CC BY
13
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
УДК 633.11"324"(571.513)
СОРТОИЗУЧЕНИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В СТЕПНЫХ УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ ХАКАСИЯ
О. И. Акимова, Д. В. Богданова
Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова
В статье приведены результаты изучения влияния сорта и метеорологических условий на формирование элементов продуктивности озимой пшеницы в степных условиях Хакасии. Проведённое исследование показало, что формирование оптимальных значений элементов продуктивности и высокая урожайность озимой пшеницы отмечалась у сортов Зимушка, Новосибирская 3, Новосибирская 51 и Новосибирская 40.
Ключевые слова: озимая пшеница, сорта пшеницы, Хакасия, метеорологические условия, урожайность, элементы продуктивности, дисперсионный анализ, корреляция.
С самых древних времён и до настоящего времени пшеница остаётся основным продуктом питания человека. Как переработка самой пшеницы, так и использование продуктов её переработки позволяет создать различные виды производств: мукомольное, хлебопекарное, макаронное, кондитерское и др. Широко используется пшеница и как кормовая культура, а также при производстве крахмала, спирта, декстрина и т. д. [1]. Особое значение на рынке сбыта продукции имеет высококачественное зерно озимой пшеницы, отличающееся высоким содержанием белка и клейковины и являющееся улучшителем для менее ценных сортов пшеницы [2].
На основании исследований, проведённых учёными Хакасии [3], и производственного опыта сельхозпроизводителей Республики Хакасия, выявлено, что озимая пшеница может обеспечить в условиях республики урожаи до 15-20 ц/га, а в подтаёжной зоне - до 40 ц/га. Однако в степной зоне региона часто отмечается полная гибель растений озимой пшеницы при неблагоприятных условиях её перезимовки. Выявление сортов озимой пшеницы, отличающихся высокой зимостойкостью, пригодных для возделывания в условиях резко континентального климата с холодной и малоснежной зимой, позволит увеличить площади, занятые под озимыми культурами в Республике Хакасия, а также повысить их урожайность.
Цель проведённых исследований состояла в выявлении зимостойких, наиболее продуктивных в условиях степной зоны Хакасии сортов озимой пшеницы.
Исследования по сортоизучению озимой пшеницы проводились на Ширинском сортоучастке Республики Хакасия в рамках договора между ХГУ им. Н. Ф. Катанова и инспектурой Государственного комитета по сортоиспытанию и охране селекционных достижений по Красноярскому краю, Республике Хакасия и Республике Тыва в период 2015-2017 гг. В качестве объекта исследования взяты следующие сорта: Омская озимая (стандарт) (далее по тексту - ст-т), Новосибирская 2, Новосибирская 3, Новосибирская 40, Новосибирская 51, Зимушка, Прииртышская. Полевой опыт закладывали по методике Б. А. Доспехова [4]. Площадь учётной делянки составил 25 м2 При проведении учётов и наблюдений использовали общепринятые методики. Данные полевого опыта обрабатывали методами дисперсионного и корреляционного анализов с помощью компьютерной программы FieldExpert vl.3 Pro [5].
Остановимся на сущности одного из важных для нашего исследования понятия «зимостойкость». И. И. Туманов характеризует данное понятие как комплексный показатель, который зависит от генотипа, условий роста, развития и прохождения закалки в осенний период (природно-климатических условий и агротехники) и уровня повреждающих факторов во время перезимовки» [6]. В соответствии с проведёнными исследованиями в качестве причин повреждения и гибели растений озимых в зимний период в условиях Хакасии можно назвать такие, как:
□ «короткий период первой фазы закаливания и низкая потенциальная морозостойкость растений;
□ продолжительный период от перехода среднесуточной температуры через 0 °С в сторону понижения до установления устойчивого снежного покрова при низких отрицательных температурах периода;
□ низкие температуры зимних месяцев при недостаточном уровне снежного покрова;
□ продолжительный период от схода снега до начала вегетации при неустойчивой температуре данного периода на фоне снижения морозостойкости растений» [7].
Сохранность сортов озимой пшеницы при перезимовке в годы проведённых исследований определяли метеорологические условия. В 2016-2017 учётном году исследований отмечалась полная гибель растений озимой пшеницы всех изучаемых сортов. Причинами этого явились: аномально раннее наступление зимы (1 октября); недостаточный уровень снежного покрова на опытном участке в указанный зимний период (6-12 см) и ранний его сход (1-я декада марта). В 2015-2016 учётном году метеорологические условия летне-осеннего периода были наиболее благоприятными, поэтому растения перед уходом в зиму отличались оптимальным развитием и имели высокую потенциальную морозостойкость. В зимний период высота снежного покрова на опытных делянках достигала 30 см, что обеспечило хорошую сохранность всходов при перезимовке. В учётах после перезимовки в контроле зимостойкость сорта Омская озимая (ст-т) составила 3 балла. Существенно выше по сравнению со стандартом отмечалась зимостойкость у сортов озимой пшеницы Новосибирская 2 и Новосибир-
ская 40 (по 4 балла соответственно). У сортов Новосибирская 3, Новосибирская 51 и Прииртышская зимостойкость была на уровне контроля, а у сорта Зимушка, напротив, существенно ниже.
Продуктивность посевов, обеспечивающая получение высокой урожайности озимой пшеницы, зависит от формирования элементов структуры урожая. В 2015-2016 учётном году хорошая сохранность при перезимовке и благоприятные условия в период весенне-летнего развития обеспечили формирование оптимальных значений показателей продуктивности и высокой урожайности изучаемых сортов (табл.). Между урожайностью зерна изучаемых сортов озимой пшеницы и элементами продуктивности зависимость была средняя: для продуктивной кустистости коэффициент корреляции (г) равен 0,51 ± 0,17, коэффициент детерминации (г2) равен 0,26, tr = 3,04 при t05 = 2,1; для числа зёрен в колосе г = 0,46 ± 0,17, г2 = 0,21, tr = 2,61 при t05 = 2,1; для массы 1 000 зёрен в колосе г = 0,68 ± 0,14, г2 = 0,46, tr = 4,74 при t05 = 2,1.
Показатели продуктивности сортов озимой пшеницы, 2015-2016 гг.
Сорта Продуктивная кустистость Число зёрен в колосе, шт. Масса 1 000 зёрен, г Урожайность, ц/га
Омская озимая (стандарт) 4,00 25,87 41,2 14,5
Новосибирская 2 3,25 25,50 40,8 12,6
Новосибирская 3 4,75 28,12 42,4 17,7
Новосибирская 40 3,75 24,40 37,9 16,5
Новосибирская 51 3,75 25,50 41,3 17,3
Зимушка 3,50 25,12 44,0 19,7
Прииртышская 3,00 22,75 30,2 11,8
НСР05 0,36 1,02 2,54 0,93
У сорта озимой пшеницы Новосибирская 3 продуктивная кустистость была максимальной и составила 4,75 балла, что было существенно больше по сравнению с зимостойкостью сорта Омская озимая. Минимальным значением продуктивной кустистости отличался сорт Прииртышская (3,00).
Число зёрен в колосе изучаемых сортов озимой пшеницы определялось отнесённостью к сорту (96,67 %). У сорта Омская озимая (ст-т) число зёрен в колосе было 25,87 штук. У сорта Новосибирская 3 число зёрен в колосе было существенно больше по сравнению с контролем на 1,8 зерна. Сорта Новосибирская 40 и Прииртышская имели существенно более низкие значения данного показателя по сравнению с сортом Омская озимая. У остальных сортов число зёрен в колосе было на уровне стандарта.
По мнению многих исследователей, «масса 1 000 зёрен рассматривается как один из элементов, определяющих продуктивность сорта» [1]. При этом учитывается такой параметр, как увлажнённость зоны: чем этот показатель хуже, тем выше зависимость урожая от массы 1 000 зёрен. Исследователи отмечают также положительную связь между озернённостью колоса и массой 1 000 зёрен. Следовательно, «масса 1 000 зёрен, отражая в определённой мере уровень озернённости колоса, в целом характеризует уровень продуктивности сорта» [1].
В наших исследованиях вклад фактора «сорт» в изменчивость массы 1 000 штук семян в опыте составил 99,20 %. У сорта Омская озимая (ст-т) масса 1 000 зёрен составила 41,2 грамма. Существенно меньшие значения показателя по сравнению с контролем отмечались у сортов Новосибирская 40 и Прииртышская. Максимальная масса 1 000 зёрен была у сорта Зимушка - 44,0 г, это на 2,8 г больше по сравнению с контролем.
Нами выявлена средняя положительная корреляционная зависимость между массой 1 000 зёрен и количеством зёрен в колосе: коэффициент корреляции (г) равен 0,57 ± 0,16, коэффициент детерминации (г2) составляет 0,32, ^ = 3,49 при = 2,1, что подтверждает зависимость последнего от массы 1 000 зёрен в засушливых условиях Хакасии.
На основании анализа многолетних данных по теории и практике селекции пшеницы Р. И. Смирнова и её соавторы (1992) пришли к выводу, что «урожайность имеет явные сортовые различия, урожайный потенциал сортов является наследственным свойством, зависящим от данных экологических условий, что сорт имеет наследственный максимум урожайного потенциала в определённых экологических условиях» [1].
В результате проведённых исследований нами отмечена высокая урожайность зерна у изучаемых сортов озимой пшеницы. Однако все сорта показали существенные отличия в урожайности по сравнению с контролем. У контрольного сорта Омская озимая урожайность была 14,5 ц/га. Максимальной урожайностью в опыте отличался сорт Зимушка (19,7 ц/га), что на 5,2 ц/га больше по сравнению с сортом Омская озимая. Существенно большей по сравнению с контрольным вариантом также была урожайность у Новосибирской 3, Новосибирской 51 и Новосибирской 40. Существенно меньшая урожайность отмечалась у сортов Новосибирская 2 и Прииртышская.
Таким образом, проведённые исследования позволяют сделать следующие предварительные выводы.
1. В условиях степной зоны Хакасии озимая пшеница способна обеспечить высокую урожайность зерна до 19,7 ц/га.
2. Сорта озимой пшеницы Новосибирская 2 и Новосибирская 40 имеют существенно большую по сравнению со стандартом Омская озимая зимостойкость (на уровне 4 баллов).
3. Высокой урожайностью отличаются сорта озимой пшеницы Новосибирская 3, Новосибирская 51, Новосибирская 40 и Зимушка, формирующие оптимальные значения показателей продуктивности. Коэффициент корреляции между урожайностью и элементами продуктивности изучаемых сортов озимой пшеницы равен: для продуктивной кустистости равен 0,51, для числа зёрен в колосе - 0,46 и массы 1 000 зёрен в колосе - 0,68.
В засушливых условиях Хакасии показатель «масса 1 000 зёрен» может характеризовать уровень продуктивности сорта в целом, так как между массой 1 000 зёрен и количеством зёрен в колосе выявлена средняя положительная корреляционная зависимость (г = 0,57).
Библиографический список
1. Смирнова, Р. И. Яровая пшеница в Западной Сибири: учеб. пособие / Р. И. Смирнова, Н. А. Бередердин, Д. А. Сапрыгин, Т. Г. Ксензова. - Новосибирск: НГАУ, 1992. - 88 с.
2. Мельник, А. Ф. Формирование урожайности и качества зерна озимой пшеницы / А. Ф. Мельник, А. Ф. Мартынов // Вестник Орловского государственного аграрного университета. - 2012. - № 2 (35). - С. 23-28.
3. Акимова, О. И. Адаптивные технологии возделывания озимой пшеницы в Минусинской котловине / О. И. Акимова - Абакан: Изд-во ГОУ ВПО «ХГУ им. Н. Ф. Катанова», 2009. - 132 с.
4. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов): учебник / Б. А. Доспехов. - 5-е изд. доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
5. Акимов, Д. Н. Программа обработки данных полевого опыта FieldExpert vl.3 Pro. [Электронный ресурс] / Д. Н. Акимов. - Приклад. прогр. (728 Кб) / ФГНУ «Государственный координационный центр информационных технологий», Отраслевой фонд алгоритмов и программ, номер ФАП 9455 от 14.11.2007. - 1 электрон. диск (СD-RОМ). - Сист. требования: MS Excel 2003 или выше; дисковод CD-ROM; Загл. с этикетки диска.
6. Туманов, И. И. Физиология закаливания и морозостойкости растений / И. И. Туманов. - М.: Наука, 1979. - 352 с.
7. Акимова, О. И. Перезимовка и причины гибели озимых культур в условиях Минусинской котловины / О. И. Акимова // Проблемы развития АПК Саяно-Алтая: мат-лы Межрегион. науч.-практ. конф. В 2-х ч. Ч. II. - Абакан: Хакасское книж. изд-во, 2009. - С. 60-62.
© Акимова О. И., Богданова Д. В., 2018
УДК 633.3:633.524.3(571.513)
ВЫРАЩИВАНИЕ МАЛЬВЫ МЕЛЮКИ НА ЗЕЛЁНЫЙ КОРМ В УСЛОВИЯХ СТЕПНОЙ ЗОНЫ РЕСПУБЛИКИ ХАКАСИЯ
А. В. Бессонова
Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова
В статье рассмотрены сроки посева мальвы мелют при выращивании на зелёный корм для животноводческого производства Хакасии. Охарактеризовано влияние сроков посева на урожайность и питательную ценность зелёной массы изучаемой культуры в условиях степной зоны Республики Хакасия. На основе проведённого исследования определены оптимальные сроки посева мальвы мелюки при использовании её на зелёный корм и силос. Статья будет интересна для сельскохозяйственных производителей всех форм собственности.
Ключевые слова: мальва мелюка, питательность, переваримость, сроки посева, зелёный корм, силос, качество, межфазный период.
Как известно, одним из важнейших факторов для развития высокопродуктивного и высокопроизводительного животноводства является наличие устойчивой кормовой базы. Сбалансированное полноценное кормление сельскохозяйственных животных способствует, в частности, повышению их продуктивности, рождению здорового потомства, уменьшению заболеваемости и падежа животных, снижению себестоимости животноводческой продукции и т. д. В свою очередь для укрепления кормовой базы животноводства необходимо возделывание широкого набора кормовых культур, прежде всего высокоурожайных и высокобелковых. Увеличение их числа за счёт интродукции новых видов может стать дополнительным источником расширения производства дешёвых, энергонасыщенных и высокобелковых кормов.
Одной из таких кормовых культур, сбалансированной по кормовому белку и, следовательно, являющейся высококачественным кормом, можно назвать мальву мелюки (Malva meluca Graebn). Эта однолетняя культура представляет, помимо сказанного, особый интерес для её возделывания ещё и потому, что, по результатам исследований, проведённых, в частности, В. Б. Троцем и др., она даёт до 100-120 т/га урожая зелёной массы. Вегетационный период развития и созревания растения позволяет получить два его укоса за один сезон, а при благоприятных погодных условиях даже три [1; 2], чему способствует такая биологическая особенность мальвовых, как их способность отрастать после укосов.
Приведём ряд других данных, которые свидетельствуют о высокой ценности Malva meluca Graebn как культуры, возделываемой в качестве корма для сельскохозяйственной животных. За информацией обратимся к работе уже указанных авторов. По содержанию белка мальва не уступает таким бобовым травам, как клевер, эспарцет и люцерна. Так, на одну кормовую единицу этого растения приходится не менее 160-200 граммов переваримого протеина, сборы которого с урожая могут достигать 1,2-1,8 т/га, а в случае двухукосного использования данной культуры выход протеина возрастает на 15-20 %. В белке мальвы имеются все незаменимые аминокислоты, вследствие чего он близок к белку животного происхождения. Кроме того, фитомасса мальвы богата кальцием, магнием, калием и серой, а содержание в ней таких микроэлементов, как железо, медь, цинк, в 1,5-2,0 раза превышает потребности организма животных. Растения мальвы содержат много витаминов и других физиологически активных веществ. Концентрация каротина в одном килограмме зелёного корма растения составляет 30-60 мг, а по наличию аскорбиновой кислоты мальва в 3-5 раза превышает этот показатель у кукурузы, подсолнечника и суданской травы, которая достигает 400-600 мг/кг сухого корма. Преимуществом кормовой культуры является также то, что в ней нет алкалоидов и других вредных соединений [1].
Экспериментальные опыты по производству мальвы, проведённые в различных странах (Белоруссии, Германии, Казахстана, Латвии, Литвы, Польши, Словакии, США, Украины, Чехии и др.), в том числе и в разных регионах России, показали, что она может стать той кормовой культурой, которая расширит список традицион-
