CC BY
8Научная статья
УДК 633.854.78:631.524.84 (470.64)
ПРОДУКТИВНОСТЬ ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКА В УСЛОВИЯХ НЕДОСТАТОЧНОГО УВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВЫ КАБАРДИНО-БАЛКАРИИ
Борис Музакирович Князев, Диана Борисовна Князева^
Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет имени В.М. Кокова, Нальчик, Россия diana.kumakhova17@gmail.comH
Original article
PRODUCTIVITY OF SUNFLOWER HYBRIDS DEPENDING ON THE PRECEDOR UNDER CONDITIONS OF INSUFFICIENT MOISTURIZATION OF THE SOIL OF KABARDINO-BALKARIA
Boris Muzakirovich Knyazev, Diana Borisovna KnyazevaH
Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V.M. Kokov, Nalchik, Russia diana.kumakhova17@gmail.comH
Аннотация. Разработка и совершенствование приемов технологии возделывания гибридов подсолнечника обеспечивают повышение продуктивности и качество семян. Большую роль при его возделывании играет правильный подбор предшественника. Подсолнечник предъявляет большие требования к почве, к ее обеспеченности элементами питания и влагой. Поэтому немаловажное значение имеет состояние почвы после уборки предшественника. Подбор предшественника для подсолнечника осуществляется с учетом районированных культур в регионе, которые занимают наибольшие площади посева. Исследования показали, что в зоне недостаточного увлажнения горох и озимая пшеница, как предшественники для подсолнечника, способствовали существенному повышению показателей элементов продуктивности и урожая семян. После этих предшественников урожайность повышалась на 10-12%, а масличность семян на 2-3%. Что касается кукурузы на зерно, как предшественника для подсолнечника, то она заметно уступала другим предшественникам. Посев подсолнечника после гороха и озимой пшеницы дает высокий урожай семян (3,13 т/га) с экономическим эффектом в пределах 28-30 тысяч рублей с каждого гектара.
Ключевые слова: подсолнечник, гибриды, предшественники, урожайность, качество семян
Annotation. The development and improvement of techniques for the cultivation of sunflower hybrids provide an increase in productivity and quality of seeds. Correct selection of the predecessor plays an important role to its cultivation. Sunflower makes great demands to the soil, on its supply of nutrients and moisture in its structure. Therefore, the condition of the soil after harvesting the predecessor is of no small importance. The selection of a predecessor for sunflower is carried out taking into account the zoned crops in the region, which occupy the largest sown areas. Studies have shown that in the zone of insufficient moisture, peas and winter wheat, as precursors for sunflower, contributed to a significant increase in the indicators of productivity elements and seed yield. After these predecessors, the yield increased by 10-12%, and the oil content of the seeds by 2-3%. As for corn for grain, as a predecessor for sunflower, it was noticeably inferior to other predecessors. Sowing sunflower after peas and winter wheat gives a high seed yield (3,13 t/ha) with an economic effect in the range of 28-30 thousand rubles per hectare.
Key words: sunflower, hybrids, predecessors, productivity, seed quality
© Князев Б.М., Князева Д.Б., 2021
Цитирование: Князев Б.М., Князева Д.Б. Продуктивность гибридов подсолнечника в зависимости от предшественника в условиях недостаточного увлажнения почвы Кабардино-Балкарии // Известия Кабардино-Балкарского государственного аграрного университета им. В.М. Кокова. 2021. №4(34). С. 15-20.
Введение. При выращивании любой сельскохозяйственной культуры следует соблюдать принципы севооборота, т.е. подбирать для каждой культуры соответствующий предшественник, который способствовал бы повышению продуктивности урожайности последующей культуры.
Подсолнечник, как высокорослая культура, формирующая большую вегетативную массу, требует значительное количество влаги в период вегетации.
Для него очень важно подбирать культуру как предшественник, имеющую короткий период вегетации, чтобы растения не нуждались во влаге на весь период роста и развития. Особенно это требует соблюдения правильного подбора предшественника в зоне недостаточного увлажнения, где наблюдается дефицит влаги, количество осадков недостаточно для обеспечения растений водой [1-3].
С переходом в рыночные отношения, с упразднением колхозов и совхозов, сельскохозяйственные предприятия стали получать меньше качественного посевного материала централизованно, лучших сортов и гибридов подсолнечника. Перестали соблюдать требования севооборотов, где чередование культур должно быть благоприятным для всех культур. Естественно, что ни каждая сельскохозяйственная культура может быть хорошим предшественником, способствовать повышению продуктивности последующей культуры, формируя высококачественный урожай зерна и семян. Новые гибриды подсолнечника, выращенные селекционерами за последние годы, имеют большую потенциальную возможность, если им создать оптимальные условия выращивания в течение вегетационного периода.
Методология проведения работ. Для получения высоких урожаев семян подсолнечника, для реализации его потенциальной возможности, необходимо учесть биологиче-
Citation: Knyazev B.M., Knyazeva D.B. Productivity of sunflower hybrids depending on the predecessor under conditions of insufficient soil moisture in Kabardino-Balkaria. Izvestiya of Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V.M. Kokov. 2021; 4(34): 15-20.
ские особенности этой культуры и создать оптимальные условия выращивания в конкретной зоне. В Кабардино-Балкарии урожайность подсолнечника составляет в среднем 1,3-1,5 т/га, между тем потенциальная возможность этой культуры, как уже отмечено, намного выше.
В этой связи перед нами была поставлена задача разработать и совершенствовать технологию возделывания подсолнечника в условиях недостаточного увлажнения почвы Кабардино-Балкарии (ООО фирма «Отбор», 2019-2020 гг), которая могла бы обеспечить повышение урожайности на 15-20% без дополнительных затрат.
В задачи исследований входило:
- выявить лучшие гибриды подсолнечника в условиях недостаточного увлажнения;
- определить лучшие предшественники и их влияние на продуктивность и качество семян;
- дать экономическую оценку гибридам и предшественникам подсолнечника.
Объектами исследований были гибриды: Орион, Донской 60 и Партнер. Использованы следующие предшественники: озимая пшеница, кукуруза на силос, горох, кукуруза на зерно, т.е. те культуры, которые занимают наибольшие площади в сельскохозяйственных предприятиях республики.
Посев проводили на обыкновенных черноземах, содержание фосфора низкое, калия высокое. Норма высева из расчета 65 тысяч семян на гектар, способ посева пунктирный. Общим фоном почвы на всех вариантах опыта был ^0Рб0Кб0. Фосфор и калий вносили в почву осенью перед вспашкой, а азот весной.
В период вегетации растений посевы содержали в чистом состоянии, применяли необходимые агротехнические приемы для нормального роста и развития растений. От-
мечали фенологические фазы и межфазные периоды. Изучали динамику формирования вегетативных и генеративных органов, число и массу семян одной корзинки, массу 1000 семян, урожайность, масличность и выход масла с единицы площади [9, 10].
Климат степной зоны Кабардино-Балкарии отличается недостаточным увлажнением. Почва накапливает влаги в отдельные годы недостаточно для нормального роста и развития растений. На сохранность и накопление влаги в почве, а также на содержание в ней элементов питания большое влияние оказывает предшественник. В зависимости от глубины проникновения корневой системы в почву, от использования влаги растениями в период вегетации и насколько влаголюбива данная культура, все это в комплексе определяет состояние почвы после уборки предшественника.
Результаты исследований. Подсолнечник, как известно, расходует влагу неравномерно. За межфазный период «всходы - образование корзинки» расходует - 23%, «образование корзинки - цветение» - 60% и «цветение - созревание» - 17% от общего потребления влаги за вегетацию.
От предшественника и сортовой особенности подсолнечника в определенной степени зависит его продуктивность [4, 5]. При проведении фенологических наблюдений за ростом и развитием растений подсолнечника между показателями фотосинтетической деятельности, в зависимости от гибридов и предшественников, просматривалась определенная разница, особенно это было заметно в межфазный период формирования и цветения корзинки. Если в первые 10-15 дней после всходов не наблюдалось большой разницы по величине листовой поверхности и высоте растений, то с начала появления 5-6 листьев, заметно увеличивалась площадь листовой поверхности, показатели чистой продуктивности фотосинтеза и сухого вещества.
В зависимости от биологических особенностей гибридов подсолнечника и предшественников, все показатели фотосинтетической деятельности растений к началу формирования корзинки существенно отличались. Гибриды Орион и Донской 60 характеризуются в лучшую сторону, по площади листовой поверхности, чистой продуктивности фотосинтеза, по
предшественникам: горох и озимая пшеница. Площади листьев в этих вариантах у всех гибридов подсолнечника были больше 32 тыс. м2/га, особенно по предшественнику - гороху.
Сравнение чистой продуктивности фотосинтеза показало, что в опытных вариантах, где предшественниками были горох и озимая пшеница, чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) составила более 3-4 граммов на 1 м2 в сутки (в начальных фазах роста и развития растений). А в последующих фазах развития ЧПФ составляла 4-5 г/м2 в сутки. Что касается накопления сухих веществ, то между гибридами подсолнечника по этому показателю не наблюдалось большой разницы в одном варианте. Сравнение сухого вещества одного гибрида подсолнечника по разным предшественникам показало, что по гороху и озимой пшенице общая масса сухого вещества была выше на 2-4 ц/га относительно кукурузы на зерно.
В целом можно отметить, что показатели фотосинтетической деятельности растений гибридов подсолнечника по предшественнику - кукурузы на зерно, были ниже, чем по гороху и озимой пшенице. Площадь листьев растений по этому предшественнику находилась в пределах 29-32 тысяч кв. метров на 1 гектар (в зависимости от гибрида). Чистая продуктивность фотосинтеза - 2,5-3,5 г/м2 в сутки, общая сухая масса - 4-5 т/га т.е. по предшественникам: горох и озимая пшеница, все эти показатели были на 5-8% больше, чем по кукурузе на зерно.
Как показывают данные многих научных исследований между показателями фотосинтетической деятельностью растений и элементами продуктивности наблюдается положительная корреляционная связь (0,750,86) [8, 9]. С увеличением показателей ЧПФ увеличиваются показатели элементов продуктивности, особенно число и масса семян одной корзинки, от которых зависит величина урожая (табл. 1).
Приведенные данные в таблице показывают, что каждый элемент продуктивности изучаемых гибридов по предшественникам характеризуется по-разному. Горох и озимая пшеница, как предшественники, проявляются в лучшую сторону. После них почва остается наиболее благоприятной для формирования элементов продуктивности и урожая семян с высокими показателями.
Таблица 1. Элементы продуктивности и урожай семян подсолнечника
в зависимости от предшественников (среднее 2019-2020 гг.) Table 1. Elements of productivity and yield of sunflower seeds depending on predecessors (average 2019-2020)
Гибриды Число семян, шт./раст Масса семян, г/раст Масса 1000 семян, г Урожайность, т/га Выход масла, т/га
Предшественник - кукуруза на зерно
Орион 610 47,6 78 2,16 1,17
Донской 60 587 44,6 76 2,09 1,13
Партнер 514 39,1 76 2,09 0,96
НСР05 - - - 0,42 -
Предшественник - кукуруза на силос
Орион 643 51,4 80 2,87 1,26
Донской 60 612 47,7 78 2,67 1,17
Партнер 549 42,3 77 2,37 1,04
НСР05 - - - 0,40 -
Предшественник - озимая пшеница
Орион 658 53,9 82 3,02 1,33
Донской 60 630 50,4 80 2,82 1,24
Партнер 589 46,5 79 2,61 1,15
НСР05 - - - 0,38 -
Предшественник - горох
Орион 667 56,0 84 3,13 1,37
Донской 60 548 63,8 83 3,01 1,32
Партнер 612 48,9 80 2,47 1,21
НСР05 - - - 0,21 -
В частности, число и масса семян одной корзинки (гибрид Орион) по предшественнику кукуруза на зерно составили, соответственно, 610 штук и 47,6 г, а после гороха -667 шт и 56 г, т.е на 7-10% больше по гороху. Масса 1000 семян более высокие показатели имела также после гороха и озимой пшеницы (82-84 г).
Что касается величины урожая семян по разным предшественникам, то после гороха и озимой пшеницы растения подсолнечника формируют более высокую урожайность -3,02 и 3,13 т/га (гибрид Орион), а по предшественнику кукуруза на зерно - 2, 6 т/га.
Представляет определенный интерес и выход масла с урожая одного гектара. Анализы показали, что с учетом более высокой урожайности по предшественникам горох и озимая пшеница и при масличности 43-44%, выход масла с одного гектара по гороху составил 1,37 тонны, а по кукурузе на зерно-1,17. Разница составляет 0,2 т/га. Среди гибридов Орион превосходит остальных по
урожайности и выходу масла по всем предшественникам [6, 7, 10].
Следует отметить, что независимо от предшественника и биологических особенностей гибридов подсолнечника, климатические условия года оказывали существенное влияние на формирование фотосинтетического аппарата и показателей элементов продуктивности. В 2019 году, когда в период образования корзинки и формирования семянок климатические условия были благоприятными, все показатели элементов продуктивности выше относительно 2020 года.
Расчет экономической эффективности возделывания гибридов подсолнечника по разным предшественникам показал, что посев семян гибрида Орион обеспечивал получение урожая свыше 3 т/га, имея чистой прибыли более 28-30 тысяч рублей с уровнем рентабельности около 100%.
Область применения результатов. В результате исследований получены данные, имеющие большое значение как в научном,
так и в практическом плане. Они могут быть использованы специалистами и работниками сельскохозяйственных предприятий, сортоучастков и других научных учреждений.
Выводы. На основании полученных результатов по изучению влияния различных предшественников на формирование элементов продуктивности и урожая семян гибридов подсолнечника можно сделать следующие выводы:
1. На формирование фотосинтетического аппарата элементов продуктивности и величину урожая семян, а также на его качество существенное влияние оказали изучаемые предшественники подсолнечника, по-разному.
2. Все гибриды подсолнечника реагировали на физико-химическое состояние почвы после уборки предшественников. Лучшими из них для этой культуры оказались горох и
озимая пшеница. Посев семян после этих культур при правильном соблюдении приемов технологии возделывания , обеспечивал формирование урожая семян в пределах 3-х и более тонн с гектара с высокими технологическими свойствами .
3. Исследование показало, что гибрид Орион по всем предшественникам выделяется в лучшую сторону среди изучаемых гибридов подсолнечника как по урожайности, так и по качеству семян.
4. В условиях зоны недостаточного увлажнения следует рекомендовать проведение посева семян подсолнечника типа гибрида Орион по предшественникам горох и озимая пшеница, после которых формируется высококачественный урожай. Экономическая эффективность при таком посеве составила более 28-30 тысяч рублей с каждого гектара.
Список источников
1. Биология, селекция и возделывание подсолнечника / Под редакцией В.М. Пенчу-кова. М.: Агропромиздат, 1992. С. 27.
2. Вавилов П.П. Растениеводство. М.: Агропромиздат, 1986. С. 389-401.
3. Васильев Д.С. Подсолнечник. М.: Агропромиздат, 1990. С. 147.
4. Дышеков А.А., Князев Б.М. Продуктивность и качество семян различных гибридов подсолнечника в зависимости от приемов возделывания в предгорной зоне КБР // Труды Куб ГАУ. Краснодар, 2012. С. 152156.
5. Дышеков А.А., Князев, Б.М. Пути повышения продуктивности подсолнечника // Внедрение экологически безопасных технологий комплексной защиты растений. Саратов, 2010. С. 32-35.
6. Дышеков А.А., Князев Б.М. Продуктивность гибридов подсолнечника в зависимости от минерального питания // Труды Куб ГАУ. Краснодар, 2003. С. 35-37.
7. Кагермазова А.Ч. Зависимость технологических свойств семян подсолнечника от густоты посевов в условиях предгорной зоны КБР // Материалы научно-практической конференции, посвященной 25-летию КБГСХА. 2006. С. 59-60.
References
1. Biologiia, selektsiia i vozdelyvanie pod-solnechnika / Pod redaktsiei V.M.Penchukova. M.: Agropromizdat; 1992. P. 27.
2. Vavilov P.P. Rastenievodstvo. M.: Agro-proizdat: 1986: 389-401.
3. Vasil'ev D.S. Podsolnechnik. M.: Agro-proizdat; 1990. P. 147.
4. Dyshekov A.A., Kniazev B.M. Produk-tivnost' i kachestvo semian razlichnykh gibridov podsolnechnika v zavisimosti ot priemov vozde-lyvaniia v predgornoi zone KBR // Trudy Kub GAU. Krasnodar; 2012: 152-156.
5. Dyshekov A.A., Kniazev, B.M. Puti po-vysheniia produktivnosti podsolnechnika // Vnedrenie ekologicheski bezopasnykh tekhno-logii kompleksnoi zashchity rastenii. Saratov; 2010: 32-35.
6. Dyshekov A.A., Kniazev B.M. Produk-tivnost' gibridov podsolnechnika v zavisimosti ot mineral'nogo pitaniia // Trudy Kub GAU. Krasnodar; 2003: 35-37.
7. Kagermazova A.Ch. Zavisimost' tekhno-logicheskikh svoistv semian podsolnechnika ot gustoty posevov v usloviiakh predgornoi zony KBR // Materialy nauchno-prakticheskoi konfe-rentsii, posviashchennoi 25-letiiu KBGSKhA. 2006: 59-60.
8. Клюка В.И., Бондюк С.М. Фотосинтетическая деятельность гибридов подсолнечника отечественной и зарубежной селекции в зависимости от густоты стояния растений в посеве и условий зон выращивания Краснодарского края // Труды Куб ГУА. Краснодар, 2010. С. 55-63.
9. Лукьяненко В.М. Методика проведения полевых опытов с масличными культурами. Краснодар, 2007. С. 47-49
10. Энеев М.Дж. Особенности возделывания подсолнечника в Кабардино-Балкарии: методические рекомендации по возделыванию подсолнечника в Кабардино-Балкарской республике. Нальчик, 2019. С. 52.
Сведения об авторах
Б. М. Князев - доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции, ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский ГАУ, г. Нальчик
Д. Б. Князева - аспирантка 1 -го курса, направление подготовки «Общее земледелие, растениеводство», ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский ГАУ, г. Нальчик
Вклад авторов. Все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Статья поступила в редакцию 12.11.2021; одобрена после рецензирования 30.11.2021; принята к публикации 03.12.2021.
8. Kliuka V.I., Bondiuk S.M. Fotosinteti-cheskaia deiatel'nost' gibridov podsolnechnika otechestvennoi i zarubezhnoi selektsii v zavisi-mosti ot gustoty stoianiia rastenii v poseve i us-lovii zon vyrashchivaniia Krasnodarskogo kraia // Trudy Kub GUA. Krasnodar; 2010: 55-63.
9. Luk'ianenko V.M. Metodika provedeniia polevykh opytov s maslichnymi kul'turami. Krasnodar; 2007: 47-49.
10. Eneev M.Dzh. Osobennosti vozdelyva-niia podsolnechnika v Kabardino-Balkarii: me-todicheskie rekomendatsii po vozdelyvaniiu podsolnechnika v Kabardino-Balkarskoi respub-like. Nal'chik; 2019. P. 52.
Information about authors
B. M. Knyazev - Doctor of Agricultural Sciences, Professor at the Department of Production and Processing Technology of Agricultural Products, FSBEI HE Kabardino-Balkarian SAU, Nalchik
D. B. Knyazeva - 1st year graduate student, specialization in General Agriculture, Crop Production, FSBEI HE Kabardino-Balkarian SAU, Nalchik
Contribution of the authors. The authors contributed equally to this article.
The authors declare no conflicts of interests.
The article was submitted 12.11.2021; approved after reviewing 30.11.2021; accepted for publication 03.12.2021.
