure as productive tillering, the number of productive stems per m2 and the number of grains in the main ear (r = 0.808876...0.981697). It is shown, that the variety, providing grain yield of 6...7 t/ha, should form the elements of structure of the following parameters: productive tillering - 2,0...2,2; the stem density - 600...650 productive stems per m2; the number of grains in the main ear - 31...33 pieces; the thousand-grain weight - 46...47 g; the weight of a ear grain - 1,15...1,20 g. The purpose of the study was to investigate the role of the main elements of yield structure in the formation of grain yield in the variety profile and under different nutritional conditions in order to justify methods for managing the production process.

Key words: winter wheat, varieties, productivity, grain weight, productive tillering, productivity elements, yield structure.

References

1. Zakharova N.N., Grosheva T.D. Productive crop density of soft winter wheat and components of its elements in the conditions of the forest-steppe of the Middle Volga region. Vestnik of Ulyanovsk State Agricultural Academy, 2018, No. 3 (43), pp. 64-71.

2. Batrakova D.V., K.V. AtyakshevaGrain yield and the constituent elements of its structure in various varieties of soft winter wheat. In the world of scientific discoveries: a collection of materials of the II All-Russian Student Scientific Conference. Ulyanovsk: USAA, 2013, pp. 21-24.

3. Zakharova N.N., Zakharov N.G., Ostin V.N. The productivity elements of the main ear of soft winter wheat in the conditions of the forest-steppe of the Middle Volga region. The Agrarian Scientific Journal, 2019, No. 4, pp. 10-15.

4. Denisov K.E., Geraskina A.A. The effect of micro-fertilizers during leaf feeding on the productivity elements of winter wheat. Agrarnye Konferentsii, 2019, No. 4 (16), pp. 1-5.

5. Aliyev A.M. The influence of growing conditions on the elements of productivity and yield of winter wheat in the irrigated conditions of the Karabakh lowland of the Republic of Azerbaijan. Uspekhi sovremennoy nauki, 2017, No. 11, pp. 214-217.

6. Khashagulgov U.A., Khashagulgova M.A., Getokov O.O., Kashukoev M.V. Photosynthetic activity and elements of winter wheat productivity, depending on the predecessors. Proceedings of the Kuban State Agrarian University, 2017, No. 69, pp. 199-206.

7. Sharapov I.I., Sharapova Yu.A. The influence of Thlaspi Arvense on the main elements of winter wheat productivity. International Journal of Humanities and Natural Sciences, 2018, No. 11-2, pp. 89-91.

8. Zhemela G.P., Bagan A.V. Crop yield and elements of breeding material of winter wheat (tritikum aestivum l.) and relations between them. Plant Varieties Studying and Protection, 2007, No. 2 (6), pp. 59-66.

9. Skripka, O.V., Samofalov A.P., Gromova S.N. Productivity and main elements of productivity of winter wheat varieties of intensive type, bred in the All-Russian Research Institute of Grain crops. Achievements of Science and Technology of AIC, 2016, vol. 30, No. 9, pp. 30-32.

10. Sharapov I.I. The effect of weediness by trailing bindweed (convolvulus arvensis) on the elements of winter wheat productivity. Grain Economy of Russia, 2017, No. 4 (52), pp. 53-57.

11. Bespalova L.A., Kudryashov I.N., Kolesnikov F.A., Novikov A.V., Puzyrnaya O.Yu., Gritsai T.I., Nabokov G.D., Borovik A.N., Kerimov V.R. Evolution of harvesting index and progress of breeding crops on yield. Zemledelie, 2014, No. 3, pp. 9-12.

12. The methodology of the state variety testing of agricultural crops. The 2nd Issue. Grains, cereals, legumes, corn and forage crops. Moscow: Kolos, 1985, 194 p.

13. Kovtun V.I., Skripka O.V. Productivity and structural elements of soft winter wheat varieties in the conditions of the Rostov region. The evolution of scientific technologies in crop production: in honour of the 90th anniversary of the formation of the Krasnodar Agricultural Research Institute named after P. P. Lukyanenko. Krasnodar, 2004, vol. 1, pp. 104-109.

14. Maslova G.Ya., Sharapov I.I., Sharapova Yu.A. Yield and productivity elements of new varieties of winter wheat depending on different seeding rates in the conditions of the Middle Volga region. Izvestia of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2018, vol. 20, No. 2-3 (82), pp. 599-601.