CC BY
33
УДК 633.11 «324»:631.559:551.584.3(470.62/67)
продуктивность озимой пшеницы в различных почвенно-климатических зонах северного кавказа
Л.Н. ПЕТРОВА, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник, академик (e-mail: [email protected])
Ф.В. ЕРОШЕНКО, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник А.А. ЕРОШЕНКО, соискатель Ставропольский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, ул. Никонова, 49, Ми-хайловск, Ставропольский край, 356241, Российская Федерация
Резюме. Изучали влияние почвенно-климатических и погодных условий выращивания на особенности водного режима и формирование продуктивности озимой пшеницы различных сортов. Экспериментальные исследования проводили с 2006 по 2009 гг. в центральной зоне Краснодарского края и в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Объектами исследований служили посевы озимой пшеницы различных сортов. Установлено, что в центральной зоне Краснодарского края влагообе-спеченность посевов озимой пшеницы на протяжении всего периода вегетации лучше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Растения озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края в этот период потребляют 4,09 мм/сутки, а в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края - 2,97мм/сутки, разница составляет 37,7%. Исследования показали, что выращивание озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края позволяет получать урожай общей биомассы на 24,8%, а зерна на 17,0% больше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. При этом коэффициент хозяйственной эффективности снижается на 6,5%. Проведенный анализ позволил определить степень влияния различных факторов на зерновую продуктивность посевов озимой пшеницы. В наших опытах набольшее влияние на урожай зерна оказали сортовые особенности - 23%. На долю почвенно-климатических условий зоны возделывания приходится 16%. Степень влияния погодных условий года составила 12%. В центральной зоне Краснодарского края большое влияние на формирование урожая зерна озимой пшеницы имеют фотосинтетические показатели, связанные с площадью ассимиляционной поверхности, а в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края - с содержанием хлорофилла.
Ключевые слова: озимая пшеница, почвенно-климатичес-кая зона, водный режим, продуктивность. Для цитирования: Петрова Л.Н., Ерошенко Ф.В., Ерошенко А.А. Продуктивность озимой пшеницы в различных почвенно-климатических зонах Северного Кавказа // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 12. С.80-84.
Для повышения адаптивности зернового хозяйства необходимы исследования по выявлению особенностей роста, развития, формирования урожая сельскохозяйственных культур в различных почвенно-климатических зонах.
Озимая пшеница - это основная зерновая культура Центрального и Западного Предкавказья. Ее продуктивность определяется, с одной стороны, генотипом, а с другой - условиями выращивания [1, 2]. Поэтому научно-обоснованное совершенствование агротехнических приемов, направленное на повышение урожая зерна, должно учитывать как генотипические характеристики используемых со-
ртов, так и почвенно-климатические особенности зоны возделывания.
Для формирования урожая зерна озимой пшеницы, наряду с пищевым режимом, большое значение имеет обеспеченность посевов влагой: накопление, темпы потребления и ее количество в критические фазы развития [3-5]. Такие данные необходимы при разработке рекомендаций по уходным мероприятиям, а так же при их планировании и проведении [6].
Целью нашей работы было изучить особенности формирования урожая зерна озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края и в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края.
В задачи исследований входило изучение закономерностей накопления в почве продуктивной влаги и ее использования посевами озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края и в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края, а также определение влияния почвенно-климатических условий выращивания на особенности формирования урожая зерна озимой пшеницы
Условия, материалы и методы. Экспериментальную работу проводили с 2006 по 2009 гг. в центральной зоне Краснодарского края (ЦЗКК) на полях фермерского хозяйства Сердюков (станица Тбилисская) и в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края (ЗНУСК) на опытном поле ФГБНУ Ставропольский НИИ сельского хозяйства (г. Михайловск).
По данным гидрометеорологических служб Краснодарского и Ставропольского краев среднегодовая температура воздуха в ЦЗКК составляет +11,8°С, в ЗНУСК +9,2°С; количество осадков - 709 мм и 553 мм соответственно.
Влаго- и теплообеспеченность обеих зон в годы проведения исследований, в целом,были благоприятными для роста и развития растений озимой пшеницы. Больших колебаний температурного и водного режимов, по сравнению со среднемноголетними значениями, не отмечено.
Объектами исследований служили посевы озимой пшеницы различных сортов Зерноградского ВНИИЗК им. И.Г. Калиненко (Дон 95, Донская юбилейная, Станичная, Гарант), Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко (Батько, Дея, Краснодарская 99, Таня), Прикумской ОСС (Прикумская 141, Прикумская 140, Степнячка, Петровчанка), Северо-Донецкой СОС (Арфа, Росинка тарасовская, Северодонецкая юбилейная, Августа) и Ставропольского НИИСХ-Одесского СГИ (Одесская 200, Зустрич, Селянка одесская, Писанка). Посев проводили в оптимальные для зон сроки.
Схема опыта: все сорта высевали в ЦЗКК и ЗНУСК в 4-х кратной повторности (площадь каждой делянки 40 м2). Фон минерального питания: внесение ^0Р60К60 (нитроаммофоска) под предпосевную культивацию + ранней весной (аммиачная селитра). Отборы образцов и анализы проводили в следующие фазы роста и развития растений озимой пшеницы: осеннее кущение, весеннее кущение - трубко-
рис. 1. Изменение содержания продуктивной влаги и скорость ее накопления в метровом слое почвы под посевами озимой пшеницы в среднем за годы исследований (2006-2009 гг.): ^^ - зона неустойчивого увлажнения Ставропольского края; J - центральная зона Краснодарского края.
вание, колошение, налив зерна и полная спелость. Содержание продуктивной влаги в почве определяли по методике М.Т. Куприченкова [7], площадь листьев и стеблей - весовым методом по А.А. Ничипоровичу с соавторами [8], площадь колоса - по В.А. Кумакову [9], количество хлорофилла в органах растений - по Я.И. Милаевой и Н.П. Примак [10], азота - по В.Т. Куркаеву с соавторами [11]. Количество реутилизи-рованного азота и его долю в азоте зерна определяли балансовым методом [12]. Поверхностные фотосинтетические потенциалы (ПФСП), хлорофилльные фотосинтетические потенциалы (ХФСП), чистую продуктивность фотосинтеза единицы площади (ЧПФ8), чистую продуктивность единиц хлорофилла (ЧПФсЫ) рассчитывали общепринятыми методами [8, 13]. Математическую и статистическую обработку данных [14, 15] проводили с использованием программного обеспечения AgStat, Statistica 6.0, Microsoft Office 2007. В трехфакторном дисперсионном анализе исследовали: фактор A - сорт, фактор B - зона возделывания и фактор C - год исследований.
Влияние различных показателей, характеризующих продукционный процесс, на урожай зерна посевов озимой пшеницы в зависимости от почвенно-климатических условий изучали методом
множественной регрессии с пошаговым отбором факторов с 5%-ным уровнем значимости. В качестве переменных были выбраны следующие показатели: листовой индекс (максимальная площадь листьев), ПФСП, ХФСП, ЧПФ8 до колошения, ЧПФ8 в репродуктивный период, ЧПФ8 за вегетацию, ЧПФсЫ до колошения, ЧПФсЫ в репродуктивный период, чПфсЫ за вегетацию, содержание азота в колошение, содержание азота в уборку, реутилизация, доля реутилизи-рованного азота в зерне, стеблестой, масса зерна с колоса, масса 1000 зерен, число зерен в колосе.
Учет урожая проводили биологическим методом - определяли общую биомассу и массу зерна. Коэффициент хозяйственной эффективности рассчитывали по отношению урожая зерна к урожаю общей биомассы.
результаты и обсуждение. Наши исследования показали (рис. 1), что за зимний период в почве под посевами озимой пшеницы происходит накопление влаги (перед началом весенней вегетации - 156 мм в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края и 176 мм в центральной зоне Краснодарского края).
В среднем за годы исследований влагообеспечен-ность почвы в посевах озимой пшеницы в ЦЗКК была
Таблица 1. Агрохимическая характеристика почв опытных участков перед посевом (сентябрь 2006 г.)
Содержание основных элементов минерального питания, мг/кг почвы pH (по ГОСТ 2683-85) Гумус, % (по Тюрину)
Зона возделывания азот (по Грандваль-Ляжу) подвижный фосфор (по Мачи-гину) обменный калий (по Мачигину)
ЦЗКК ЗНУСК 9,6 5,6 28,5 15,0 СО CD см ^ СО С\1 7,88 6,80 4,13 4,04
Таблица 2. Продуктивность посевов озимой пшеницы в зависимости от зоны возделывания, в среднем за 2006-2009 гг.
Сорт Центральная зона Краснодарского края Зона неустойчивого увлажнения Ставропольского края
урожай биомассы, ц/га урожай зерна, ц/га Кхоз урожай биомассы, ц/га урожай зерна, ц/га Кхоз
Сорта Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко
Батько 168,5 67,4 0,40 135,1 58,6 0,43
Дея 193,8 64,8 0,33 163,6 58,6 0,36
Краснодарская 99 178,7 70,3 0,39 144,0 63,3 0,44
Таня 163,8 64,1 0,39 129,8 62,0 0,48
Среднее 176,2 66,6 0,38 143,2 60,6 0,43
Сорта Зерноградского ВНИИЗК им. И.Г. Калиненко
Дон 95 189,3 72,7 0,38 139,6 53,9 0,39
Донская юбилейная 176,9 70,9 0,40 138,7 54,0 0,39
Станичная 189,0 68,1 0,36 134,2 58,7 0,44
Гарант 166,2 64,4 0,39 124,0 50,0 0,40
Среднее 180,4 69,0 0,38 134,1 54,2 0,40
Сорта Северо-Донецкой СХОС Донского зонального НИИСХ
Арфа 196,0 72,8 0,37 166,2 56,5 0,34
Росинка тарасовская 208,0 76,1 0,37 174,7 68,4 0,39
Северодонецкая юбилейная 196,0 71,9 0,37 158,7 65,6 0,41
Августа 178,6 62,6 0,35 154,2 58,9 0,38
Среднее 194,7 70,9 0,36 163,5 62,4 0,38
Сорта Ставропольского НИИСХ и Одесского СГИ
Одесская 200 186,7 69,4 0,37 150,7 58,1 0,39
Зустрич 176,0 66,0 0,38 147,1 57,3 0,39
Селянка одесская 179,1 68,4 0,38 140,4 57,3 0,41
Писанка 179,2 68,5 0,38 146,7 58,5 0,40
Среднее 180,2 68,1 0,38 146,2 57,8 0,40
Сорта Прикумской ООС Ставропольского НИИСХ
Прикумская 141 180,4 59,1 0,33 152,9 52,3 0,34
Прикумская 140 167,1 59,7 0,36 120,9 52,6 0,44
Степнячка 169,3 62,4 0,37 138,2 54,0 0,39
Петровчанка 173,7 65,9 0,38 136,9 50,8 0,37
Среднее 172,7 61,8 0,36 137,2 52,4 0,38
НСР для урожая зерна - 3,3 ц/га
выше, чем в ЗНУСК. В осенний период и в период налива зерна эти различия составляют 51,0% и 52,9% соответственно. За зимний период в центральной зоне Краснодарского края накапливается в метровом слое почвы на 12,9% больше влаги, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. В фазы трубкования и колошения различия между зонами по этому показателю составляют порядка 21%. В полную спелость озимой пшеницы содержание продуктивной влаги в метровом слое в ЦЗКК было на 96,3% больше, чем в ЗНУСК.
Особенности водного режима растений озимой пшеницы проявляются в скорости использования продуктивной влаги почвы посевами. Так, после возобновления весенней вегетации происходит постепенное увеличение потребления посевами почвенной влаги. С повышением температуры воздуха и началом активной вегетации наблюдается более резкий рост этого показателя, а своего максимального значения он достигает в колошение. Наибольшая скорость потребления почвенной влаги в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края составляет 2,97 мм/день, а в центральной зоне Краснодарского края она на 37,7% больше -4,09 мм/день.
В генеративный период использование почвенной влаги посевами озимой пшеницы снижается. В уборку урожая в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края она становиться равной нулю, в то время как в центральной зоне Краснодарского края в это время происходит даже некоторое ее накопление.
Преимущество по влагообеспеченности почвы в центральной зоне Краснодарского края, несомненно, оказывает положительное влияние на активность почвенной микрофлоры, что отражается на показателях исходных характеристик почв по содержанию элементов минерального питания (см. табл. 1).
Обеспеченность почвы опытных участков основными элементами минерального питания и гумусом в центральной зоне Краснодарского края выше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края.
Проведенные нами исследования показали, что продуктивность посевов озимой пшеницы зависит как от генотипа, так и от почвенно-климатических условий выращивания (табл. 2). В наших опытах по урожаю биомассы как в центральной зоне Краснодарского края, так и в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края выделились сорта СевероДонецкой сельскохозяйственной опытной станции (194,7 и 163,5 ц/га соответственно). Сорта Краснодарского НИИСХ им. П.П.Лукьяненко и Прикумской опытно-селекционной станции по этому показателю в среднем уступали сортам других оригинаторов. Наибольший урожай общей биомассы в среднем за годы исследований формировали посевы сортов Росинка тарасовская - 208,0 и 174,7 ц/га, Арфа - 196,0 и 166,2 ц/га, Северодонецкая юбилейная - 196,0 и 158,7 ц/га и Дея - 193,8 и 163,6 ц/га в ЦЗКК и в ЗНУСК соответственно. В среднем по сортам урожай общей биомассы в центральной зоне Краснодарского края на 24,8% выше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края.
Изучение влияния условий зоны возделывания на зерновую продуктивность озимой пшеницы показало, что в ЦЗКК по этому показателю можно выделить сорта Северо-Донецкой сельскохозяйственной опытной станции (70,9 ц/га), Зерноградского ВНИИЗК им. И.Г. Калиненко (69,0 ц/га) и Ставропольского НИИСХ-Одесского СГИ (68,1 ц/га). В ЗНУСК наибольшую зерновую продуктивность формировали сорта СевероДонецкой СХОС (62,4 ц/га), Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко (60,6 ц/га) и Ставропольского НИИСХ-Одесского СГИ (57,8 ц/га). В наших опытах преимущество по зерновой продуктивности (в среднем по всем сортам) в центральной зоне Краснодарского края, по сравнению с зоной неустойчивого увлажнения Ставропольского края, составляет 9,3 ц/га, или 17,0%. Наибольший урожай зерна в обеих зонах отмечен у сорта Росинка тарасовская - 76,1 и 68,4 ц/га в среднем за годы исследований в ЦЗКК и ЗНУСК соответственно.
Коэффициент хозяйственной эффективности в центральной зоне Краснодарского края в среднем по сортам находился в пределах 0,33-0,40, а в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края - 0,37-0,45. Преимущество посевов в ЗНУСК по этому показателю, по сравнению с ЦЗКК, составляет 6,5%.
Таким образом, выращивание озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края позволяет получать урожай общей биомассы больше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края, на 24,8%, а зерна - на 17,0%; при этом коэффициент хозяйственной эффективности снижается на 6,5%.
Наибольшее влияние на урожай зерна в наших опытах оказали сортовые особенности - 23%. Доля почвенно-климатических условий зоны возделывания составляла 16%, степени влияния метеоусловий года - 12%.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что реакция посевов озимой пшеницы на меняющиеся условия окружающей среды в значительной степени зависит от генотипа. Так, в среднем за годы исследований, зерновая продуктивность озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края была выше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края, на 4,5-34,8% в зависимости от сорта. Прибавка урожая более 20% отмечена у сортов Зерноградской селекции - Дон 95, Донская юбилейная и Гарант, Прикумской селекции -Петровчанка, Северо-донской селекции - Арфа. Увеличение урожая зерна менее чем на 10% в условиях ЦЗКК, относительно ЗНУСК, наблюдалось у Северо-донецких сортов Северодонецкая юбилейная и Августа, и у Краснодарских - Таня и Дея. Следовательно, широкий диапазон нормы реакции растений на изменение условий выращивания обусловлен генотипическими особенностями растений озимой пшеницы.
Мы изучили влияние различных показателей, характеризующих продукционный процесс [16], на урожай зерна озимой пшеницы в зависимости от условий почвенно-климатических зон возделывания. В результате анализа данных в обеих почвенно-климатических зонах по всем изученным сортам выделилась группа показателей, оказывающих наибольшее влияние на урожай в пределах достоверности, - это ЧПФсЫ в репродуктивный период, ЧПФ8 в репродуктивный период, содержание азота в колошение, реутилизация, ПФСП, масса 1000 зерен, ЧПФсЫ за вегетацию, число зерен в колосе и масса зерна с колоса (рис. 2).
Полученные результаты свидетельствуют о том, что основное значение для продуктивности растений озимой пшеницы, не зависимо от условий выращивания, имеет активность работы фотосинтетического аппарата (чистая продуктивность фотосинтеза) и его размеры (ПФСП).
Немаловажную роль в формировании урожая зерна играют процессы использования растениями ранее накопленных веществ и их количество (реутилизация и содержание азота в колошение). В обеих зонах имеет место влияние на урожай зерна, в пределах достоверности, элементов структуры урожая.
При изучении карт Парето отдельно по почвенно-климатическим зонам были установлены следующие закономерности. В центральной зоне Краснодарского края большое влияние на формирование урожая зерна озимой пшеницы оказывают фотосинтетические показатели, связанные с площадью ассимиляци-
10,09
,0 3 8 ,2( с ,22 4 ,4 3 4 ,4 4 ,9$ 4 ,91 4 1,6" ,8" 6 ,0( ,43 ?,5"
|=0,( 15
1 § ® 1 « 0 X 5 Я в И § 1 I ^ о э 1 § § | - £ 2 £ со со О. ^ О 03 £ ^ Б 1 1 8 I = 1 ® ^ £ о. 5 т * ^ 1 е <3 Центральная зона Краснодарского края и зона неустойчивого увлажнения Ставропольского края 1 § I Ф ф СО ^ з е та е О о £ э 00 ло ег о 0овл 1 к о | 8 * о о .С 03 я о О ь 5 5 е 8 .£= С СО О =Г си Ё 1 - 3 р е д о С Зона неустойчивого увлажнения Ставропольского края Я 1 ° 1 § 1 0 1 о. ® с ® <в Э Э п о о й л л й о о -а ^ ^ вн о о и д д 1— сл — > в о Ч Ш А & ^ Е X =г е р в СЛ 0 с Центральная зона Краснодарского края
Рис. 2. Диаграмма Парето. Переменная - урожай
онной поверхности, а в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края - с содержанием хлорофилла.
Полученные результаты имеют прикладное значение. Для повышения зерновой продуктивности озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края необходимо создавать такую оптико-биологическую структуру посевов, которая бы снижала конкуренцию фотосинтетических единиц за свет, СО2, влагу и питание, тем самым повышая эффективность функционирования хлорофилла. В зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края, эффективным для повышения урожая зерна, на наш взгляд, будет увеличение размеров ассимиляционной поверхности посевов.
выводы. В центральной зоне Краснодарского края влагообеспеченность посевов озимой пшеницы на протяжении всего периода вегетации лучше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края. Эти различия наиболее явно выражены в осен-
ний период и в фазе налива зерна, а в уборку урожая они составляют 96,3%. Своего максимума скорость потребления почвенной влаги посевами достигает в колошение. Растения озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края в этот период потребляют 4,09 мм/сутки, а в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края - 2,97 мм/сутки, что на 37,7% больше.
Выращивание озимой пшеницы в центральной зоне Краснодарского края позволяет получать урожай общей биомассы на 24,8%, а зерна на 17,0% больше, чем в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края; при этом коэффициент хозяйственной эффективности снижается на 6,5%. В центральной зоне Краснодарского края большое влияние на формирование урожая зерна озимой пшеницы имеет фотосинтетические показатели, связанные с площадью ассимиляционной поверхности, а в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края - с содержанием хлорофилла.
Литература.
1. Грабовец А.И., Фоменко М.А. Озимая пшеница. Ростов-на-Дону: Юг, 2007. 600 с.
2. Chand R., Garg S., Pandey L. Regional Variations in Agricultural Productivity a District Level Study. New Delhi: ICAR, 2009. 126 p.
3. Водный режим под озимой пшеницей в севооборотах на эрозионно опасном склоне / И.Н. Листопадов, Э.А. Гаевая, Д.С. Игнатьев, А.Е. Мищенко//Земледелие. 2012. № 1. С. 6-8.
4. Shang S., Wei Y. Modeling winter wheat response to water in north China with feed-forward neural networks // Proceedings-2010. 6th International Conference on Natural Computation. Yantai, Shandong: University, 2010. P. 1737-1740.
5. Within-field variation of mycotoxin contamination of winter wheat is related to indicators of soil moisture / M.E.H. Muller, U. Korn, S. Koszinski, M. Sommer, A. Brenning, G. Verch // Plant and Soil. 2011. Vol. 342. No 1-2. P. 289-300.
6. Рекомендации по научному обоснованному уходу за посевами озимой пшеницы для повышения урожайности зерна и его качества//В.В. Кулинцев, Е.И. Годунова, И.В. Нешин [и др.]. Ставрополь: АГРУС, 2014. 32 с.
7. Куприченков М. Т. Методика расчета запасов влаги в почвах Ставропольского края. Ставрополь: Ставропольская краевая типография, 2005. 42 с.
8. Фотосинтетическая деятельность растений в посевах / А.А. Ничипорович, А.Е. Строганова, С.Н. Чмора, М.П. Власова. М.: Изд-во АН СССР, 1961. 211 с.
9. Кумаков В.А. Структура фотосинтетического потенциала разных сортов яровой пшеницы // Сельскохозяйственная биология. 1968. Т. 3. № 3. С. 362-368.
10. Милаева Я. И., Примак И. П. Сравнительное определение количества пигментов в листьях кукурузы и табака ускоренным методом// Селекция и семеноводство. 1969. Вып. 12. С. 69-72.
11. Куркаев В.Т., Ерошкина С.М., Пономарев А.Н. Сельскохозяйственный анализ и основы биохимии. М.: Колос, 1977. 240 с.
12. Ерошенко Ф.В., Ерошенко А.А., Симатин Т.В. Использование азота растениями озимой пшеницы //Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29. № 11. С 58-61.
13. Андрианова Ю.Е., Тарчевский И.А. Хлорофилл и продуктивность растений. М.: Наука, 2000. 134 с.
14. Чашкин Ю.Р. Математическая статистика: Анализ и обработка данных: учебное пособие. Изд. 2-е, перераб. и доп. Ростов-на Дону: Феникс, 2010. 236 с.
15. Quinn G., Keough M. Experimental Design and Data Analysis for Biologists. Cambridge: Cambridge University Press, 2002. 527 p.
16. Ерошенко Ф.В., Петрова Л.Н. Фотосинтетическая продуктивность озимой пшеницы // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2010. № 3. С. 36-38.
productivity of winter wheat in different soil and climatic zones
of the north caucasus
L.N. Petrov8, F.V. Eroshenko, A.A. Eroshenko
Stavropol Research Institute of Agriculture, ul. Nikinova, 49, Mikhajlovsk, Stavropolsky Krai, 356241, Russian Federation Summary. We studied the effect of soil and climatic and weather conditions of cultivation on the peculiarities of water regime and formation of productivity of different varieties of winter wheat. The investigations were carried out from 2006 to 2009 in the central zone of Krasnodarsky Krai and in the zone of unstable moistening of Stavropolsky Krai. The research objects were crops of winter wheat of different varieties. It was established that in the central zone of Krasnodarsky Krai the water supply of winter wheat crops throughout the growing season was better than in the zone of unstable moistening of Stavropolsky Krai. Plants of winter wheat in the central zone of Krasnodarsky Krai in this period use 4.09 mm/day, and in the zone of unstable moistening of Stavropolsky Krai-2.97 mm/day, the difference is 37.7%. The studies revealed that cultivation of winter wheat in the central zone of Krasnodarsky Krai enabled to obtain the total harvest of biomass by 24.8%, and grain-by 17.0% more than in the zone of unstable moistening of Stavropolsky Krai. The coefficient of economic efficiency reduces by 6.5%. The analysis enabled to determine the degree of influence of various factors on grain yield of winter wheat. In our experiments, the varietal characteristics had the greatest influence on grain yield (23%). The share of soil and climatic conditions of the zone of cultivation was 16%. The degree of influence of weather conditions of the year was 12%. In the central zone of Krasnodarsky Krai the photosynthetic indices associated with the assimilation surface area have a great influence on the yield formation of winter wheat. In the zone of unstable moistening of Stavropolsky Krai the indicators concerned with chlorophyll content have a great effect.
Keywords: winter wheat, soil and climatic zone, water regime, productivity.
Author Details: L.N. Petrova, member of the Academy, D. Sc. (Agr.), chief research fellow (e-mail: [email protected]); F.V. Eroshenko, D. Sc. (Biol.), leading research fellow; A.A. Eroshenko, applicant.
For citation: Petrova L.N., Eroshenko F.V., Eroshenko A.A. Productivity of Winter Wheat in Different Soil and Climatic Zones of the North Caucasus. Dostizheniya naukii tekhnikiAPK. 2015. Vol. 29. No 12. Pp. 80-84 (in Russ.).
