Научная статья на тему 'ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ'

ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
яровая пшеница / урожай / качество зерна / фракционный состав белка / подвижный фосфор / азотные удобрения / дерново-подзолистая почва / spring wheat / yield / grain quality / protein fractional composition / available phosphorus / nitrogen fertilizers / soddy-podzolic soil

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — В.М. Лапушкин, М.А. Волкова, А.А. Лапушкина, О.А. Муравьева

В вегетационных опытах на дерново-подзолистой почве с низким и повышенным содержанием подвижного фосфора (по Кирсанову), в течение двух лет изучали влияние возрастающих доз азотных удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы сорта Любава и Московская 35. В образцах зерна методом ИК-спектроскопии определяли содержание крахмала, клетчатки, сахаров, жиров, золы; последовательной экстракцией по Ермакову-Дурыниной со спектрофотометрическим окончанием по Лоури определяли содержание водо-, соле-, спирто- и щелочерастворимых белков и неэкстрагируемого остатка. Установлено, что при оптимизации фосфорного питания в вариантах с применением оптимальной и повышенной дозы азота, урожай пшеницы был выше в среднем по двум сортам на 34-95%, чем на почвах с недостаточной обеспеченностью фосфором. Повышение обеспеченности почвы подвижными фосфатами существенно не влияло на белковость зерна, но заметно повышало его валовый сбор, а также изменяло состав белков, способствуя большему накоплению запасных клейковинных белков глиадинов и глютенинов. Независимо от обеспеченности почв фосфором сорт яровой пшеницы современной селекции Любава стабильно обеспечивал получение более высокого (на 6-22%) и качественного урожая по сравнению с сортом Московская 35.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — В.М. Лапушкин, М.А. Волкова, А.А. Лапушкина, О.А. Муравьева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PRODUCTIVITY AND QUALITY OF SPRING WHEAT IN DEPENDENCE OF MINERAL NUTRITION LEVEL FOR GROWING AT SODDY-PODZOLIC SOIL

In vegetative experiments at soddy-podzolic soil with low and high content of mobile phosphorus, the influence of increasing doses of nitrogen fertilizers on the yield, and grain quality of spring wheat varieties Lyubava and Moskovskaya 35 were studied for two years. In grain samples by IR spectroscopy determined the content of starch, fiber, sugars, fats, ash; sequential extraction according to Ermakov-Durynina with spectrophotometric completion of analysis according to Lowry determined the content of water-, salt-, alcohol- and alkali-soluble proteins and non-extractable residue. It was found that the optimization of phosphorus nutrition in the variants using the optimal and increased nitrogen doses, the wheat yield was higher on average for two varieties by 3495% than on soils with insufficient phosphorus supply. An increase supply of soil with mobile phosphates did not significantly affect the protein content of the grain, but noticeably increased the gross protein harvest, and also changed the protein compound, contributing to a greater accumulation of storage gluten proteins gliadins and glutenins. Regardless of the availability soils with phosphorus, the spring wheat variety of the modern selection Lyubava consistently provided a higher (by 6-22%) and better yield compared to the Moskovskaya 35 variety.

Текст научной работы на тему «ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ»

УДК 633.11:631.452:631.842.4

DOI: 10.24412/1029-2551-2022-3 -003

В вегетационных опытах на дерново-подзолистой почве с низким и повышенным содержанием подвижного фосфора (по Кирсанову), в течение двух лет изучали влияние возрастающих доз азотных удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы сорта Любава и Московская 35. В образцах зерна методом ИК-спектроскопии определяли содержание крахмала, клетчатки, сахаров, жиров, золы; последовательной экстракцией по Ермакову-Дурыниной со спектрофо-тометрическим окончанием по Лоури определяли содержание водо-, соле-, спирто- и щелочера-створимых белков и неэкстрагируемого остатка. Установлено, что при оптимизации фосфорного питания в вариантах с применением оптимальной и повышенной дозы азота, урожай пшеницы был выше в среднем по двум сортам на 34-95%, чем на почвах с недостаточной обеспеченностью фосфором. Повышение обеспеченности почвы подвижными фосфатами существенно не влияло на белковость зерна, но заметно повышало его валовый сбор, а также изменяло состав белков, способствуя большему накоплению запасных клейковинных белков глиадинов и глютени-нов. Независимо от обеспеченности почв фосфором сорт яровой пшеницы современной селекции Любава стабильно обеспечивал получение более высокого (на 6-22%) и качественного урожая по сравнению с сортом Московская 35.

Ключевые слова, яровая пшеница, урожай, качество зерна, фракционный состав белка, подвижный фосфор, азотные удобрения, дерново-подзолистая почва.

PRODUCTIVITY AND QUALITY OF SPRING WHEAT IN DEPENDENCE OF MINERAL NUTRITION LEVEL FOR GROWING AT SODDY-PODZOLIC SOIL

12Ph.D. V.M. Lapushkin, ^A. Volkova,12Ph.D. A.A. Lapushkina, 2O.A. Muravyeva

lRussian Timiryazev State Agrarian University (RSAU-MTAA), e-mail: lapushkin@rgau-msha.ru, marina.volkova.2012@mail.ru 2D.N. PryanishnikovInstitute of Agrochemistry, e-mail: noisia4u@yandex.ru

In vegetative experiments at soddy-podzolic soil with low and high content of mobile phosphorus, the influence of increasing doses of nitrogen fertilizers on the yield, and grain quality of spring wheat varieties Lyubava and Moskovskaya 35 were studied for two years. In grain samples by IR spectroscopy determined the content of starch, fiber, sugars, fats, ash; sequential extraction according to Ermakov-Durynina with spectrophotometric completion of analysis according to Lowry determined the content of water-, salt-, alcohol- and alkali-soluble proteins and non-extractable residue. It was found that the optimization of phosphorus nutrition in the variants using the optimal and increased nitrogen doses, the wheat yield was higher on average for two varieties by 3495% than on soils with insufficient phosphorus supply. An increase supply of soil with mobile phosphates did not significantly affect the protein content of the grain, but noticeably increased the gross protein harvest, and also changed the protein compound, contributing to a greater accumulation of storage gluten proteins gliadins and glutenins. Regardless of the availability soils with phosphorus, the spring wheat variety of the modern selection Lyubava consistently provided a higher (by 6-22%) and better yield compared to the Moskovskaya 35 variety.

Keywords: spring wheat, yield, grain quality, protein fractional composition, available phosphorus, nitrogen fertilizers, soddy-podzolic soil.

По данным Федерального государственного цен- класса, а более 15% составляет непродовольствен-

тра оценки качества на 2021 г., порядка 75% урожая ное фуражное зерно. Пшеница IV класса характери-

продовольственной мягкой пшеницы, выращенной в зуется неблагоприятными хлебопекарными свойст-

Нечерноземной зоне, представлено зерном III-IV вами и для ее улучшения необходимо добавление

зерна пшениц-улучшителей. Однако доля сильной пшеницы в условиях Нечерноземного региона и по всей России крайне мала и не превышает 1% [1]. В связи с этим на сегодняшний день вопрос обеспечения Центрального района Нечерноземной зоны зерном, пригодным для хлебопекарного производства, стоит достаточно остро, что, в свою очередь, обусловливается довольно высокой плотностью населения и, следовательно, высоким уровнем потребления продовольственных товаров [2, 3].

Несмотря на ежегодное увеличение средней обеспеченности пашни минеральными удобрениями, объем их применения по-прежнему не достиг оптимального уровня, как по количеству вносимых питательных веществ, так и по соотношению между отдельными элементами. В соотношении КРК вносимых удобрений превалирует азот - 1,0:0,37:0,26, в пересчете на К, Р^5, ^О. Этот дисбаланс, наряду с выращиванием растений на почвах с низкой обеспеченностью элементами питания, особенно подвижным фосфором, а также с неблагоприятным гидротермическим режимом приводит, как к снижению урожайности сельскохозяйственных культур, так и ухудшению его качества [4, 5].

Исследователями, изучавшими влияние уровня минерального питания на продуктивность и качество урожая пшеницы, отмечается, что для формирования зерна высокого качества, обладающего необходимыми технологическими свойствами, необходимо обеспечить режим минерального питания с оптимальным соотношением между азотом, фосфором и калием. Ведущая роль в этом, безусловно, остается за азотным питанием растений, поскольку при дефиците азота понижаются как продуктивность растений, так и накопление в зерновках запасных белков [6-8]. Совершенно очевидно, что увеличение урожайности сельскохозяйственных культур, а также повышение качества получаемой продукции невозможно без комплексного агрохимического окультуривания сельхозугодий и внедрения новых сортов [3, 9]. Однако важно не только повысить урожай и содержание белка в зерне, но и знать, за счет каких фракций увеличивается его белковость, поскольку ценность разных белковых фракций неодинакова в пищевом отношении. С одной стороны, альбумины и глобулины (водо- и со-лерастворимые белки) имеют более высокую биологическую ценность для человека, так как содержат больше незаменимых аминокислот - лизина, триптофана, метионина, изолейцина. С другой, главными запасными белками зерна пшеницы служат глиадины и глютенины (спирто- и щелочерас-творимые белковые фракции), именно из них на 8085% состоит клейковина, качеством и количеством которой определяются хлебопекарные свойства пшеничной муки. Исследования показывают, что как общее содержание белка, так и соотношение

между разными азотистыми фракциями зерна пшеницы не постоянно и зависит от климатических условий, уровня минерального питания растений, а также сортовых особенностей культур [10-16].

Цель исследования - изучение влияния доз азотных удобрений и обеспеченности почв подвижными формами фосфора на урожай и качество зерна, в частности, и на фракционный состав белков яровой пшеницы двух сортов Московская 35 и Любава.

Объекты и методы. В 2018-2019 гг. на кафедре агрономической, биологической химии и радиологии РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева проведены вегетационные опыты с двумя сортами яровой пшеницы: Московская 35 и Любава. Оба сорта мягкой яровой пшеницы отечественной селекции, выведенные ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Немчиновка» и введенные в реестр в 1975 г. - Московская 35 и в 2012 г. - Любава, районированы для Нечерноземной зоны России, характеризуются высокой урожайностью и хорошими хлебопекарными качествами.

Исследования проводили на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве. Для закладки опыта использовали пахотный горизонт почвы (0-20 см), который отбирали на территории Центральной опытной станции ВНИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова. Почву заготавливали с делянок с низким и повышенным содержанием подвижного фосфора.

В среднем за два года почва характеризовалась следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса очень низкое - 1,58%, реакция почвенной вытяжки среднекислая (pHKCl 4,8), Нг 3,56 мг-экв/100 г почвы, сумма поглощенных оснований 11,7 мг-экв/100 г, степень насыщенности основаниями 77%, содержание подвижного калия (по Кирсанову) повышенное (168 мг/кг), содержание подвижного фосфора (по Кирсанову) соответствовало 2-й и 4-й группе (47 и 135 мг/кг).

Опыт проводили в четырехкратной повторно-сти. Растения выращивали в сосудах Митчерлиха, вмещающих 5 кг абсолютно сухой почвы. При набивке сосудов вносили азотные удобрения в виде раствора аммиачной селитры. Схема опыта включала 4 варианта с возрастающими дозами азота (N мг/кг): 1. 0 (контроль); 2. N50; 3. N150; 4. N250.

Статистическую обработку экспериментального материала выполняли с помощью программ STRAZ и MS Excel. Основные показатели качества зерна определяли методом инфракрасной спектроскопии на приборе SpectraStar 2500 в лаборатории ГЦАС «Московский», определение белковых фракций в зерне - по Ермакову-Дурыниной последовательной экстракцией деионизированной водой, 10% раствором хлорида калия, 70% раствором этанола и 0,2% раствором гидроксида натрия, с последующим ко-лориметрированием по методу Лоури. Вытяжку

небелковых азотистых соединений и остаток после экстракции белков (неэкстрагируемые белки) сжигали в серной кислоте с селеном, с последующим определением содержания азота микрометодом Кьельдаля (ГОСТ 13496.4-93).

Результаты исследований. Учет и статистическая обработка урожайных данных показали, что все изучаемые дозы азотных удобрений обеспечили получение достоверных прибавок урожая зерна яровой пшеницы обоих сортов (табл. 1).

Связь между прибавкой урожая и дозами азотных удобрений характеризовалась как прямая по направлению и нелинейная по форме. Теснота связи находилась в прямой зависимости от обеспеченности почвы подвижным фосфором. Так, при выращивании растений на почве с низким содержанием подвижных фосфатов связь характеризовалась корреляционным отношением ^ = 0,39, т.е. была умеренной. С ростом содержания в почве фосфора связь усиливалась до ^ = 0,63.

Максимальной продуктивностью характеризовались растения, выращенные на почве с повышенной обеспеченностью фосфором при внесении средней и высокой дозы азотных удобрений (N150 и N250 мг/кг).

В среднем за два года исследований урожай яровой пшеницы сорта Любава, выращенной в вариантах с внесением оптимальной (150 мг/кг) и повышенной (250 мг/кг) дозы азота на почве с высоким содержанием подвижного фосфора, был на 34 и 95% выше соответственно, чем при недостаточ-

ной обеспеченности им почвы. Аналогичный результат наблюдался и по сорту Московская 35, прибавка урожая которого на фоне повышенного содержания фосфора, в тех же вариантах опыта составила 31 и 81% (рис. 1).

Сорт яровой пшеницы Любава стабильно обеспечивал получение более высокого урожая при любом уровне минерального питания. За время исследований урожай этого сорта без внесения азота, на бедной фосфором почве был в среднем выше на 20% по сравнению Московской 35. При выращивании растений на почве с повышенной обеспеченностью фосфором урожай пшеницы сорта Любава без удобрений был на 13% выше, а применение различных доз азота способствовало увеличению урожая на 6-22% (соответственно) по сравнению с сортом Московская 35 (рис. 1).

Оптимальное соотношение зерна и соломы у двух сортов отмечалось в варианте с внесением дозы азота 150 мг/кг независимо от обеспеченности почвы фосфором. Однако стоит отметить, что при применении максимальной дозы азотного удобрения сохранение коэффициента хозяйственной продуктивности на уровне 0,47-0,49 наблюдалось только при выращивании растений на почве с повышенным содержанием фосфора. Внесение максимальной дозы азота при дефиците фосфора приводило к снижению Кхоз на 10-12% по сравнению со средней дозой.

Изучаемые факторы минерального питания оказали заметное действие и на направленность биохимических процессов формирования основных

1. Влияние доз азотных удобрений на урожай яровой пшеницы при различном содержании в почве подвижного фосфора

Сорт Год Фактор А Фактор В Среднее по А

0 N50 N150 N250

Любава 2018 Масса зерна, г/сосуд (НСР05 = 1,49) НСР05 (А) = 0,74

Низкое содержание Р2О5 4,00 8,92 11,50 8,83 8,31

Повышенное содержание Р2О5 4,89 8,97 12,80 13,84 10,13

Среднее по В, НСР05 (В) = 1,05 4,45 8,95 12,15 11,33 -

2019 Масса зерна, г/сосуд (НСР05 = 1,81) НСР05 (А) = 0,90

Низкое содержание Р2О5 4,36 10,53 12,80 8,91 9,15

Повышенное содержание Р2О5 4,85 12,44 19,72 20,70 14,43

Среднее по В, НСР05 (В) = 1,28 4,61 11,49 16,26 14,81 -

2018/19 Коэффициент хозяйственной эффективности -

Низкое содержание Р2О5 0,42 0,47 0,49 0,43 -

Повышенное содержание Р2О5 0,40 0,44 0,49 0,47 -

Московская 35 2018 Масса зерна, г/сосуд (НСР05 = 1,30) НСР05 (А) = 0,65

Низкое содержание Р2О5 2,87 8,06 10,30 7,90 7,29

Повышенное содержание Р2О5 3,36 7,45 11,38 11,98 8,54

Среднее по В, НСР05 (В) = 0,92 3,12 7,76 10,84 9,94 -

2019 Масса зерна, г/сосуд (НСР05 = 1,72) НСР05 (А) = 0,86

Низкое содержание Р2О5 4,07 10,89 13,25 10,09 9,57

Повышенное содержание Р2О5 5,25 10,14 19,25 20,65 13,82

Среднее по В, НСР05 (В) = 1,22 4,66 10,52 16,25 15,37 -

2018/19 Коэффициент хозяйственной эффективности -

Низкое содержание Р2О5 0,40 0,47 0,49 0,44 -

Повышенное содержание Р2О5 0,40 0,44 0,49 0,49 -

Рис. 1. Урожай зерна яровой пшеницы при применении азотных удобрений на почвах с различной обеспеченностью фосфором в среднем за 2018/19 гг.

показателей, характеризующих качество и технологические свойства зерна пшеницы (табл. 2, 3). Увеличение доз азотных удобрений способствовало снижению накопления в зерне жиров, при этом наиболее выраженное снижение (от 14 до 29%) наблюдалось на почве с низким содержанием подвижного фосфора. В среднем по двум сортам, при дефиците фосфора и увеличении доз азота, содержание жиров снижалось с 2,18% в контроле до 1,56% при применении максимальной дозы азота. При усилении фосфорного питания с ростом доз азотных удобрений снижение содержания жиров в зерне достигало 20%. При этом минимальное снижение наблюдалось у сорта Любава (4-9%).

Содержание наименее ценной составной части зерна - клетчатки возрастало при применении минимальной дозы азота 50 мг/кг на 7-29% по сравнению с контрольным вариантом. Применение возрастающих доз азотных удобрений на почве с низкой обеспеченностью подвижными фосфатами способствовало снижению накопления клетчатки на 19-34%. При выращивании пшеницы сорта Московская 35 на почве с повышенным содержанием фосфора содержание клетчатки не зависело от доз азота, а в зерне сорта Любава, напротив, возрастало на 22-29%.

Вне зависимости от обеспеченности почвы фосфором содержание крахмала в зерне обоих сортов стабильно снижалось при усилении азотного питания с 64-65% до 57-60%. Содержание простых сахаров, напротив, возрастало на 25-39% при дефиците фосфора и на 9-27% на почве с повышенным содержанием подвижных фосфатов.

Зольность зерна при оптимизации азотно-фосфорного питания возрастала. В зерне пшеницы сорта Любава увеличение зольности составляло от 13 до 35%, в зерне сорта Московская 35 влияние азота и фосфора было менее выражено - от 4 до 18%.

Содержание и соотношение белковых веществ в зерне зависело как от уровня азотного питания, так и от биологических особенностей выращиваемого сорта (табл. 3).

2. Химический состав зерна пшеницы в зависимости от уровня азотно-фосфорного _питания в среднем за два года_

Вариант % от массы зерна

Жир Клетчатка Зола Крахмал Сахар

Любава

Р205 - II 0 2,20 1,26 1,52 64,79 3,91

N50 2,00 1,44 1,71 63,76 4,10

N,50 1,56 0,83 1,74 59,90 5,17

N250 1,58 0,86 1,73 59,36 4,88

Р205 - IV 0 1,97 1,06 1,48 65,30 4,09

N50 1,90 1,37 1,67 64,38 3,83

N,50 1,85 1,32 1,94 59,10 4,44

N250 1,79 1,29 2,00 57,46 5,19

Московская 35

Р2О5 - II 0 2,15 1,19 1,53 63,99 3,87

N50 1,77 1,27 1,66 63,91 4,42

N,50 1,53 0,96 1,72 60,75 5,37

N250 1,54 0,88 1,73 60,04 5,37

Р2О5 - IV 0 2,11 1,15 1,56 63,81 4,17

N50 2,10 1,39 1,62 63,98 3,65

N,50 1,72 1,16 1,81 59,75 4,74

N250 1,69 1,12 1,84 58,44 4,71

В вариантах с внесением оптимальной и повышенной дозы азота содержание белка было достаточно высоким и изменялось в диапазоне от 14,0 до 18,8%. При этом следует отметить, что зерно пшеницы современного сорта Любава отличалось более высоким содержанием белка (17,5-18,8%) по сравнению с Московской 35 (14,0-15,0%), особенно при оптимизации азотно-фосфорного питания. Зерно сорта Любава также характеризовалось несколько меньшим содержанием небелкового азота, доля которого составляла 3-5% от общего содержания азота, против 4-8% в зерне сорта Московская 35.

Валовый сбор белка также зависел, с одной стороны, от уровня азотно-фосфорного питания и сортовых особенностей, с другой. Оба сорта обеспечивали большее накопление белковых веществ в урожае на почве с повышенным содержанием фосфора, при этом сбор белка увеличивался в среднем по

3. Содержание азотистых веществ в зерне пшеницы в зависимости

от уровня азотно-фосфатного питания (в среднем за два года)

Вариант Белок Сырой протеин Азот общ Азот белк. Азот небелк. Сбор белка, г/сосуд

% от массы зерна

Любава

P2O5 - П 0 10,8 11,5 2,01 1,90 0,11 0,39

N50 12,1 12,7 2,22 2,12 0,11 1,01

N150 17,7 18,2 3,20 3,10 0,09 1,85

N250 18,1 18,9 3,31 3,18 0,13 1,38

P2O5 - IV 0 11,4 11,9 2,08 2,00 0,09 0,48

N50 11,4 12,0 2,10 1,99 0,10 1,05

N150 17,5 18,0 3,15 3,06 0,09 2,44

N250 18,8 19,4 3,41 3,29 0,11 2,79

Московская 35

P2O5 - II 0 11,1 11,9 2,08 1,94 0,14 0,33

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

N50 10,8 11,5 2,02 1,89 0,13 0,88

N150 15,0 15,7 2,76 2,63 0,12 1,52

N250 14,4 15,1 2,65 2,53 0,12 1,11

P2O5 - IV 0 10,7 11,6 2,03 1,87 0,15 0,39

N50 9,9 10,8 1,90 1,74 0,15 0,75

N150 14,0 14,8 2,60 2,45 0,14 1,84

N250 14,5 15,1 2,65 2,54 0,11 2,03

сорту Любава на 46%, по сорту Московская 35 на 31%. Также следует отметить, что в целом по опыту сорт Любава обеспечивал сбор белка на 15-39% больше по сравнению с сортом Московская 35.

Как при низкой, так и при повышенной обеспеченности почвы подвижным фосфором содержание белка повышалось под воздействием возрастающих доз азота (0-250 мг/кг), главным образом, за счет увеличения доли запасных белков - глиадинов и глютенинов, тогда как концентрация альбуминов и глобулинов, а также неэкстрагируемого остатка заметно снижалась (рис. 2, 3).

Сравнивая показатели, полученные на почвах с разной обеспеченностью подвижным фосфором, установлено, что оптимизация фосфорного питания пшеницы обоих сортов, способствовала усилению синтеза спирторастворимых белков (глиадинов), в меньшей степени щелочерастворимых (глютени-нов), а также снижению накопления водо- и солера-

створимых белков (альбуминов и глобулинов). При этом наибольшее количество клейковинных белков наблюдалось в варианте с оптимальной и повышенной дозами азота (150 и 250 мг/кг) на фоне повышенного содержания в почве подвижного фосфора.

Фракционный состав белка также был тесно связан и с генетическими особенностями сортов пшеницы. Так, независимо от уровня азотного питания белковый комплекс зерна пшеницы сорта Любава в большей степени состоял из запасных белков, при этом усиление фосфорного питания дополнительно стимулировало накопление клейко-винных белков на 9% в контрольном варианте, и в среднем на 4% при применении азота (рис. 2, 3). В то же время при выращивании пшеницы сорта Московская 35 даже на почве с повышенным содержанием подвижных фосфатов в составе белка ее зерна, как в контроле, так и при применении минимальной дозы азота доля легкорастворимых белков

к

Т

1 т н и

а <и

Щ Ц

01

о т

и X

Р л

01 ш

о у

ю с

о ф

н ю

о

Низкое содержание фосфора

содержание фосфора

60,0 40,0 20,0 0,0

ы

¿2

Повышенное

ш.

I

4

Ш

N0 N50 N150 N250 N0 N50 N150 N250

□ Альбумины + Глобулины ПГлиадины НГлютенины ■ Неэкстр

Рис. 2. Фракционный состав белка яровой пшеницы сорта Любава при применении азотных удобрений на почве с разным содержанием подвижного фосфора, % от общего содержания белковых веществ

ra m

=6 k

ю о

Низкое содержание фосфора Повышенное содержание

фосфора

50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0

ы

I

1 I

ы

п.

L

L

N0 N50 N150 N250 N0 N50 N150 N250

□ Альбумины + Глобулины ПГлиадины НГлютенины ■ Неэкстр

Рис. 3. Фракционный состав белка яровой пшеницы сорта Московская 35 при применении азотных удобрений на почве с разным содержанием подвижного фосфора,

% от общего содержания белковых веществ

(альбуминов и глобулинов) достигала 43%. значительному росту урожая яровой пшеницы,

Таким образом, получение высокого и качест- но оказывает существенное влияние на накопле-

венногоурожая пшеницы на дерново-подзолистой ние белковых веществ в зерне и их фракционный

почве невозможно при одностороннем усилении состав. Повышение обеспеченности почвы под-

азотного питания растений. Наряду с последним, вижными фосфатами снижало доли водо- и соле-

повышение фосфатного фона оказывает значи- растворимых белков и усиливало синтез запасных

тельное влияние на увеличение урожая зерна и его клейковинных белков - глиадинов и глютенинов.

доли в биомассе растений при применении повы- Помимо режима питания важное значение име-

шенных доз азотных удобрений. На почвах с более ли биологические особенности конкретного сор-

высоким содержанием фосфора в вариантах с та. Независимо от обеспеченности почв фосфо-

оптимальной и повышенной дозами азота, уро- ром сорт яровой пшеницы современной селекции

жай пшеницы был выше в среднем по двум сор- - Любава стабильно обеспечивал получение более

там на 34-95%, чем на почвах с недостаточной высокого и качественного урожая по сравнению с

обеспеченностью фосфором. Оптимизация азот- сортом Московская 35. но-фосфорного питания способствует не только

Литература

1. Анализ качества зерна нового урожая [Электронный ресурс]. ФГБУ «Центр оценки качества зерна». Режим доступа: http://www.fczerna.ru/analytics/analiz-kachestva-zerna-novogo-urozhaya/ (дата обращения: 22.01.2022).

2. Личко А.К., Личко Н.М., Новиков Н.Н. Агрохимические основы повышения качества зерна озимой пшеницы в условиях центрального района Нечерноземной зоны // Известия ТСХА 2011, № 5 - С. 61-71.

3. Сычев В.Г., Шафран С.А., Виноградова С.Б. Плодородие почв России и пути его регулирования // Агрохимия, 2020, № 6. - С. 3-13.

4. Белобусов А.С., Лапушкин В.М., Верниченко И.В. Влияние некорневой подкормки яровой пшеницы сульфатом цинка на усвоение отдельных форм азота при разной обеспеченности почвы подвижным фосфором // Агрохимический вестник, 2021, № 6. - С. 29-33.

5. Нестеренко В. А., Лапушкин В.М. Влияние обеспеченности почв подвижным фосфором и доз азотных удобрений на формирование урожая и качество яровой пшеницы // Агрохимический вестник, 2021, № 1. - С. 38-42.

6. Минеев В.Г., Павлов А.Н. Агрохимические основы повышения качества зерна пшеницы. - М.: Колос, 1981. - 188 с.

7. Новиков Н.Н. Формирование урожая и качества зерна хлебопекарной пшеницы при выращивании на дерново-подзолистой среднесуглини-стой почве // Известия ТСХА, 2010, № 1. - С. 59-72.

8. Юмашев Х.С. Эффективность азотных удобрений в зависимости от обеспеченности почвы подвижным фосфором в посевах яровой пшеницы в севообороте и бессменной культуре / Реализация методологических и методических идей профессора Б. А. Доспехова в совершенствовании адаптивно-ландшафтных систем земледелия: Материалы Международной научно-практической конференции (Москва, 26-29 июня 2017 г.). - М.: РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, 2017. - С. 261-265.

9. Шафран С.А. Динамика плодородия почв Нечерноземной зоны и ее резервы // Агрохимия, 2016, № 8. - С. 3-10.

10. Маслова Г.Я., Китлярова Н.И., Тоибова А. А. Фракционный состав белкового комплекса сортов озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания // Инновационная наука, 2016, № 3-4. - С. 56-59.

11. Ненайденко Г.Н. Удобрение и повышение качества зерна пшеницы в Верхневолжье // Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение, 2018, № 1(53). - С. 122-138.

12. Новиков Н.Н., Жарихина А.А. Состав белков и качество зерна яровой мягкой пшеницы в зависимости от уровня азотного питания и применения фиторегуляторов при выращивании на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве // Плодородие, 2012, № 5(68). - С. 7-10.

13. Агапова Д.А., Иващенко Р.Ю., Юнакова И.В., Желтова А.А., Зайцев В.Г. Полиморфизм белков семян зерновых культур, выращенных в условиях засушливых территорий // Научно-агрономический журнал, 2020, № 4(111). - С. 49-54.

14. Бордюжа Н.П. Влияние некорневых подкормок совместно с внесением удобрений на повышение качества зерна // Агрохимический вестник, 2011, № 3. - С. 22-24.

15. Wozniak A., Makarski B. Content of minerals, total protein and wet gluten in grain of spring wheat depending on cropping systems // Journal of Elementology, 2013, Vol. 18, № 2. - P. 297-305.

16. Morris C.F., Li S., King G.E., Engle D.A., Burns J.W., Ross A.S. A comprehensive genotype and environment assessment of wheat grain ash content in oregon and washington: analysis of variation // Cereal Chemistry, 2009, Vol. 86, № 3. - P. 307-312.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.