CC BY
58
DOI: 10.24411/0235-2451-2019-11008 УДК 633.112.1:631.526.32:631.82:631.53.048:631.559:577.112
Реакция сортов яровой твердой пшеницы на удобрения и нормы высева при возделывании по технологии No-till в степной зоне Алтайского края
М. А. РОЗОВА, А. И. ЗИБОРОВ, В. И. УСЕНКО, Е. Е. ЕГИАЗАРЯН
Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий, Научный городок, 35, Барнаул, 656910, Российская Федерация
Резюме. В 2017-2018 гг. изучали реакцию сортов яровой твердой пшеницы (среднеранние Памяти Янченко и Салют Алтая, среднеспелый Солнечная 573, среднепоздние Гордеиформе 677 и Оазис) на нормы высева (3,5 и 4,5 млн всхожих семян на 1 га) и удобрения (0, N40, N40S44, N40P40 и N40P40S28) при возделывании по No-till технологии в степной зоне Алтайского края. Почва - чернозем обыкновенный, содержание в пахотном слое гумуса - 5,2 %, обеспеченность подвижным фосфором и калием (по Чирикову) - соответственно повышенная и очень высокая, подвижным азотом - низкая и средняя, серой - низкая, рНкс| - 6,4. Урожайность пшеницы определяли действие удобрений (60,2 %) и генотип (15,2 %). Рост ее происходил от среднеранних и среднеспелых (1,88...1,94 т/га) к среднепоздним (2,14...2,19 т/га) сортам. Применение N40 обеспечивало, в сравнении с неудобренным фоном, увеличение выхода зерна на 0,20 т/га (11,8 %), N40P40 - на 0,49 т/ га (28,8 %), а N40P40S28 - на 0,72 т/га (42,4 %). Повышение нормы высева семян способствовало росту урожайности, но ухудшало качество зерна. Стекловидность зерна зависела от генотипа (65,0 %), нормы высева (9,8 %), их взаимодействия между собой и удобрениями (5,2.8,2 %). Величина этого показателя снижалась от среднеранних и среднеспелых к среднепоздним сортам, а также с увеличением нормы высева. Содержание белка и клейковины в зерне твердой пшеницы определяли генотип (57,3.74,7 %), удобрения (17,6.28,3 %), норма высева (4,6.8,9 %). Оно возрастало в направлении от среднепоздних к среднеспелым и среднеранним сортам, а также с уменьшением нормы высева и применением азотных удобрений, особенно обогащенных серой. Внесение азотно-фосфорных и азотно-фосфорно-серных удобрений обеспечивало возможность сохранения содержания белка и клейковины на одном уровне при значительном увеличении зерновой продуктивности.
Ключевые слова: яровая твердая пшеница (Triticum durum Desf.), сорт, отзывчивость сорта, норма высева, удобрения, урожайность, стекловидность, белок, клейковина.
Сведения об авторах: М. А. Розова, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: mrosova@ yandex.ru); А. И. Зиборов, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник; В. И. Усенко, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник; Е. Е. Егиазарян, научный сотрудник.
Для цитирования: Реакция сортов яровой твердой пшеницы на удобрения и нормы высева при возделывании по технологии No-till в степной зоне Алтайского края / М. А. Розова, А. И. Зиборов, В. И. Усенко и др. // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 10. С. 34-39. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-11008.
Reaction of Spring Durum Wheat Varieties to Fertilizers and its Seeding Rates when Cultivated Using No-Till Technology in the Steppe Zone of the Altai Territory
M. A. Rozova, A. I. Ziborov, V. I. Usenko, E. E. Egiazaryan
Federal Altai Scientific Center of Agrobiotechnologies, Nauchnyi gorodok, 35, Barnaul, 656910, Russian Federation
Abstract. In 2017-2018, we studied the reaction of spring durum wheat varieties, such as middle-early Pamyati Yanchenko and Salut Altaya, mid-ripening Solnechnaya 573, middle-late Gordeiforme 677 and Oazis to seeding rates (3.5 million and 4.5 million germinating seeds per 1 ha) and fertilizers (0, N40, N40S44, N40P40 and N40P40S28) when cultivated using no-till technology in the steppe zone of the Altai Krai. The soil was ordinary chernozem. The content of humus in the arable layer was 5.2%; the content of mobile phosphorus and potassium (according to Chirikov's method) was high and very high, respectively; the content of mobile nitrogen was low and medium; the content of sulphur was low; the content of pH(KCl) was 6.4. The yield of wheat was determined by the effect of fertilizers (60.2%) and genotype (15.2%). It increased from mid-ripening and mid-early (1.88-1.94 t/ha) to medium-late (2.14-2.19 t/ha) varieties. The use of N40 ensured, in comparison with the unfertilized background, an increase in the grain yield by 0.20 t/ha (11.8%), the use of N40P40 - an increase by 0.49 t/ha (28.8%), and the use of N40P40S28 - an increase by 0.72 t/ha (42.4%). An increase in the seeding rate contributed to an increase in the productivity, but worsened grain quality. The grain hardness depended on the genotype (65.0%), seeding rate (9.8%), interaction of these factors, and fertilizers (5.2-8.2%). The value of this indicator decreased from middle-early and mid-ripening varieties to middle-late ones, as well as with an increase in the seeding rate. The protein and gluten content in durum wheat grain was determined by the genotype (57.3-74.7%), fertilizers (17.6-28.3%), and seeding rate (4.6-8.9%). It increased from middle-late varieties to mid-ripening and middle-early ones, as well as with a decrease in the seeding rate and nitrogen fertilizers application rate, especially those enriched with sulphur. The introduction of nitrogen-phosphorus and nitrogen-phosphorus-sulphur fertilizers allowed for maintaining the protein and gluten content at the same level with a significant increase in grain productivity.
Keywords: spring durum wheat (Triticum durum Desf.); variety; variety response; seeding rate; fertilizer; yield; grain hardness; protein; gluten.
Author Details: M. A. Rozova, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: [email protected]); A. I. Ziborov, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; V. I. Usenko, D. Sc. (Agr.), chief research fellow; E. E. Egiazaryan, research fellow. For citation: Rozova M. A., Ziborov A. I., Usenko V. I., Egiazaryan E. E. Reaction of Spring Durum Wheat Varieties to Fertilizers and its Seeding Rates when Cultivated Using No-Till Technology in the Steppe Zone of the Altai Territory. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2019. Vol. 33. No. 10. Pp. 34-39 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2019-11008.
Яровая твердая пшеница (Triticum durum Desf.) -традиционная для Алтайского края культура. Площади ее возделывания в регионе в совет-
ское время достигали 400 тыс. га [1], но в «перестроечные» годы снизились(как и, повсеместно, в России)в 10 раз и сегодня составляют около 40 тыс. га, хотя
потребность в качественном зерне для внутреннего и мирового рынков постоянно растет [2, 3]. Известно, что твердая пшеница более требовательна к плодородию почвы, чем мягкая [1, 2]. Для формирования ее высококачественного зерна необходима сумма эффективных температур порядка 1600 °С [1, 2, 3]. При возделывании культуры в Алтайском крае по традиционным технологиям как правило рекомендуют ее размещение прежде всего после пара и гороха с нормой высева для степной зоны - 2,5...4,0 млн, для лесостепной - 3,5.5,0 млн всхожих семян на 1 га и оптимизацией питания растений путем основного внесения 70Р60К40 60, а также при необходимости - некорневых азотных подкормок [1]. При этом, например, на южных черноземах Ростовской области увеличение доз азотных удобрений под яровую твердую пшеницу более 60 кг/га д. в. в составе ^0Р60К40 было неэффективным [4]. В другом опыте в этом же регионе на обыкновенных черноземах максимальное увеличение урожайности (1,8 т/га, или 89,6 % к контролю без удобрений) культуры отмечали при внесении ^0Р90К90, а наибольшую их окупаемость дополнительным урожаем (14,0 кг/кг) -при внесении [5]. При возделывании озимой твердой пшеницы на черноземах Ростовской области по пару наибольший эффект обеспечивало внесение Р60К40, а по подсолнечнику - ^0Р60К40 с одной-двумя азотными подкормками (по по вегетации [6].
В опытах на обыкновенных тяжелосуглинистых черноземах Оренбургской области при традиционных технологиях возделывания наибольшие прибавки урожая яровой твердой пшеницы (0,32 т/га, или 34,8 %) обеспечивало внесение Р40К20 и ^0Р60К40, а самую высокую окупаемость удобрений - ^0Р20К10 и Р40К20 (соответственно 4,8 и 4,3 кг/кг) [7]. В экспериментах Оренбургского НИИСХ на южных черноземах степной зоны Оренбургского Предуралья [8] показано, что отказ от основной обработки почвы приводил к снижению урожайности сортов твердой пшеницы в среднем за 2006-2010 гг. на 0,23 т/га (19,8 %), в сравнении с отвальной вспашкой, и на 0,17 т/га (14,9 %), относительно безотвального рыхления.
Переход к минимальным и нулевым технологиям обработки почвы и создание новых сортов твердой пшеницы обусловливают необходимость уточнения многих параметров технологических операций по возделыванию культуры, в том числе норм высева, доз и соотношений минеральных удобрений, а также изучения реакции новых генотипов на эти факторы [9, 10, 11].
Цель исследования - определить реакцию сортов яровой твердой пшеницы на нормы высева и
удобрения при возделывании по технологии N0-^1! в степной зоне Алтайского края.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2017-2018 гг. на базе элитно-семеноводческого хозяйства ООО «Альтаир» Локтев-ского района, расположенного в Рубцовско-Алейской степи на юго-западе Алтайского края.
Климат зоны - резко континентальный. Под влиянием Алтайской горной системы формируется преобладающее южное направление ветров. Чередование воздушных масс различного происхождения (жарких и сухих из Казахстана и Средней Азии, сухих, с холодными из нагорий Восточной Сибири, и Монголии, холодными и влажными из Сибирской тайги) обусловливают неустойчивость погоды в районе. По количеству выпадающих осадков территория относится к зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения. Годовое количество атмосферных осадков - 365 мм. Преобладающие почвы - черноземы обыкновенные. Содержание гумуса в пахотном слое почвы опытного участка составляло 5,2 %, подвижного азота - варьировало от низкого до среднего (8,3.13,3 мг/кг), подвижного фосфора и калия (по Чирикову) - соответственно повышенное (146.153 мг/кг) и очень высокой (353.380 мг/кг), реакция среды - близкая к нейтральной (рНсол - 6,39). Обеспеченность почвы подвижной серой - низкая (2,4 мг/ кг), что обусловливает необходимость применения серосодержащих удобрений [12].
Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов:
сорт, линия (фактор А) - Памяти Янченко, Салют Алтая, Солнечная 573, Гордеиформе 677, Оазис;
норма высева (фактор В) - 3,5, 4,5 млн всхожих семян на 1 га;
удобрения (фактор С) - без удобрений (0); N Б ; N Р ; N Р Б
40 44' 40 40' 40 40 28'
Сорта Памяти Янченко и Салют Алтая относятся к среднеранней группе спелости, сорт Солнечная 573 - к среднеспелой, линия Гордеиформе 677 и сорт Оазис - к среднепоздней. Для закладки опыта использовали следующие гранулированные минеральные удобрения: аммиачная селитра ^ - 34,5 %); сульфат аммония ^ - 21,0 %, Б - 24,0 %); аммофос ^ - 12,0 %, Р205 - 52,0 %) и сульфоаммофос ^ -20,0 %, Р205 - 20,0 %, Б - 14, 0 %). Повторность опыта - двукратная, расположение вариантов - систематическое.
Удобрения вносили перед посевом посевным комплексом «АГРО-СОЮЗ ТиЯВОБЕМ II 19-60». Посев осуществляли сеялкой Кузбасс А 17 мая в 2017 г. и 05 июня в 2018 г. на глубину 4.6 см. Площадь опытной делянки в 2017 г. составляла 848 м2 (21,2 м х
Таблица 1. Гидротермические условия периода вегетации растений в 2017-2018 гг., АМС г. Горняк
Месяц Температура воздуха, °С Осадки, мм
1 декада 2 декада 3 декада средняя за месяц средняя многолетняя 1 декада 2 декада 3 декада сумма за месяц средние многолетние
Май Июнь Июль Август
Май Июнь Июль Август
11,6 18,2 21,0 20,8
8,0 20,0 19,2 19,5
15,3 21,7 18,7
14.6
8,1
19.7 21,0 19,3
18.5 22,8
21.6 17,9
14,1 22,0 16,6 17,1
15,2 20,9 20,5 17,8
10,2
20.5 18,8
18.6
2017 г.
13.8
18.7
20.9 18,3
2018 г.
13.8 18,7
20.9 18,3
10 2 6 18 43
4 20 12 36 34
8 44 12 64 70
8 17 0 24 47
47 3 49 99 43
14 18 6 38 34
16 14 6 36 70
0 8 22 30 47
40,0 м), в 2018 г. - 636 м2 (14,0 м х 45,4 м). В 2017 г. общим фоном по всем вариантам опыта была проведена одна некорневая подкормка карбамидом из расчета N в фазе кущения одновременно с обработкой гербицидами, а в 2018 г. - три некорневых подкормки карбамидом из расчета по N в фазах кущения (24 июня) при обработке гербицидами, появления флаг-листа (10 июля) при фунгицидной обработке и колошения (3 августа).
Урожайность учитывали в фазе полной спелости (в 2017 г. - 06 сентября, в 2018 г. - 27 сентября) прямым комбайнированием со всей делянки и приводили к 14 %-ной влажности и 100 %-ной чистоте. Результаты исследований обрабатывали методом дисперсионного анализа [13].
Стекловидность определяли - по ГОСТ 10987-76 на диафаноскопе ДСЗ-3 и параллельно на Инфралю-ме, содержание белка - по ГОСТ 10846-74, клейковины в зерне - на Инфралюме.
Агрометеорологические условия отличались по годам проведения исследований (табл. 1).
Особенность вегетационного периода 2017 г. -умеренно выраженная раннелетняя засуха вследствие относительно высоких температур в мае и июне ( + 1,4; +2,2 оС к норме) и малого количества осадков во 2-й, 3-й декадах мая и 1-й декаде июня (см. табл. 1). Хорошая осенне-зимняя влагозарядка почвы значительно снизила негативное влияние дефицита осадков на густоту, дружность всходов и развитие посевов. Формирование и созревание зерна проходило при пониженной температуре второй декады июля и второй декады августа на фоне хорошего увлажнения середины июля. Такая погода была благоприятна хорошему наливу.
В 2018 г. отмечали чрезмерно сырую прохладную погоду в мае, которая привела к сдвигу срока посева на 10...14 дней позднее обычного, что повлияло на рост и развитие растений твердой пшеницы. Всходы культуры обычно наблюдают в третьей декаде мая, когда температуры воздуха равны 16.17 0С. В 2018 г. в опыте они появились во второй декаде июня и сразу попали под воздействие высоких температур порядка 20 0С при хорошей влагообеспеченности. Кущение и начало выхода в трубку пришлось на третью
декаду июня с температурой воздуха на 3,0 0С выше нормы, что нашло отражение в слабом продуктивном кущении и небольшом колосе. Колошение (3-я декада июля - 1-я декада августа), напротив, проходило при пониженных температурах (оптимальная температура для этого периода развития растений 22 0С). Формирование, налив и созревание зерна, наблюдавшиеся в этом году в сентябре, протекали при среднесуточных температурах 9,8.12,6 0С. Поэтому в целом метеоусловия 2018 г. на фоне позднего срока посева сложились неблагоприятно для твердой пшеницы, сдерживая сначала проявление потенциала урожайности, а во время налива и созревания зерна - накопление белка и клейковины.
Результаты и обсуждение. Варьирование урожайности яровой твердой пшеницы в опыте определяли в основном действие удобрений (доля влияния 60,2 %), генотип (15,2 %), взаимодействие сорта и удобрений (8,4 %), сорта, нормы высева и удобрений (6,9 %). Доля вклада нормы высева составляла 4,5 %, а взаимодействий сорта с нормой высева и нормы высева с удобрениями - соответственно 2,0 и 2,8 % (табл. 2).
В среднем за годы исследований урожайность среднеранних сортов Памяти Янченко и Салют Алтая, а также среднеспелого Солнечная 573 находилась примерно на одном уровне и составляла 1,88.1,94 т/ га. У среднепоздних линии Гордеиформе 677 и сорта Оазис она была достоверно выше - соответственно 2,19 и 2,14 т/га. Применение азотных удобрений в дозе в виде аммиачной селитры обеспечивало в среднем по сортам достоверное увеличение урожая зерна, в сравнении с неудобренным фоном, на 0,20 т/га (11,8 %), а внесение такого же количества азота в виде сульфата аммония, то есть обогащенного серой, не имело преимущества, по отношению к аммиачной селитре. В то же время добавление фосфора к азоту при внесении аммиачной селитры совместно с аммофосом обеспечивало дальнейший достоверный рост выхода зерна твердой пшеницы до 2,19 т/га, или на 0,29 т/га (15,3 %), по отношению к действию одних азотных удобрений. Кроме того, на азотно-фосфорном фоне отмечена высокая эффективность серы - при использовании сульфоам-
Таблица 2. Урожайность яровой твердой пшеницы в зависимости от сорта, нормы высева и минеральных удобрений (средняя за 2017-2018 гг.), т/га
Сорт, линия (фактор А)* Норма высева (фактор В) Удобрения (фактор С) Средняя
0 1 ^0 1 ^44 1 N P 40 40 1 ^0^28
Памяти Янченко 3,5 1,58 1,54 1,86 1,99 2,12 1,82
4,5 1,55 1,89 2,02 2,16 2,31 1,98
среднее 1,56 1,71 1,94 2,07 2,21 1,90
Салют Алтая 3,5 1,76 2,06 1,49 1,92 2,54 1,95
4,5 1,83 1,66 1,72 2,20 2,21 1,92
среднее 1,79 1,86 1,60 2,06 2,37 1,94
Солнечная 573 3,5 1,55 1,69 1,53 1,98 2,31 1,81
4,5 1,73 1,82 1,59 2,05 2,51 1,94
среднее 1,64 1,75 1,56 2,02 2,41 1,88
Гордеиформе 677 3,5 1,75 2,11 2,05 2,02 2,40 2,07
4,5 1,94 2,17 2,03 2,59 2,83 2,31
среднее 1,85 2,14 2,04 2,31 2,62 2,19
Оазис 3,5 1,72 2,10 1,87 2,18 2,35 2,04
4,5 1,62 2,01 2,15 2,81 2,63 2,24
среднее 1,67 2,06 2,01 2,50 2,49 2,14
Среднее 3,5 1,67 1,90 1,76 2,02 2,34 1,94
4,5 1,73 1,91 1,90 2,36 2,50 2,08
среднее 1,70 1,90 1,83 2,19 2,42 2,01
НСР05 для факторов А, С=0,19; В=0,12; АВ, ВС= 0,28; АС 0,43; АВС=0,61
* Доля влияния факторов (%) - А=15,2; В=4,5; С=60,2; АВ=2,0; АС=8,4; ВС=2,8; АВС=6,9 36 _ Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 10
Таблица 3. Стекловидность зерна яровой минеральных удобрений (средняя за 2017-
твердой пшеницы в зависимости от сорта, нормы высева и 2018 гг.), %
Сорт, линия (фактор А)* Норма высева (фактор В) Удобрения (фактор С) Средняя
0 "и "Л N Р
Памяти 3,5 67,8 69,5 69,3 73,0 70,3 70,0
Янченко 4,5 67,0 66,8 67,0 67,8 67,5 67,2
среднее 67,4 68,1 68,1 70,4 68,9 68,6
Салют Алтая 3,5 65,5 67,3 70,8 68,8 69,0 68,3
4,5 68,0 66,5 68,3 66,5 67,8 67,4
среднее 66,8 66,9 69,5 67,6 68,4 67,8
Солнечная 573 3,5 66,3 66,8 68,5 67,0 67,3 67,2
4,5 66,0 67,3 67,3 68,5 70,0 67,8
среднее 66,1 67,0 67,9 67,8 68,6 67,5
Гордеиформе 677 3,5 66,0 67,8 65,8 67,3 67,8 66,9
4,5 63,0 65,3 64,5 63,8 64,5 64,2
среднее 64,5 66,5 65,1 65,5 66,1 65,6
Оазис 3,5 63,5 65,3 64,0 63,3 64,3 64,1
4,5 62,8 62,5 62,3 60,5 61,0 61,8
среднее 63,1 63,9 63,1 61,9 62,6 62,9
Среднее 3,5 65,8 67,3 67,7 67,9 67,7 67,3
4,5 65,4 65,7 65,9 65,4 66,2 65,7
среднее 65,6 66,5 66,8 66,6 66,9 66,5
НСР05 для факторов А, С=1,7; В=1,1; АВ, ВС=2,4; АС=3,7; АВС=5,3
*доля влияния факторов (%) - А=65,0; В=9,8; С=3,5; АВ=6,7; АС=8,2; ВС=1,6; АВС=5,2
мофоса ^40Р40Б28) урожайность пшеницы достигала 2,42 т/га, что на 0,23 т/га (10,5 %) превышало фон с внесением ^0Р40.
Увеличение нормы высева с 3,5 до 4,5 млн всхожих семян на 1 га обеспечивало рост урожайности зерна в среднем по опыту на 0,14 т/га (7,2 %) при более высоких прибавках урожая в вариантах с внесением азотно-фосфорных удобрений (0,16....0,34 т/га), в сравнении с применением одних азотных (0,01. 0,14 т/га), а также на среднепоздних сортах (0,20. 0,24 т/га), в сравнении со среднеспелыми (0,13 т/га) и среднеранними (-0,03.0,16 т/га).
Наибольшая урожайность твердой пшеницы в среднем по опыту достигалась при норме высева 4,5 млн шт./га и внесении сульфоаммофоса ^40Р40Б28) -2,50 т/га, что было на 0,83 т/га (49,7 %) выше, чем в варианте без применения удобрений и норме высева 3,5 млн шт./га (см. табл. 2). Эта закономерность оставалась характерной для сортов Памяти Янченко, Солнечная 573, и линии Гордеиформе 677. На сорте
Салют Алтая положительной реакции на увеличение нормы высева не зафиксировано, он формировал самую высокую урожайность при норме высева 3,5 млн шт./га и внесении сульфоаммофоса ^40Р40Б28). Наибольший сбор зерна сорта Оазис наблюдали при норме высева 4,5 млн шт./га и внесении ^0Р40 в виде смеси аммиачной селитры и аммофоса.
Стекловидность зерна твердой яровой пшеницы в опыте зависела в основном от генотипа - вклад сорта в варьирование величины этого показателя составлял 65,0 %, влияние других факторов и их взаимодействий было значительно слабее (табл. 3). Так, на долю нормы высева приходилось 9,8 %, удобрений - 3,5 %, взаимодействия сорта и нормы высева - 6,7 %, сорта и удобрений - 8,2 %, сорта, нормы высева и удобрений - 5,2 %. В опыте отмечено увеличение стекловидности зерна в направлении от среднепоздних (62,9.65,6%) к среднеспелым (67,5 %) и среднеранним (67,8.68,6 %) сортам, обусловленное более полным вызреванием последних в
Таблица 4. Содержание белка в зерне яровой твердой пшеницы в зависимости от сорта, нормы высева и минеральных удобрений (среднее за 2017-2018 гг.), %
Сорт, линия (фактор А)* Норма высева (фактор В) Удобрения (фактор С) Среднее
0 "о N Р
Памяти Янченко 3,5 13,1 13,7 13,9 13,5 13,4 13,5
4,5 12,8 13,1 13,6 12,9 13,0 13,1
среднее 13,0 13,4 13,8 13,2 13,2 13,3
Салют Алтая 3,5 13,3 13,8 14,4 13,6 13,8 13,8
4,5 13,1 13,8 13,8 13,3 13,3 13,5
среднее 13,2 13,8 14,1 13,5 13,6 13,6
Солнечная 573 3,5 13,0 13,9 14,1 13,3 13,2 13,5
4,5 13,0 13,4 13,8 13,1 13,0 13,3
среднее 13,0 13,6 14,0 13,2 13,1 13,4
Гордеиформе 677 3,5 12,4 12,7 13,6 12,4 12,4 12,7
4,5 12,1 12,4 13,1 12,2 12,0 12,3
среднее 12,2 12,5 13,3 12,3 12,2 12,5
Оазис 3,5 12,8 13,0 13,0 12,5 12,8 12,8
4,5 12,2 12,4 13,1 12,3 12,3 12,4
среднее 12,5 12,7 13,1 12,4 12,5 12,6
Среднее 3,5 12,9 13,4 13,8 13,1 13,1 13,3
4,5 12,6 13,0 13,5 12,8 12,7 12,9
среднее 12,8 13,2 13,6 12,9 12,9 13,1
НСР05 для факторов, т/га А, С=0,2; В=0,1; АВ, ВС=0,3; АС=0,5; АВС=0,7
*доля влияния факторов (%) - А=57,3; В=8,9; С=28,3; АВ=0,3; АС=2,8; ВС=0,2; АВС=2,2 Достижения науки и техники АПК. 2019. Т 33. № 10 -
Таблица 5. Содержание клейковины в зерне яровой твердой пшеницы в зависимости от сорта, нормы высева и минеральных удобрений (среднее за 2017-2018 гг.), %
Сорт, линия (фактор А)* Норма высева (фактор В) Удобрения (фактор С) Среднее
0 ^0 ^48 N P ^40^8
Памяти Янченко 3,5 27,6 29,0 29,6 28,5 28,3 28,6
4,5 26,7 27,5 28,8 27,0 27,2 27,4
среднее 27,2 28,2 29,2 27,7 27,7 28,0
Салют Алтая 3,5 27,9 29,0 30,2 28,5 28,7 28,9
4,5 27,4 28,4 29,0 27,7 28,0 28,1
среднее 27,7 28,7 29,6 28,1 28,3 28,5
Солнечная 573 3,5 26,8 28,8 30,0 27,9 28,0 28,3
4,5 27,1 28,1 29,5 27,4 27,3 27,9
среднее 26,9 28,5 29,8 27,6 27,7 28,1
Гордеиформе 677 3,5 24,9 25,8 27,7 25,0 24,8 25,6
4,5 24,1 24,6 26,0 23,9 23,8 24,5
среднее 24,5 25,2 26,9 24,4 24,3 25,1
Оазис 3,5 24,8 25,3 26,3 24,2 25,2 25,1
4,5 24,6 24,7 26,0 24,3 24,2 24,7
среднее 24,7 25,0 26,1 24,3 24,7 24,9
Среднее 3,5 26,4 27,6 28,8 26,8 27,0 27,3
4,5 26,0 26,7 27,9 26,0 26,1 26,5
среднее 26,2 27,1 28,3 26,4 26,5 26,9
НСР05 для факторов А, С=0,4; В=0,3; АВ, ВС=0,6; АС=0,9; АВС=1,3
*доля влияния факторов (%) - А=74,7; В=4,6; С=17,6; АВ=0,8; АС=1,5; ВС=0,3; АВС=0,5
неблагоприятных по теплообеспеченности условиях 2018 г. Стекловидность повышалась также с уменьшением нормы высева от 4,5 млн шт./га (65,7 %) до 3,5 млн шт./га (67,3 %) и на фоне применения азотных и азотно-фосфорных удобрений.
Варьирование содержания белка в зерне пшеницы было обусловлено преимущественно вкладом генотипа (57,3 %), удобрений (28,3 %) и нормы высева (8,9 %), тогда как влияние парных и тройного взаимодействий факторов на величину этого показателя в сумме не превышало 5,5 % (табл. 4). По содержанию белка в зерне среднеранние (13,3.13,6 %) и среднеспелые (13,4 %) сорта имели достоверное преимущество над среднепоздними (12,5.12,6 %). При этом оно существенно снижалось с увеличением нормы высева (с 13,3 до 12,9 %), но возрастало на фоне применения азотных удобрений в виде селитры и особенно сульфата аммония до 13,2 и 13,6 % против 12,8 % на фоне без удобрений. Внесение азотно-фосфорных удобрений не вызывало существенного увеличения белковости зерна, что следует связывать с их более сильным влиянием на урожайность культуры, в сравнении с применением одних азотных удобрений, и проявлением стабилизирующего действия на параметры содержания белка при значительном увеличении урожайности.
Эта зависимость закономерно проявлялась на всех исследованных в опыте генотипах. Наибольшее содержание белка в зерне отмечено у сортов Салют Алтая (14,4 %), Солнечная 573 (14,1 %) и Памяти Янченко (13,9 %) при норме высева 3,5 млн шт./га и применении азотныхудобрений, обогащенных серой (сульфат аммония).
Изменение содержания клейковины в зерне твердой пшеницы, в отличие от белка, было обусловлено более значительным вкладом сорта (74,7 %), но меньшим - удобрений (17,6 %) и нормы высева (4,6 %), вклад парных и тройного взаимодействий факторов на величину этого показателя был незначительным и в сумме не превышал 3,1 % (табл. 5). По содержанию клейковины в зерне среднеранние (28,0.28,5 %) и среднеспелые (28,1 %) сорта достоверно превосходили среднепоздние (24,9.25,1 %). Величина этого показателя существенно снижалась
с увеличением нормы высева (с 27,3 до 26,5 %), но возрастала на фоне применения азотных удобрений в виде селитры и особенно сульфата аммония до 27,1 и 28,3 % соответственно против 26,2 % на фоне без удобрений. Внесение азотно-фосфорных удобрений не приводило к существенному увеличению количества клейковины в зерне, что, как и в случае с содержанием белка, следует связывать с их более сильным влиянием на урожайность культуры, в сравнении с применением одних азотных удобрений, и проявлением стабилизирующего действия, не позволяющего снизиться показателям качества.
Эта зависимость закономерно проявлялась на всех исследованных в опыте генотипах. Наибольшее содержание клейковины в зерне отмечено у сортов Салют Алтая (30,2 %), Солнечная 573 (30,0 %) и Памяти Янченко (29,6 %) при норме высева 3,5 млн шт./га и внесении азотных удобрений, обогащенных серой (сульфат аммония).
Выводы. Урожайность яровой твердой пшеницы, возделываемой в условиях степи по N0-^1! технологии, определяли действие удобрений (60,2 %), генотип (15,2 %), взаимодействие сорта и удобрений, а также сорта, нормы высева и удобрений (6,9.8,4 %). Отмечено ее увеличение от среднеранних и среднеспелых (1,88.1,94 т/га) к среднепоздним генотипам (2,14.2,19 т/га). Применение аммиачной селитры ^40) обеспечивало, в сравнении с неудобренным фоном, в среднем по сортам и нормам высева рост сбора зерна на 0,20 т/га (11,8 %), смеси аммиачной селитры и аммофоса ^40Р40) - на 0,49 т/га (28,8 %), обогащенного серой сульфоаммофоса ^40Р40Б28) -на 0,72 т/га (42,4 %). Наибольшую продуктивность сформировали среднепоздние сорт Оазис и линия Гордеиформе 677. Среднеранние сорта Памяти Янченко и, особенно, Салют Алтая отзывались на применение удобрений в меньшей степени.
Повышение нормы высева семян с 3,5 до 4,5 млн/ га способствовало росту урожайности зерна пшеницы в среднем на 0,14 т/га (7,2 %) при увеличении на фонах с удобрениями, а также на среднепоздних, в сравнении со среднеспелыми и среднеранними сортами. Одновременно во всех случаях наблюдали ухудшение качества зерна. Наибольшую урожай-
ность сортов твердой пшеницы в опыте отмечали при норме высева 4,5 млн/га и внесении сульфоаммофоса (N40P40S28) - 2,50 т/га, что было на 0,83 т/га (49,7 %) выше, чем без удобрений и норме высева 3,5 млн/га.
Стекловидность зерна твердой пшеницы зависела от генотипа (65,0 %), нормы высева (9,8 %), а также их взаимодействия между собой и с удобрениями (5,2.8,2 %). Она снижалась от среднеранних и среднеспелых к среднепоздним сортам и с увеличением нормы высева, а на фоне азотных и азотно-фосфорных удобрений - повышалась.
Содержание белка и клейковины в зерне твердой пшеницы определяли генотип (57,3.74,7 %), удобрения (17,6.28,3 %) и норма высева (4,6.8,9 %). Величины этих показателей возрастали в направлении от
среднепоздних к среднеспелым и среднеранним сортам, с уменьшением нормы высева и с применением азотных удобрений, особенно обогащенных серой. Азотно-фосфорные и азотно-фосфорно-серные удобрения, оказывающие наибольшее влияние на урожайность твердой пшеницы, не вызывали повышения содержания белка и клейковины, но обеспечивали их сохранение на прежнем уровне при значительно возросшей урожайности. Высоким содержанием белка и клейковины в зерне стабильно характеризовались сорта Памяти Янченко, Салют Алтая и Солнечная 573.
Авторы выражают глубокую признательность руководству и специалистам элитно-семеноводческого хозяйства ООО «Альтаир» Локтевского района Алтайского края за безупречную организацию работ по закладке и проведению полевых опытов.
Литература.
1. Особенности возделывания яровой твердой пшеницы в Алтайском крае: рекомендации / Под ред. М.А. Розовой. 2-е изд. Барнаул: ГНУ Алтайский НИИСХ Россельхозакадемии, 2014. 57 с.
2. Евдокимов М. Г., Юсов В. С. Яровая твердая пшеница в Сибирском Прииртышье: монография. Омск: ООО ИПЦ «Сфера», 2008. 160 с.
3. Производство высококачественного зерна яровой твердой пшеницы в Среднем Поволжье: науч.-практ. руковод. / С. Н. Шевченко, В. А. Корчагин, О. И. Горянин и др. / Самарский НИИСХ. Самара: СамНЦ РАН, 2010. 75 с.
4. Агафонов Е. В., Олейнов В. Н. Урожайность и качество зерна новых сортов яровой пшеницы в Ростовской области // Плодородие. 2008. № 5. С. 40.
5. Пасько С. В., Федюшкин А. В. Оптимизация минерального питания яровой пшеницы на черноземе обыкновенном // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 10. С. 33-36.
6. Эффективность применения минеральных удобрений при возделывании твердой озимой пшеницы сорта Агат Донской в южной зоне Ростовской области / А. В. Алабушев, А. С. Попов, Г. В. Овсянников и др. // Зерновое хозяйство России. 2018. № 6 (60). С. 3-9.
7. Крючков А. Г. Елисеев В. И., Абдрашитов Р.Р. // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. № 2 (34) С. 10-13.
8. Крючков А.Г., Бесалиев И.Н., Панфилов А.Л. Урожайность сортов яровой твердой пшеницы на фоне различных приемов основной обработки почвы в степной зоне Оренбургского Предуралья // Зерновое хозяйство России. 2015. № 6. С. 134-143.
9. Pattern analysis of genotype-by-environment interaction for grain yield in durum wheat / R. Mohammadi, A. Amri, R. Haghparast etc.// The Journal of Agricultural Sciences. 2009. Vol. 147. Is. 5. Pp. 537-545.
10. Effect of genotypic, meteorological and agronomic factors on the gluten index of winter durum wheat / G. Vida, L. Szunics, O. Veisz etc. //Euphytica. 2014. V.197. Pp. 61-71.
11. Cooper Optimizing nitrogen use efficiency in wheat and potatoes: interactions between genotypes and agronomic practices /E. Y. Swain, L. Rempelos, C. H. Orr etc. //Euphytica. 2014. V. 199. Is. 1-2. Pp 119-136.
12. Effect of sulphur fertilization on grain quality and protein composition of durum wheat (T. durum Desf.) / M. Pompa, M. M. Giuliani, L. Giuzio etc. // Italian Journal of Agronomy. 2009. V. 4 (4). P. 159-170.
13. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
References
1. Rozova MA, editor. Osobennosti vozdelyvaniya yarovoi tverdoi pshenitsy v Altaiskom krae: rekomendatsii [Features of cultivation of spring durum wheat in the Altai Krai: recommendations]. 2nd ed. Barnaul (Russia): Altaiskii NIISKh Rossel'khozakademii; 2014. 57 p. Russian.
2. EvdokimovMG, Yusov VS. Yarovaya tverdaya pshenitsa vSibirskom Priirtysh'e [Spring durum wheat in the Siberian Irtysh region]. Omsk (Russia): IPTs "Sfera"; 2008. 160 p. Russian.
3. Shevchenko SN, Korchagin VA, Goryanin OI, et al. Proizvodstvo vysokokachestvennogo zerna yarovoi tverdoi pshenitsy v Srednem Povolzh'e: nauch.-prakt. rukovod. [Production of high-quality spring durum wheat in the Middle Volga region: scientific and practical guidance]. Samara (Russia): SamNTs RAN; 2010. 75 p. Russian.
4. Agafonov EV, Oleinov VN. [Productivity and grain quality of new varieties of spring wheat in the Rostov region]. Plodorodie. 2008;5:40. Russian.
5. Pas'ko SV, Fedyushkin AV. [Optimization of mineral nutrition of spring wheat on ordinary chernozem]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2018;32(10):33-6. Russian.
6. Alabushev AV, Popov AS, Ovsyannikov GV, et al. [The effectiveness of the use of mineral fertilizers in the cultivation of durum winter wheat 'Agat Donskoy' in the southern zone of the Rostov region]. Zernovoe khozyaistvo Rossii. 2018;6(60):3-9. Russian.
7. Kryuchkov AG, Eliseev VI, Abdrashitov RR. [Yielding capacity of durum spring wheat on the background of different dozes and mineral fertilizers correlation in the center of Orenburg Preduralye]. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2012;2(34):10-3. Russian.
8. Kryuchkov AG, Besaliev IN, Panfilov AL. [The yield of spring durum wheat varieties against the background of various methods of the main tillage in the steppe zone of the Orenburg Urals]. Zernovoe khozyaistvo Rossii. 2015;6:134-43. Russian.
9. Mohammadi R, Amri A, Haghparast R, et al. Pattern analysis of genotype-by-environment interaction for grain yield in durum wheat. The Journal of Agricultural Sciences. 2009;147(5):537-45.
10. Vida G, Szunics L, Veisz O, et al. Effect of genotypic, meteorological and agronomic factors on the gluten index of winter durum wheat. Euphytica. 2014;197:61-71.
11. Swain EY, Rempelos L, Orr CH, et al. Cooper optimizing nitrogen use efficiency in wheat and potatoes: interactions between genotypes and agronomic practices. Euphytica. 2014;199(1-2):119-36.
12. Pompa M, Giuliani MM, Giuzio L, et al. Effect of sulphur fertilization on grain quality and protein composition of durum wheat (T. durum Desf.). Italian Journal of Agronomy. 2009;4(4):159-70.
13. Dospekhov bA. Metodika polevogo opyta [Field experiment methodology]. Moscow: Agropromizdat; 1985. 351 p. Russian.
