CC BY
12
DOI: 10.18454/IRJ.2016.54.239 Жеряков Е.В.1, Бредучева Е.С.2, Котлов С.А.3, Рожков С.С.4
:ORCID: 0000-0003-1288-6323, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
2 3 4
' аспирант, студент, ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КАЧЕСТВА КОРНЕПЛОДОВ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В УСЛОВИЯХ
ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Аннотация
В статье представлены результаты полевого опыта по изучению технологических качеств корнеплодов различных гибридов сахарной свеклы. Установлено, что в корнеплодах нормально-сахаристого и сахаристого типов гибридов содержание мелассообразующих веществ было на порядок меньше, чем у гибридов урожайного и нормально-урожайного типа. Выявлены гибриды зарубежной селекции Триада, Геракл, Спартак и Неро, обеспечивающие в почвенно-климатических условия Пензенской области валовой сбор очищенного сахара на уровне 10,73-11,03 т/га.
Ключевые слова: сахарная свекла, технологические качества, сахаристость, стандартные потери сахара.
Zheryakov E.V.1, Breducheva E.S.2, Kotlov S.A.3, Rozhkov S.S.4
1 ORCID: 0000-0003-1288-6323, PhD in Agriculture, 2,3Postgraduate student, FSBEI Penza SAA, 4Student, FSBEI Penza SAA
TECHNOLOGICAL QUALITY OF SUGAR BEET IN THE CONDITIONS OF FOREST-STEPPE
OF THE AVERAGE VOLGA REGION
Abstract
The article presents the results of a field experiment to study the technological properties of roots of different sugar beet hybrids. It is established that in the roots of normal sugar and sugar types of hybrids the contents malosoobrazitelnyh substances were an order of magnitude less than that of the hybrids yielding and normal-yielding type. The identified hybrids offoreign selection Triadа, Hercules, Spartac and Nero providing to the soil and climatic conditions of the Penza region gro ss yield of purified sugar level of 10.73-of 11.03 t/ha.
Keywords: sugar beet, technological quality, carbohydrate content, standard loss sugar.
Сахарная свекла - важнейшая сельскохозяйственная культура во многих регионах мира. В ряде государств она является основным источником получения сахара и имеет важное экономическое значение. Посевная площадь в Пензенской области в 2015 году составила 47,3 тыс. га, что 2,9 тыс. га больше чем в 2014 году и на 13,9 тыс. га меньше площадей посева в 2011 году.
Эта культура обладает возможностью формировать высокие урожаи, которые зависят также и от складывающихся погодных условий. На экономические показатели переработки корнеплодов, кроме урожая с единицы площади, существенное влияние оказывают и качественные показатели.
Изучение качественных показателей кордаплодов различных гибридoв сахарной свеклы в климатических условиях Пeнзeнской области на чернозeмных почвах является актуальным. Полевые опыты проводились в 2013-2015 гг. на чeрноземе выщeлоченном среднесуглинистом. Погодные условия в годы исследований (2013-2015 гг.) отражали особенности климата данного региона. Начальный период вегетации для растений свёклы характеризовался в 2013 и 2015 году как сильнозасушливый (гидротермический коэффициент по Г.Т. С eлянинову (rTK)) - 0,49 и 0,28 соответственно, в 2014 г. - недостаточного увлажнения (ГТК 0,80). Сумма активных температур выше 10°С колебалась в период вегетации сахарной свеклы от 2606°C в 2015 г до 3576°C в 2013 г., а rTK составил в 2015 году - 0,67, 2014 - 0,53 и 2013 году - 1,19. Схема опыта включала следующие гибриды: нормального типа - PMC 120, ^мпакт, Герaкл, Сшртак; нормально-урожайного - XM 1820, №ро; нормально-сахaристого - Tриадa, Бaдиа; сахаристого типа - Волга. Общая площадь делянки - 560 м2, учетная - 500 м2, размещение вариантов рендомизированное, повторность - трехкратная. Агротехника в опыте общепринятая для хозяйства. Сахарная свёкла возделывалась в паровом звене зернопаропропашного севооборота. Предшественник - озимая пшеница.
Урожайность корнеплодов сахарной свеклы является одним из основных показателей продуктивности сахaрнoй свёклы [2, С. 121]. В результате проведенных исследований установлено, что гибриды сахарной свёклы иностранной селекции в условиях Пензенской области способны формировать на чeрноземе выщелоченном биологическую урожайность корнеплодов от 44,85 до 74,7 т на 1 га. В среднем за три года наибольший урожай корнеплодов сформировал гибрид Шро (67,19 т/га). У гибридoв ^ракл и Сшртак урожайность корнеплодов составила 64,37 и 65,63 т/га соответственно. Нормальнo-сaхаристые гибриды показали среднюю урожайность за три года исследований 61,75 т/га. Урожайность гибрида отечественной селекции PМС 120 составила 44,21 т/га.
Один из показателей продуктивности сахарной свёклы - это сахаристость корнеплодов, которая зависит в большей степени от погодных условий и собственно гибрида. Установлено, что возделывание сахарной свёклы с использованием семян гибридов сахaристых направлений (Tриaда, Бaдиа и Вoлга) способствовали более высокому накоплению сырого сахара в корнеплодах, чем урожaйные и нормaльные гибриды, а содержание составило - 18,9%, 18,63 и 18,60% соответственно (табл.1).
В состав сырого сахара, кроме очищенного, входит еще и сахар в мелассе. Поэтому чтобы более точно определить продуктивность сахарной свеклы, необходимо определять выход очищенного или кристаллизованного сахара. Основную часть мелассы составляют калий (K+), натрий (Na+), aмино-aзот («вредный» азот). Эти вещества и способствуют потери сахара в мeлассе.
Таблица 1 - Показатель поляризации корнеплодов сахарной свеклы в период уборки, %
Гибрид 2013 г. 2014 г. 2015 г. 2013-2015 гг.
Сахаристо сть, % Прибавь а (+/-) Сахарист ость, % Прибавк а (+/-) Сахаристост ь, % Прибавк а (+/-) Сахаристост ь, % Прибавк а (+/-)
РМС 120 16,8 0,0 18,3 0,0 18,5 0,0 17,87 0,00
Компакт 16,8 0,0 18,4 0,1 19,0 0,5 18,07 0,20
Геракл 17,1 0,3 19,2 0,9 18,6 0,1 18,30 0,43
Спартак 17,0 0,2 19,4 1,1 17,8 -0,7 18,07 0,20
ХМ 1820 17,4 0,6 19,2 0,9 17,9 -0,6 18,17 0,30
Неро 17,7 0,9 19 0,7 17,6 -0,9 18,10 0,23
Триада 17,6 0,8 18,8 0,5 19,4 0,9 18,60 0,73
Бадиа 17,4 0,6 19,0 0,7 19,5 1,0 18,63 0,77
Волга 18,0 1,2 19,6 1,3 19,1 0,6 18,90 1,03
Установлено, что содержание К+ в корнеплодах сахарной свёклы зависело от типа гибрида. Больше всего К+ было обнаружено в корнеплодах гибрида РМС 120, Спартак, Неро, ХМ 1820 и составило 5,23 ммоль, 5,13, 5,04, 4,95 ммоль/100 г сырой массы соответственно. В корнеплодах нормально-сахаристого и сахаристого типов содержание калия составило 3,24-3,88 ммоль (табл. 2). Результатами исследований установлено, что максимальное содержание Na+ в корнеплодах было отмечено у гибридов Компакт, Геракл и Спартак и составило 1,12 ммоль, 1,14 и 1,16 ммоль соответственно, а наименьшее - у гибрида Волга - 0,45 ммоль/100 г сырой массы. У гибридов нормально-сахаристого типа Триада и Бадиа содержание было 0,63 и 0,58 ммоль соответственно.
Таблица 2 - Содержание основных растворенных несахаристых веществ в корнеплодах сахарной свёклы,
ммоль/100 г сырой массы, среднее за 2013-2015 гг.
Гибрид К+ а-аминоазот («вредный» азот)
РМС 120 (контроль) 5,23 0,91 2,38
Компакт 4,51 1,12 1,90
Геракл 4,15 1,14 2,11
Спартак 5,13 1,16 2,16
ХМ 1820 4,95 0,96 2,23
Неро 5,04 1,09 1,97
Триада 3,79 0,63 1,81
Бадиа 3,88 0,58 1,74
Волга 3,24 0,45 1,24
Среди азотных соединений корнеплода сахарной свеклы альфа-аминоазот, или «вредный» азот, является наиболее вредоносным мелассообразователем и играет отрицательную роль при извлечении сахара из корнеплода. [3, С. 74]. Вредные формы азота, которые переходят из свеклы в диффузионный сок, не удаляются из него в процессе дефекации-сатурации и переходят в патоку. В корнеплодах гибрида отечественной селекции содержание протеинового, аммиачного и амидного азота было наибольшим среди всех изучаемых гибридов и составило 2,38 ммоль, а меньше всего «вредного» азота было обнаружено в корнеплодах гибрида Волга и составило 1,24 ммоль на 100 г сырой массы.
Стандартные потери сахара при образовании мелассы, вычисленные по Брауншвейгской формуле [3, С. 48], у гибридов нормального и нормально-урожайного типов были несколько выше, чем у гибридов нормально-сахаристого и сахаристого направления, что связано, в первую очередь, с высоким содержанием мелассообразующих веществ (калия, натрия и альфа-аминоазота). Расчеты показали, что меньше всего теряется сахара в мелассе при переработке корнеплодов сахаристого типа (Волга), нормально-сахаристого (Бадиа и Триада). Эти потери составили 1,22%, 1,43 и 1,44% соответственно, поэтому содержание очищенного или кристаллического сахара у этих гибридов было 17,68%, 17,17% и 16,96% соответственно.
Для определения продуктивности изучаемых гибридов нами был проанализирован показатель выход кристаллического сахара с единицы площади, который учитывает и урожайность корнеплодов, и содержание в них очищенного сахара. При возделывании гибрида Неро он был равен 11,03 т/га, Бадиа - 10,84, Геракл -10,74 и Спартак 10,73 т/га. У остальных гибридов находился в пределах 9-10 т/га, кроме РМС 120 и Компакт - 7,12 и 8,11 т/га соответственно.
Таким образом, в условиях Пензенской области изученные гибриды различались по выходу кристаллизованного сахара, а наибольшее его количество было получено при переработке корнеплодов гибридов Неро (нормально-урожайный тип), Бадиа (нормальной-сахаристый), Геракл и Спартак (нормально-урожайный тип).
Список литературы / References
1. Жеряков Е.В. Урожайность сахарной свеклы в зависимости от сортовых особенностей и погодных условий / Е.В. Жеряков // Естественные и технические науки. - 2014. - №11-12 (78). - С. 119-122.
2. Алимгафаров Р.Р., Исламгулов Д.Р. Влияние сортовых особенностей на технологические качества корнеплодов сахарной свеклы в условиях южной лесостепи Республики Башкортостан / Р.Р. Алимгафаров, Д.Р. Исламгулов // Вестник БГАУ. - 2011. - №3. - С. 5-12.
3. Шпаар Д. Сахарна свекла (Выращивание, уборка, хранение) / Д. Шпаар, Д. Грегер, А. Захаренко и др.: под общей ред. Д. Шпаара. - М.: ИД ООО «DLV АГРОДЕЛО», 2006. - 315 с.
Список литературы на английском языке / References in English
1. Zherjakov E.V. Urozhajnost' saharnoj svekly v zavisimosti ot sortovyh osobennostej i pogodnyh uslovij [Sugar-beet productivity depending on varietal peculiarities and weather conditions] / E.V. Zherjakov // Estestvennye i tehnicheskie nauki [Natural and technical sciences]. - 2014. - №11-12 (78). - P. 119-122. [in Russian]
2. Alimgafarov R.R., Islamgulov D.R. Vlijanie sortovyh osobennostej na tehnologicheskie kachestva korneplodov saharnoj svekly v uslovijah juzh-noj lesostepi Respubliki Bashkortostan [Variety specification influence on technological qualities of sugar beet root crops in conditions of the southern forest steppe of the Republic of Bashkortostan / R.R. Alimgafarov, D.R. Islamgulov // Vestnik BGAU [Vestnik Bashkir State Agrarian University]. - 2011. - №3. - P. 5-12. [in Russian]
3. Shpaar D. Saharna svekla (Vyrashhivanie, uborka, hranenie) [D. Shpaar. Sugar-beet (Cultivation, harvesting, storage)] / D. Shpaar, D. Greger, A. Zaharenko and others ; edited by D. Shpaara. - ID OOO «DLV AGRODELO», 2006. - 315 p. [in Russian]
DOI: 10.18454/IRJ.2016.54.153 Карпенко Н.П.1, Сейтказиев А.С.2, Маймакова А.К.3
1ORCID: 0000-0001-6638-149Х, Доктор технических наук, Российский государственный аграрный университет РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева
2Доктор технических наук, Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати, 3Докторант PhD, Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДЕГРАДАЦИИ СЕРОЗЕМНО-ЛУГОВЫХ ПОЧВ ЖАМБЫЛСКОЙ
ОБЛАСТИ
Аннотация
Дана экологическая оценка деградированных карбонатных сероземно-луговых почв Жамбылской области Казахстана. На основе лабораторных исследований и по данным почвенно-экологических условий установлен высокий уровень деградации почв по степени их засоления. Для количественной оценки деградационных процессов рассматриваемых почв были определены экологические коэффициенты, характеризующие уровень опасности в расчетном слое почвы. Для восстановления деградированных почв и эффективного их использования в орошаемых зонах разработаны методы улучшения эколого-мелиоративных условий на фоне глубокого рыхления и установлены оптимальные нормы промывки исследуемого участка.
Ключевые слова: деградация, засоленные почвы, мелиоративные мероприятия, промывки, глубокое рыхление, экологическая оценка.
Karpenko N.P.1, Seitkaziev A.S.2, Maymakova A.K.3
1ORCID: 0000-0001-6638-149H, Doctor of Technical Sciences, Russian State Agrarian University-MSHA named after K.A. Timiriazev,
2PhD in Engineering, Taraz State University named after M.H. Dulati,
3Doctoral PhD, Taraz State University named after M.H. Dulati ENVIRONMENTAL ASSESSMENT DEGRADATION GRAY-MEADOW SOILS OF ZHAMBYL REGION
Abstract
The environmental assessment of degraded carbonate sierozemly-meadow soils of Zhambyl region of Kazakhstan. Based on laboratory studies and data soil-ecological conditions have high levels of soil degradation according to their degree of salinity. For quantitative assessment of degradation processes of the soil was determined by environmental factors characterize the level of risk in the current layer of soil. To restore degraded soils and their efficient use in irrigated areas and methods of improvement of ecological-meliorative conditions against the background of deep loosening and established the optimum rate of flushing of the investigated area.
Keywords: degradation, saline soils, water resources, land reclamation activities, flushing, deep tillage, environmental assessment.
Деградация почв является одним из опаснейших видов экологических нарушений, как по масштабу ее проявления, так и из-за серьезности экологических, экономических, социальных и политических последствий. Известно, что деградированные почвы являются опасными природными объектами, поскольку деградированные почвы перестают выполнять экологически значимые функции и способны спровоцировать процессы общей деградации земной поверхности и даже - изменение климатических условий. Одной из главных бед разрушения плодородного слоя является почвенная эрозия, которая происходит главным образом из-за так называемого «агропромышленного» земледелия: почвы распахиваются на больших площадях, а затем плодородный слой выдувается ветром или смывается водой [1, С. 1121].
В конечном счете, вся эта почва попадает в реки, а затем в океаны. Водная эрозия приводит к тому, что продуктивность сельскохозяйственных угодий резко снижается [2, С. 12].
Прогнозирование отдельных деградационных процессов, а также суммарной деградации почв вследствие воздействия различных неблагоприятных антропогенных и других факторов продолжает оставаться сложной и недостаточно изученной проблемой во всем мире.
Основными природными зонами Жамбылской области Казахстана являются пустыни, предгорные полупустыни и горы. В результате экстенсивного освоения водных и земельных ресурсов в области полностью исчезла целая
