Продуктивность гороха и элементы структуры урожая в зависимости от норм высева Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

СОРТА И СЕМЕНА

&-

001: 10.24411/0044-3913-2019-10210 УДК 631:531.28:358

Продуктивность гороха и элементы структуры урожая в зависимости от норм высева

И. А. ФИЛАТОВА, старший научный сотрудник (e-mail: [email protected])

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства ЦентральноЧерноземной полосы им. В.В. Докучаева, квартал 5, 21, пос. 2 участка Института имени Докучаева, Таловский р-н, Воронежская обл., 397463, Российская Федерация

Исследования проводили в 20162018 гг. в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства ЦентральноЧерноземной полосы им. В. В.Докучаева. Цель работы - изучить влияние нормы высева на урожайность, элементы её структуры и морфологические признаки растений гороха. Материалом для исследования служили перспективные сортоо-бразцыЛ-4/13, Л-9/13, Л-12/13, Л-113/13, а также сорт местной селекции Фокор. Образцы высевали нормами 1,5 млн всхо-жихсемян/га, 1,2млншт./гаи 1,0 млн шт./ га в трехкратной повторности. Учитывали урожайность, высоту растения, высоту прикрепления нижнего (первого) боба, количество узлов на растении и узлов до первого боба, количество плодоносящих узлов, всего бобов и количество семян на растении, количество семян в бобе, массу семян с растения, массу 1000 семян, коэффициент размножения. Увеличение нормы высева гороха с 1,0 млн шт./га до 1,5 млн шт./га обеспечивало прибавку урожая у всех испытуемых образцов. В среднем в 2016 г. она составила 0,4 т/ га, в 2017 г. - 0,28 т/га, в 2018 г. - 0,13 т/ га. При увеличении нормы высева на 0,5 млн шт./га уменьшалось количество плодоносящих узлов, количество бобов на растении, количество семян на растении, а также масса семян с растения в 2016 г. на 0,6 шт.; 1,4 шт.; 3,8 шт.; 0,6 г., в 2017 г. -о 0,7 шт.; 1,3 шт.; 4,4 шт.; 0,9 г, в 2018 г. -О 0,3 шт.; 0,7 шт.; 3,6 шт.; 0,5 г соответственно. На количество семян в бобе, о, массу 1000 семян, отношение семян к z соломе, сохранность растений к уборке 5 густота стояния не влияла. Коэффициент jj размножения увеличивался при снижении Ч густоты посевов в среднем на 41 % при с; уменьшении нормы высева с 1,5 млн шт./ 2 га до 1,0 млн шт./га и на 27% при снижении pi) с 1,5 млн шт./гадо 1,2млн шт./га.

Ключевые слова: горох посевной (Pisum sativum L.), продуктивность, элементы продуктивности, норма высева, коэффициент размножения.

Для цитирования: Филатова И. А. Продуктивность гороха и элементы структуры урожая в зависимости от норм высева // Земледелие. 2019. № 2. С. 36-38. DOI: 10.24411/0044-3913-2019-10210.

На обеспеченность растений гороха элементами питания оказывает влияние множество факторов, основные из которых почвенно-климатические, агротехнические и морфо-биологические. Эти факторы также вносят значительный вклад в формирование продуктивности. В своих высказываниях Тимирязев К. А. отмечал, что «предел плодородия данной площади земли определяется не количеством удобрения, которое мы могли бы ей поставить, не количеством влаги, которой мы её оросим, а количеством световой энергии, которую посылает на данную поверхность солнце» [1]. Активное введение в производство сортов гороха с усатой формой листа, агроценоз которых значительно отличается от листоч-ковых, меняет подход к агротехнике возделывания культуры. Освещенность внутри травостоя у них в период цветения выше, чем у обычных сортов в 3,7...4,0 раза [2].

Оптимально подобранная норма высева позволяет растениям в большей степени адаптироваться к погодным условиям [1]. Поэтому при ее определении необходимо изначально планировать густоту стояния растений для формирования наибольшей продуктивности в производственных посевах при наименьших затратах труда и средств [3, 4]. В семеноводстве агротехнические мероприятия должны быть направлены на увеличение коэффициента размножения и скорейшего распространения в производстве [5].

Достаточно актуальным вопросом при возделывании гороха остается

установление оптимальной нормы высева семян, при которой сохранялся бы урожайный потенциал культуры и не снижались технологические характеристики сортов, прежде всего, устойчивость к полеганию [6, 7].

Цель исследований - изучить влияние нормы высева на урожайность, элементы её структуры и морфологические признаки растений гороха.

Условия, материалы и методы. Эксперименты проводили в НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева в 20162018 гг. Посевы гороха располагали в зернопаровом селекционном севообороте, предшественник - яровая пшеница. Почва представлена высокоплодородным обыкновенным черноземом. Агрохимическая характеристика слоя почвы 0...40 см: гумус - 6,8 % (по Тюрину в модификации Никитиной, ГОСТ 23740-79); валовые запасы азота - 0,29 % (по Гинзбургу), фосфора - 0,18 % (по Гинзбургу и Щегловой), калия -1,7 % (по Ожигову). Реакция почвенного раствора близка к нейтральной, рН солевой вытяжки - 7,1 (по Алямовскому). Сумма поглощенных оснований - 50,1 мг-экв./100 г (по Каппену), гидролитическая кислотность - 0,69 мг-экв./ЮО г почвы (по Алямовскому).

Погодные условия в 2016-2017 гг. сложились достаточно благоприятно для роста и развития гороха. Средняя урожайность по годам была равна 2,9 т/га (2016 г.) и 2,4 т/га (2017 г.). Сумма активных температур за период вегетации составляла 1387 °С и 1333 °С, сумма осадков - 164 мм и 148 мм, ГТК по Селянинову - 1,2 и 1,1 соответственно. Крайне неблагоприятным для гороха оказался 2018 г. Наряду с хорошей влагообеспечен-ностью до всходов, в апреле выпало 58 мм осадков, или 181 % от нормы, что снабдило семена достаточным количеством влаги для формирования дружных всходов и стартового роста. Однако за период с 1 мая до 16 июля, когда у большинства образцов отмечали полную спелость, выпало всего 24 мм осадков, при сумме активных температур 1357 °С, ГТК составил 0,2, что соответствует экстремальной засухе.

В качестве материала для исследования использовали четыре перспективные линии Л-4/13, Л-9/13, Л-12/13, Л-113/13, атакже сорт местной селекции Фокор. Все образцы обладали усатым типом листа, сорт

Образец (фак- Норма высева (фактор В) Урожайность, т/га Количество семян с растения, шт. Масса семян с растения, г

тор А) 2016 г. 2017 г. 2018 г. 2016 г. 2017 г. 2018 г. 2016 г. 2017 г. 2018 г.

Фокор 1,0 1,2 1,5 2,37 2,92 3,01 2,32 2,52 2,63 1,45 1,29 1,36 18,2 17,4 13,9 25,3 21,5 20,3 14,6 10,2 9,7 3,23 3,13 2,64 5,25 4,45 4,15 2,34 1,61 1,55

Л-4/13 1,0 1,2 1,5 2,71 3,05 3,11 2,15 2,47 2,68 1,51 1,56 1,53 19,3 16,6 13,9 26,0 25,0 24,5 11,0 10,5 8,4 3,67 3,09 2,76 5,57 5,78 4,98 1,86 1,75 1,43

Л-12/13 1,0 1,2 1,5 2,84 3,12 3,26 2,33 2,48 2,41 1,49 1,56 1,76 17.0 18.1 14,5 25,9 24,1 21,9 11,9 10,8 10,0 3,40 3,52 2,88 5,10 4,88 4,22 1,76 1,72 1,83

Л-9/13 1,0 1,2 1,5 2,96 2,75 3,12 1,92 2,37 2,36 1,41 1,27 1,51 17,4 16,0 15,6 24,4 25,8 20,1 13.5 10.6 8,3 3,20 2,87 2,82 5,02 5,11 4,15 2,12 1,79 1,33

Л- 113/13 1,0 1,2 1,5 2,82 2,80 3,22 2,64 2,56 2,68 1,23 1,39 1,60 21,2 18,3 16,1 26,0 21,8 18,5 12,1 9,8 8,6 3,49 3,09 2,85 5,13 4,12 4,02 1,83 1,52 1,42

НСР05 0,28 0,26 0,20 3,1 5,1 2,4 0,5 1,07 0,40

Среднее 1,0 1,2 1,5 2,74 2,93 3,14 2,27 2,48 2,55 1,42 1,41 1,55 18,6 17,3 14,8 25.5 23.6 21,1 12,6 10,4 9,0 3,4 3,1 2,8 5.2 4,8 4.3 2,0 1,7 1,5

Влияниефакто- ра, % А В АВ 14,7* 41,1* 19,4* 17,3* 13,5* 8,7 21,8* 10,6 15,8 6,6 24,9* 6,1 5,4 14,9* 5,4 3,7 29,4* 5,9 4,6 22,8* 5,4 12,2* 12,9* 4,7 3,4 18,4* 10,7

* - достоверно на5% уровне значимости.

Фокори Л-9/13 имели признак неосыпаемости.

Изучали три нормы высева - 1,5 млн шт./га, 1,2 млн шт./га и 1,0 млн шт./га. Площадь учетной делянки 10 м2, повторность трехкратная. Перед уборкой, в фазе полной спелости, с 2-х площадок по 0,25 м2, находящихся на несмежных рядках, отбирали сноповой материал для выполнения структурного анализа. Учитывали высоту растения, высоту прикрепления нижнего (первого) боба, количество узлов на растении и узлов до первого боба, количество плодоносящих узлов, бобов и семян на растении, количество семян в бобе, массу семян с растения, массу 1000 семян, урожайность, коэффициент размножения [8]. Семенную продуктивность сортообразцов оценивали по коэффициенту размножения, который рассчитывали как отношение числа собранных семян

с 1 м2 к количеству высеянных. Статистическую обработку результатов выполняли с помощью надстройки Excel для статистической оценки и анализа результатов полевых и ла-бораторныхопытов [9].

В благоприятные годы обычно отмечают положительное влияние увеличения нормы высева на урожайность гороха [10]. В 2016 г., когда средний сбор семян с 1 га составил 2,94 т, прибавка урожая при норме высева 1,5 млн шт./га к норме высева 1,0 млн шт./га составила от 5,1 % (Л-9/13) до 21 % (Фокор). В 2017 г. рост урожайности отмечен только у 3 образцов Фокор - на 11,8 %, Л-4/13 - на 19,8 %, Л-9/13 -на 18,6 %, улиний Л-12/13 и Л-113/13 достоверных различий не фиксировали (табл. 1). В засушливом 2018 г. увеличение нормы высева на 0,5 млн шт./га достоверно обеспечило прибавкутолькоуЛ-113/13-на23%, тенденция кувеличению проявиласьу

Л-12/13 - 15 %. Различия между продуктивностью образцов, высеянных нормой 1,2 млн шт./га и 1,0 млн шт./га, атакже 1,2 млн шт./га и 1,5 млн шт./га, были слабо выражены и находились в пределах ошибки опыта.

Стабильными признаками (определяющими продуктивность образца), не зависившими от нормы высева, были количество семян в бобе (степень влияния по годам 2,4... 12,3%), масса 1000 семян (0,5...6,4 %), отношение семян к соломе 0,5...11,5 %), сохранность растений куборке (0,1...7,4%). Под воздействием густоты стеблестоя больше всего изменялись количество плодоносящих узлов (16,5...20,4 %), количество бобов (18,2...30,7 %), семян на растении (14,9...29,4%), масса семян с растения (12,9...22,8 %). При повышении нормы высева величины этих показателей уменьшались.

Отдельно следует выделить показатели, определяющие струк-

2. Коэффициентразмножения перспективныхсортообразцовгороха

Образец Норма высева Коэффициент размножения Отклонение от варианта с нормой высева 1,5 млн шт./га, %

2016 г. 2017 г. 2018 г. среднее

Фокор 1,0 16,2 20,3 18,0 18,2 +50

1,2 14,8 17,3 14,0 15,4 + 13

1,5 11,4 13,7 11,2 12,1

Л-4/13 1,0 18,9 18,4 14,9 17,4 +45

1,2 15,4 19,2 14,3 16,3 +36

1,5 10,7 14,3 10,9 12,0

Л-12/13 1,0 17,9 15,9 15,8 16,5 +35

1,2 14,3 19,9 13,8 16,0 +31

1,5 10,9 14,5 11,2 12,2

Л-9/13 1,0 14,1 17,3 15,8 15,7 +31

1,2 15,2 17,8 14,8 15,9 +33

1,5 10,9 14,8 10,3 12,0

Л- 113/13 1,0 20,6 24,1 16,3 20,3 +42

1,2 14,8 18,6 13,8 15,7 + 10

1,5 14,1 17,2 11,7 14,3

Среднее 1,0 17,5 19,2 16,2 17,6 +41

1,2 14,5 18,6 13,7 15,9 +27

1,5 11,6 14,9 11,1 12,5

СО (D 3 ь (D Ь (D Ь 5 (D

ГО

го о

(О

туру стебля растения гороха. Так, в результате исследований было выявлено, что стабильными оставались количество узлов на растении (2,2...7,7 %) и количество узлов до первого боба (1,4.. .3,4 %). Загущение посевов приводило кувеличению высоты растений. При этом отмечали рост длины стебля от корня до места прикрепления 1 -го(нижнего)боба. В среднем по всем образцам в 2016 г. онаувеличиласьнаЗ,8см, в2017г. -на4,2см. В условиях экстремальной засухи 2018 г., когда усилилась конкуренция за питание, отмечали лучшее развитие гороха в более разреженных посевах. Высота растений при норме высева 1,0 млн шт./га составляла 54,4 см, при высеве 1,2 млн шт./ га она снижалась на 2,6 см, 1,5 млн шт./га - еще на 2,4 см. В итоге различия по величине этого показателя в вариантах с нормами высева 1,0 млн шт./га и 1,5 млн./га составили 5 см. Разница по высоте прикрепления первого (нижнего) боба была равна 3,5 см. Даже у таких константных показателей как количество узлов на растении и количество узлов до 1 -го боба отмечали некотороеувеличение при снижении нормы высева.

Наибольший коэффициент размножения отмечен при посеве гороха нормой 1,0 млн шт./га. Превосходство над вариантом 1,5 млн шт./га составило 41 %, над нормой 1,2 млн шт./га -27% (табл. 2).

Самым высоким коэффициент размножения был у перспективного образца Л-113/13 при норме высева 1,0 млн шт./га - 20,3 в среднем за 3 года.

Отзывчивыми на изменение густоты стеблестоя оказались сорт Фокор, образцы Л-4/13 и Л-113/13. Снижение нормы высева на 0,5 млн шт./га обеспечивало рост коэффициента размножения на 50 %, 45 % и 42 % соответственно. При норме высева 1,2 млн шт./га наибольшее его увеличение зафиксировано у образцов Л-4/13 (на 36 %), Л-12/13 (на 35 %) и Л-9/13 (на 33 %).

Таким образом, в результате исследований установлено, что изменение нормы высева в сторонуувеличения с 1,0 млн до 1,5 млн на 1 га оказывает значительное положительное влияние на урожайность только в благоприятные по метеоусловиям годы. Сбор семян при этом в среднем увеличи-о вается на 0,34 т/га. В засушливых сч условиях больший вклад в продуктивность образца вносят генотипические о особенности - 21,8 %. Стабильны | при изменении нормы высева количество семян в бобе, масса 1000 ® семян, отношение семян к соломе, 5 сохранность растений куборке. Наи-$ большее влияние изменение густоты

стеблестоя оказывает на количество плодоносящих узлов, количество бобов, семян на растении, массу семян с растения. При увеличении нормы высева они снижались в среднем за три года на 18,8 %, 22,6 %, 21,2 % и 17,1 %соответственно.

Сорт Фокор и образец Л-4/13 характеризуются хорошей отзывчивостью на увеличение нормы высева в благоприятные по тепло- и влагоо-беспеченности годы, их урожайность при посеве нормой 1,5 млн шт./га, по сравнению с 1,0 млн шт./га, увеличивалась на 0,48 и 0,47 т/га соответственно. В условиях экстремальной засухи самым продуктивным при загущении посевовдо 1,5 млн шт./га был сортообразец Л-12/13 (1,76 т/га), а наибольшую урожайность при высеве нормой 1,0 млн шт./га сформировала линия Л-4/13 (1,51 т/га).

При уменьшении нормы высева с 1,5 млн шт./га до 1,2 млн шт./га коэффициент размножения гороха, в среднем по образцам увеличивался на 27 %, а при снижении еще на 0,2 млн шт./га на 41 %.

Литература.

1. Филин В. В. Влияние норм высева, способов и видов посева на урожайность гречихи на южных черноземах Волгоградской области: дис. ... канд. с-х. наук. Волгоград, 2016. 133 с.

2. Диденко С. А. Особенности формирования продуктивности сортов гороха в зависимости от площади питания, нормы и глубины посева семян на обыкновенном черноземе приазовской зоны Ростовской

области: дис.....канд. с-х. наук. Персиа-

новский,2000. 155 с.

3. Якименко А. Ф. О способах посева гречихи // Зерновые культуры. 1991. № 2. С. 17-18.

4. Синягин И. И. Площади питания растений. М.: Россельхозиздат, 1975. 238 с.

5. Чупахина Н. А. Влияние норм высева и способов уборки на урожайность и посевные качества семян различных по морфотипу сортов гороха в условиях Орловской области: автореф.... канд. с-х. наук. Орел, 2000. 22 с.

6. Тедеева А. А., Хохоева Н. Т., Абаев А. А. Влияние норм высева на освещенность, засоренность и полегаемость гороха // Известия Горского государственного аграрного университета. 2014. Т. 51. №4. С. 38-43.

7. Столяров О. В. Влияние нормы высева и гербицидов на показатели азотфик-сирующей деятельности и урожайность современных сортов гороха // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2012. № 2. С. 46-49.

8. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Выпусквторой. М: Колос, 1989. 195 с.

9. Гончар-Зайкин П. П., Чертов В. Г. Рациональное природопользование и сельскохозяйственное производство в южных регионах Российской Федерации: М. «Со-временныететради», 2003, С. 559-564.

10. Филатова И. А. Влияние норм высева гороха на формирование элементов продуктивности // Вестник Мичуринского ГАУ. 2018. №2. С. 82-87.

Productivity of Pea and Elements of a Crop Structure Depending on Seeding Rates

I. A. Filatova

V. V. DokuchaevResearch Institute of Agriculture of the Central Black-Earth Zone, kvartal 5, 81, pos. 2 uchastka Instituta imeni Dokuchaeva, Talovskii r-n, Voronezhskaya obi., 397463, Russian Federation

Abstract. The studies were carried out in 2016-2018 in V.V. Dokuchaev Research Institute of Agriculture of the Central Black-Earth Zone. The purpose of the research was to study the effect of seeding rate on yield, elements of its structure and morphological features of pea plants. The material for the study was promising varieties L-4/13, L-9/13, L-12/13, L-113/13, as well as a variety of local breeding 'Fokor'. All samples were sown at the seeding rate of 1.5million seeds/ha, 1.2 million seeds/ha and 1.0 million seeds/ha in three-fold replication. The yield, plant height, height of attachment of the lower (first) bean, the number of nodes on the plant and the nodes before the first bean, the number of fruit bearing nodes, the total beans and the number of grains on the plant, the number of grains in the bean, the weight of seeds per plant, the weight of 1000 seeds, multiplication factor were analyzed. An increase in the pea seeding rate from 1.0 million seeds/ha to 1.5 million seeds/ha provided an increase in the yield for all the tested samples. On average, it amounted to 0.40 t/ha in 2016, 0.28 t/ha in 2017, and 0.13 t/ha in 2018. With an increase in the seeding rate by 0.5 million seed/ha, the number of fruit bearing nodes, the number of beans per plant, the number of grains per plant, and the mass of grain per plant decreased by 0.6 nodes, 1.4 beans, 3.8 seeds, 0.6 g, respectively, in 2016; by 0.7 nodes, 1.3 beans, 4.4 seeds, 0.9 g in 2017; by 0.3 nodes, 0.7 beans, 3.6 seeds, 0.5 g in

2018. The number of grains in the bean, the weight of 1000 grains, the ratio of grain weight to straw weight, the safety of plants to harvesting were not influenced by the standing density. The multiplication factor increased with a decrease in crop density on average by 41% with a decrease in the seeding rate from 1.5 million seeds/ha to 1.0 million seeds/ha and by 27% while decreasing from 1.5 million seeds/hato 1.2millionseeds/ha.

Keywords: field pea (Pisum sativum L.); productivity; productivity elements; seeding rate; multiplication factor.

Author Details: I. A. Filatova, senior research fellow(e-mail: [email protected]).

For citation: Filatova I. A. Productivity of Pea and Elements of a Crop Structure Depending on Seeding Rates. Zemledelije.

2019. No. 2. Pp. 36-38 (in Russ.). DOI: 10.24411/0044- 3913-2019-10210.