УДК 633.11 «324»:631.445.25 (470.333) DOI 10.18286/1816-4501-2021-3-46-54
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОКЛИМАТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА В РЕАЛИЗАЦИИ ПРОДУКТИВНОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ И СЕРЫХ ЛЕСНЫХ
ПОЧВАХ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ
Мамеев Василий Васильевич1, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Агрохимия, почвоведение и экология»
Бельченко Сергей Александрович1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Агрономия, селекция и семеноводство»
Коваленко Элла Александровна2, аспирант, научный сотрудник Новозыбковской сельскохозяйственной опытной станции, филиала Федерального исследовательского центра «В. Р. Вильямс ВИК»
1ФГБОУ ВО Брянский ГАУ
243365, Брянская область, Выгоничский район, с. Кокино, ул. Советская, 2а Тел/Факс: +7(48341) 24-721; e-mail: cit@bgsha.com
2Новозыбковская СХОС - филиала ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса», 243020, Брянская область, г. Новозыбков, Россия Тел. /факс: +7(48341) 24-721 e-mail: ngsos-vniia@yandex.ru
Ключевые слова: озимая пшеница, биоклиматический потенциал, урожайность, дисперсия факторов, фотосинтетическая активная радиация.
В статье приведены Результаты исследований ученых Брянского ГАУ, где были использованы данные урожайности в производственных условиях и результаты межсортовой урожайности озимой пшеницы двух агроклиматических районах Брянской области: первый (северный) агроклиматический район - Дубровский ГСУ и второй (южный) агроклиматический район - Стародубский ГСУ. Цель исследования состояла в обосновании формирования и реализации потенциала урожайности озимой пшеницы в зависимости от обеспеченности агроклиматическими ресурсами на территории Брянской области. Установлены достоверные различия по влиянию агроэкологических условий года (вегетационного периода), сортов и их взаимодействие в формировании урожая. Доказаны потенциальные возможности сортов озимой пшеницы в формировании высокопродуктивных урожаев, аккумулирующих до 2,5 % приходящей ФАР. Выявлено, что коэффициент эффективности использования БКП территории озимой пшеницей в среднем составил 42,9 %, а максимальное значение - 58,5%, что указывает на значительные резервы неиспользуемого потенциала региона.
Введение
В России озимая пшеница - одна из основных злаковых зерновых сельскохозяйственных культур современного земледелия, увеличение урожайности которой будет способствовать укреплению земледельческой отрасли, стабильности в агропромышленном комплексе, составляя при этом основу обеспечения продовольственной безопасности страны на ближайшую перспективу. В последние годы региональное Правительство совместно с департаментом по сельскому хозяйству Брянской области уделяет очень серьезное внимание данной культуре. Рассматривая структуру посевных площадей, следует отметить, что озимая пшеница расширяет свои посевы, постепенно вытесняя при этом традиционную культуру озимой ржи.
Изучение климатических ресурсов на одной из агроландшафтных территорий необходимо для анализа их влияния на рост и раз-
витие агроценозов, разработки агротехноло-гий возделывания нового сортимента озимых культур, а также для увеличения коэффициента использования агроценозами региональных ак-ватермоклиматических факторов. Взаимосвязь и роль природно-климатических региональных факторов с учетом требований к водно-воздушному режиму озимых и других колосовых культур необходимо учитывать при рассмотрении и разботке агроэкологических мероприятий интенсивного типа, направленных на увеличение эффективности региональных БКР для получения соответствующей урожайности изучаемой культуры [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Расчет возможного уровня урожая был внесен Э.А. Митчерлихом и произведен по следующей формуле:
где, - У - урожайность Х - увеличивающее количество факторов С - величина урожайности А - максимальная урожайность
Данная формула необходима для расчета под планируемый уровень урожайности и теоретической разработки по программированию урожаев в опытах с пшеницей озимой, учитывая при этом ряд жизненно необходимых факторов для обеспечения растений питательными веществами в ППК (далее - почвенно-поглощающем комплексе), влагой, углекислотным обменом растений. Основные методические принципы программирования урожайности культур сформулированы учеными ВАСХНИЛ (Шатилов И.С. и др.) [7].
Урожайность сортов и гибридов сельскохозяйственных культур прежде всего зависима от количества приходящей фотосинтетически активной радиации (ФАР), которая усваивается растениями в процессе фотосинтеза.
В условиях брянского региона на дерново-подзолистых и серых лесных почвах суммарный приход фотосинтетически активной радиации зависит от температурного режима и колеблется от 128 4 кДж/см2 (+10 оС) до 149,2 кДж/см2 (выше +5 оС).
В процессе фотосинтеза на создание органического вещества растениями могут быть использованы до 3,5-4 % ФАР, причем надо учитывать то, что использование фотосинтетической активной радиации зависит от оптимума при различных условиях функционирования посева [8].
При расчете потенциального урожая сельскохозяйственных, используя методы программирования продуктивности культур М.К. Каю-мова [9,10], можно рассчитать потенциальную урожайность для озимой пшеницы по приходу ФАР, влагообеспеченности посевов, гидротермическому (ГТП) и биоклиматическому потенциалу (БКП) изучаемого региона в наших исследованиях.
Материалы и методы исследований Брянская область находится на юго-западе Центрального Нечерноземья, на границе двух подзон лесной зоны, стыке трёх ландшаф-тно-географических зон, в которых расположены четыре почвенные провинции [11]. По тепло-обеспеченности в период вегетации, рельефу и типам почв область разделяют на северный и южный агроклиматические районы и четыре подрайона. В области в основном преобладают
два типа почв: более 60% дерново-подзолистых почв и около 22% - серые лесные.
В наших экспериментах данные по урожайности в производственных условиях и результаты межсортовой урожайности озимой пшеницы за 2005-2019 гг. в двух агроклиматических районах брянского региона: это северный - где расположен Дубровский и южный - Старо-дубский госсортоучастки.
Дубровский ГСУ расположен на северо-западе области, где основной тип почв госсортоучастка - дерново-среднеподзолистые легкосуглинистые на покровном суглинке, подстилаемой лессовидным суглинком, содержание гумуса 2,2 %, рНкс| - 5,6-5,8, содержание подвижного фосфора 220,0 мг/кг, обменного калия - 172,3 мг/кг. Сумма положительных температур за период активной вегетации растений составила от 2150 до 2300 оС, количество осадков за этот период от 280 до 300 мм, ГТК равен 1,3-1,4.
Стародубский ГСУ располагается на юге области. Почвы госсортоучастка- серые лесные легкосуглинистые на лесовидном суглинке, характеризующиеся содержанием гумуса от 3,85 до 4%, рНкс| - 5,6 - 5,8, содержанием подвижного фосфора - 18,2 мг/кг, обменного калия - 163,9 мг/кг. Сумма положительных температур за период активной вегетации растений-2300-2450 оС, количество осадков за этот период 270-330 мм, ГТК равен 1,3-1,4.
Для оценки биологической продуктивности региональных агроландшафтов применяли математическую модель Д.И. Шашко [11], эффективность использования агроклиматических ресурсов в формировании урожайности пшеницы озимой оценивали по комплексным показателям агроэкологических категорий урожаев [12], реализованных разными уровнями элементов технологий посевов пшеницы озимой ГСУ и продуктивностью в производстве, региональных условиях Брянской области.
Результаты исследований
Научными многолетними исследованиями ученых Брянского ГАУ на экспериментально созданных агрофитоценозах с различными уровнями интенсивности доказаны потенциальные возможности сортов озимых колосовых культур в формировании высоких урожаев, аккумулирующих до 2,5 % приходящей ФАР по А.А. Осипову (табл.1). [13]
В таблице 1 указано увеличение коэффициента использования ФАР посевами изучаемой культуры на каждые 0,5 %, что позволит дополнительно получить зерна в количестве 1,8 т/га, а
Таблица 2
Дисперсионный анализ урожайности озимой пшеницы экологических конкурсных испытаний в условиях Брянской области
Таблица 1
Урожайность (теоретическая) зерна пшеницы озимой при разных коэффициентах использования ФАР, т/га
Приход ФАР, МДж/см2 Коэффициенты использования ФАР посевами
1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
114,93 5,41 7,22 9,02 10,79 12,63 14,43 16,24 18,04
Дисперсия факторов Число степени свободы Сумма квадратов Средний квадрат Рфакт. Р теор.
Дубровский ГСУ - I (северный) агроклиматический район
Фактор сорт (А) 4 753,6 188,4 67,8 2,41
Фактор год (В) 12 19318,7 1609,9 579,4 1,80
Взаимодействие (А, В) 48 3958,8 82,5 29,7 1,42
Остаточное 195 541,9 2,8
Общее 259 24572,9
Стародубский ГСУ - II (южный) агроклиматический район
Фактор сорт (А) 3 322,42 107,5 14,1 1,85
Фактор год (В) 11 31601,7 2872,9 376,7 2,67
Взаимодействие (А, В) 33 3893,9 117,9 15,3 1,52
Остаточное 144 1098,2 7,6
Общее 191 36916,2
при 3 %-м использовании коэффициента позволит сформировать биологический урожай зерна на уровне 10,8 т/га [14, 15, 16, 17, 18, 19, 20].
Региональные природно-климатические особенности Брянской области требуют изучения реализации сортового потенциала озимой пшеницы по отношению к нерегулируемым факторам среды. Использовали данные урожайности более 45 сортов озимой пшеницы российских и иностранных селекционных центров, проходивших конкурсные сортоиспытания на Дубровском и Стародубском ГСУ, расположенных в различных почвенно-агроклиматических районах Брянской области.
Вклад почвенно-климатических условий и сортов в общую изменчивость урожайности и основное их предназначение установлено двухфакторным дисперсионным анализом. Подтверждением являются установленные достоверные различия влияние экологических условий года (вегетационного периода), сортов и их взаимодействие в формирование урожая (табл.2).
Проходившие сортоиспытания сорта неоднозначно реагировали на изменение основных составляющих года в 2-х агроклиматических районах Брянской области. Дисперсия взаимодействия факторов А (сорт) и В (год) достоверно превышает остаточную дисперсию.
Преобладающую долю влияний на уро-
жайность озимой пшеницы в изучаемых агроклиматических районах оказывают экологические условия года. Причем наибольшее влияние происходит в южном втором агроклиматическом районе. Вклад этого фактора на Стародуб-ском ГСУ составляет 85,6 % и характеризуется большей долей влияния на урожайность пшеницы, чем при факторе - сорт (0,9 %) на (рис.1).
Взаимодействие составляющих год х сорт от 10,5- до 16,1 % указывает на возможный резерв повышения продуктивности за счет внедрения в производство высокоинтенсивных адаптированных сортов и элементов агротех-нологий в региональных природно-климатическим условиях.
За 15- летний период исследований (2005 -2019 гг.) в условиях брянского региона в конкурсе экологоапробационного сортоиспытания приняли участие более 50 сортов озимой пшеницы российской и иностранной селекции различных научно-исследовательских учреждений (табл.3).
Результаты испытания по межсортовой урожайности за период проведения испытаний на двух госсортоучастках (Стародубском и Дубровском ГСУ) показаны на следующем рисунке 2.
В период с 2005 по 2010 годы около 85 % сортов пшеницы озимой, участвующих в испытаниях были представлены ФГБНУ Московский
Дубровский ГСУ Стародубский ГСУ
Рис. 1- Влияние факторов на изменение продуктивности зерна сортимента озимой пшеницы, %
Таблица 3
Госсортоучастки Количество сортов в участвовавших экологических испытаниях
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
Дубровский ГСУ 9 10 13 14 13 15 15 19 21 20 27 21 16 21 29
Стародубский ГСУ 13 13 13 14 12 9 21 22 21 21 26 20 16 21 30
Сортимент сортов озимой пшеницы проходивших экологические сортоиспытания в условиях Брянской области (2005-2019 гг.)
Научно-исследовательские учреждения и оригинаторы Название сорта
ФГБНУ Московский НИИСХ «Немчиновка» Памяти Федина, Галина, Инна, Московская 39, Московская 40, Московская 56, Московская 70, Московская 82, Немчиновкая 24, Немчиновская 57, Немчи-новская 17 Немчиновская 85
ФГБНУ Рязанский НИИСХ Ангелина, Виола, Глафира
ФГБНУ Владимирский НИИСХ Бис, Мера, Поэма
ООО Научно производственный центр «Селекция» Волжская 5, Волжская 22, Волжская 3
ФГУП Льговская опытно-селекционная станция Льговская 4, Льговская 8
ФГБУ Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина Рубежная
Полетаев Геннадий Михайлович Скипетр
Москва ФГБУ науки РАН Солнечная
Республика Беларусь Актер, Фамулус, Ода 2, Элегия 16
Институт физиологии растений и генетики НАН Украины Гилея
ФГБНУ «Краснодарский НИИ сельского хозяйства им. П.П. Лукьянен-ко» Таня
ФГБНУ «ФНАЦ центр ВИМ» Галатеа, Фелиция, Даная
КФХ «Ивашова Александра Дмитриевич» Леонида
ФГБУН «Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН» Бодрый
ООО «Зернобобовые культуры-центр», ФГБНУ «Федеральный НЦЗиКК» Синева
ООО «Элита» институт селекции и генетики, национальный центр семеноведения и сортоизучения ЗАО «Селена» Антонивка
В производственном испытании находятся следующие сорта Инея, Быль,Окская краса, Есения, Оста, Снегиревская 10
НИИСХ «Немчиновка». Они хорошо зарекомендовали себя в условиях менее благоприятного северного агроклиматического района, где средняя межсортовая урожайность за этот период составила - 3,15 т/га, в то же время, как во втором благоприятном агроклиматическом
районе средняя межсортовая урожайность за период составила - 2,27 т/га.
За период 2011-2019 гг. с увеличением доли сортов других селекционных центров в конкурсных испытаниях средняя межсортовая урожайность южного агроклиматического райо-
Рис. 2 - Средняя межсортовая урожайность озимой пшеницы в условиях Государственных сортоиспытаниях Брянской области
Рис. 3 - Фактическая и теоретически возможная урожайность озимой пшеницы с учетом агроклиматического потенциала Брянской области, т/га
на существенно возросла и составила 4,78 т/га, а в северном агроклиматическом районе - 4,03 т/га.
Основой концепции теоретической модели программирования эталонных урожаев является оценка биоклиматического потенциала (БКП). Теоретическое программирование потенциальной продуктивности есть величина уровня продуктивности культуры озимой пшеницы, которая энергетически обеспечивается приходом ФАР в благоприятно-оптимальных для нее условиях произрастания в вегетационный период. [21].
Методической основой программирова-
ния урожая является системный подход. Основные агроэкологические категории урожая зерна озимой пшеницы, установленные по математически моделям, представлены по результатам сортоиспытаний Стародубского ГСУ ниже (рис. 3).
За период с 2005 по 2019 годы при благоприятном сочетании всех агроклиматических ресурсов максимально достигнутый урожай зерна культуры в условиях Стародубского ГСУ был получен сортом Синева в 2018 году и составил 7,25 т/га. Он соответствует уровню теоретически потенциальной урожайности (ПУ) за счет использования ФАР - 2 %.
СЭ ш са
Таблица 4
Урожайность озимой пшеницы в зависимости от реализации агроэкологических категорий и природно-климатических условий (2005-2019 гг.)
Показатель Северный (Дубровский ГСУ) Южный (Стародубский ГСУ)
Урожайность min, т/га 1,21 0,79
Урожайность max, т/га 6,71 7,25
Межсортовая средняя урожайность, т/га 4,28 4,26
Коэффициент вариации, % 22,6 34,0
Отклонение(стандарт.) 9,7 14,5
Уравнение тренда y = 0,0432x + 41,826 R2 = 0,0005 y = 1,5445x + 27,584 R2 = 0,273
урожайность (производственная) в районе 2005-2019 гг., т/га 2,42 3,15
С = (УП/ДВУ)х100, % 56,5 73,9
D = (УП/ПУ)х100, % 36,1 43,4
К = (ДВУ/ПУ)х100, % 63,8 58,8
ПУ - ДВУ, т/га 2,43 2,99
ДВУ - УП, т/га 1,86 1,11
Сравнение производственной урожайности с категорией климатически обеспеченной (тепло, влага) свидетельствует о значительных неиспользуемых резервах в агротехнологиях (сорт, удобрения, средства защиты и т.д.).
В определенных агроклиматических условиях сорт способен наиболее полно реализовать свой генетический потенциал и является одним из резервов в получении достаточно стабильных высоких урожаев в адаптивном земледелии. Для оценки эффективности использования озимой пшеницей почвенного потенциала и природно- климатических ресурсов региона необходимо использовать соотношения агроэ-кологических категорий урожайности: ДВУ (действительно возможная урожайность), ПУ (потенциальная урожайность), урожайность производственная (УП), можем. Средний уровень урожайности ГСУ характеризуется ДВУ (действительно возможным урожаем). За ПУ (потенциальный урожай) можно принимать максимальные показатели сортоиспытаний.
Показатель использования агроклиматических ресурсов (С) указывает на уровень реализации культуры земледелия. Для определения реализации агроэкологического потенциала р) пшеницы озимой необходима оценка по отношению производственного и потенциального урожая. Благоприятность климата (К) двух изучаемых районов к возделыванию озимой культуры достигается наибольшим значением отношения величин ДВУ к ПУ.
Разница реальных отклонений агроклиматических условий от идеальных показывают выражения: ПУ - ДВУ - возможный недобор, а
ДВУ-УП подтверждает потери урожая при низкой культуре агротехники.
Показатель - средняя сортовая урожайность изучаемой культуры при анализе за 20052019 гг. показывает равенство двух агроклиматических районов в формировании действительно возможного урожая зерна (табл.4).
Однако северный район характеризуется наименьшими показателями коэффициента вариации и среднеквадратичным отклонением. Соответствующий показатель благоприятности климата, составляющий 63,8 %, подтверждается пластичностью сортов и адаптивностью их к агроклиматическим региональным условиям.
В южном районе с более благоприятными природно-климатическими условиями - лучшей теплообеспеченностью, более высоким плодородием почв сортимент озимой пшеницы лучше использует территориальный агроэко-логический ресурс. При этом, учитывая общую положительную динамику по увеличению продуктивности (урожая),нужно не забывать и о потерях (недоборах урожая) зерна, которые составляют в среднем более 2,5 т/га.
Оценка урожайности сортов озимой пшеницы на госсортоучастках Брянской области показала, что наибольшая средняя межсортовая урожайность была получена в условиях Старо-дубского ГСУ и составила 7,25 т/га ^=34,0 %). Коэффициент вариации есть относительная величина, отражающая параметр стабильности сортов в изменяющихся условиях внешней среды.
Более низкая урожайность по годам, где разность между ними составила 5,5 т/га и низкий уровень изменчивости с наименьшим
Таблица 5
Эффективность использования биоклиматического потенциала и биогидротермического показателя озимой пшеницы в Брянской области, %
Показатель 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
БКП 2,82 2,71 2,76 2,77 2,13 2,68 2,57 2,40 2,58 2,29 2,54
в х БКП, т/га 9,23 8,86 9,03 9,04 6,96 8,75 8,41 7,85 8,44 7,49 8,31
У т/га 2,79 2,88 2,70 3,08 3,82 3,27 3,61 4,29 4,09 3,92 4,86
БКП, % 27,6 32,6 29,9 34,1 54,8 37,4 42,0 54,7 48,5 52,3 58,5
Р, % 35,2 42,0 37,6 37,1 80,8 45,9 48,4 51,7 73,2 72,7 60,9
варьированием^=22,6 %) были установлены в северном - Дубровском ГСУ
Изменения региональных агроклиматических условий обусловлено изменением уровня биоклиматического потенциала (БКП). Балльная оценка биоклиматического потенциала, выраженная в реализованном эквиваленте потенциально возможной продукцией с единицы площади (КПИ ФАР = 2 %), оценивается величиной окупаемости 1 балла БКП, показатель для озимых зерновых культур составляет в= 3,27 т.
Расчетная величина потенциальной урожайности по биоклиматическому потенциалу (в x БКП) в среднем составила 8,36 т/га (табл.5).
Эффективность использования БКП пшеницей озимой в среднем за 2010-2020 годы составляет 42,9 %, максимальное значение - 58,5% сложилось в 2020 году. Данный показатель 2020 года указывает на значительные, неиспользуемые резервы биоклиматического потенциала Брянской области.
В условиях изменения агроклиматических условий при переходе к высокоинтенсивному земледелию продуктивность одного гектара пашни, учитывая естественный режим увлажнения в западных регионах России, может оказаться выше, чем в эталонном по почвенно-клима-тическим условиям Краснодарском крае.
Для сопоставления изменяемых по годам величин биоклиматического потенциала с урожайностью культур при достигнутом уровне агротехнологии проводили оценку эффективности использования агроклиматических ресурсов (солнечная радиация, тепло и влага) с помощью показателя P = Уср / ГТП х 100. В изменяющихся климатических условиях наибольший коэффициент эффективности использования БГТП составил 80,8 % в 2014 году.
Обсуждение
По мнению ученых Брянского ГАУ неполное использование природно-климатического потенциала указывает на необходимость внедрения в сельскохозяйственное производство
современного сортимента и инновационных технологий возделывания озимой пшеницы. Сегодня АПК Брянской области представляет собой жизненно важную отрасль экономики, показывающую ежегодный устойчивый экономический рост, который благодаря государственной поддержке и продуктивной работе каждого предприятия и фермерского хозяйства лидирует по увеличению валового производства зерна. Озимая пшеница как основная злаковая культура играет важную роль в зерновом хозяйстве Брянщины. Она занимает более 138 тыс. га и дает устойчивые урожаи ценного продовольственного зерна на уровне 47 ц/га. Наиболее высокая производственная урожайность (более 60 ц/га) ежегодно отмечается в Стародубском, Севском, Комаричском и других районах нашего региона.
Заключение
В агроклиматических условиях двух районов (южного и северного) брянского региона определено, что наибольшая доля влияния погодных условий года на формирование урожайности озимой пшеницы отмечена во втором южном районе (Стародубский ГСУ) и составляет 85,6 %. Установлено, что наиболее высокий уровень реализации культуры земледелия и агроклиматических ресурсов характерен для южного агроклиматического района. При этом благоприятность климатических условий для возделывания озимой пшеницы лучше складывается в северных районах области. В регионе возможная потенциальная урожайность по биоклиматическому потенциалу может формироваться до 8,0 т/га. Однако эффективность использования БКП озимой пшеницей в среднем составляет всего 42,9 %, что указывает на недостаточно полное использование агроклиматического потенциала и на необходимость внедрения в производство современного адаптивного сортимента озимой пшеницы и совершенствования элементов интенсивных агротехнологий возделывания данной культуры.
Библиографический список
1. Бельченко, С. А. Энергетическая эффективность технологий возделывания зерновых культур / С. А. Бельченко // Программирование урожаев и биологизация земледелия: научные труды. - Брянск, 2007. - Вып. 3, ч. 1. - С. 256-260.
2. Бельченко, С. А. Влияние систем удобрения на продуктивность севооборота, баланс элементов питания и плодородие дерново-подзолистой песчаной почвы / С. А. Бельченко // Вестник Орел ГАУ. - 2011. - № 5(32). - С 103-105.
3. Бельченко, С. А. Влияние систем удобрения на продуктивность севооборота, баланс элементов питания и плодородие дерново-подзолистой песчаной почвы / С. А. Бельченко // Вестник Орел ГАУ. - 2011. - № 5 (32). - С. 103-105.
4. Белоус, Н. М. Эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур в севооборотах юго-запада Нечерноземной зоны России :монография / М. Г. Драганская, С. А. Бельченко. - Брянск: Изд-во Брянская ГСХА, 2014. - 239 с.
5. Бельтюков, Л. П. Сорт, технология, урожай / Л. П. Бельтюков. - Ростов-н/Д: ЗАО «Книга», 2002. - 173 с.
6. Влияние уровня применения средств химизации на фитосанитарное состояние посевов и урожайность зерна озимой пшеницы в системе плодосменного севооборота / В. Е. То-риков, О. В. Мельникова, В. В. Мамеев, А. А. Осипов // Аграрный вестник Верхневолжья. - 2019. - № 2 (27). - С. 38-43.
7. Шатилов, И. С. Постановка опытов и проведение исследований по программированию урожаев полевых культур: метод. рекомендации / И. С. Шатилов, М. К. Каюмов. - М.: ВАСХ-НИИЛ, 1978. - С. 66.
8. Павлова, М. Д. Практикум по агрометеорологии / М. Д. Павлова. - Ленинград: Гидро-метеоиздат, 1984. - 183 с.
9. Каюмов, М. К. Справочник по программированию продуктивности полевых культур / М. К. Каюмов. - М.: Россельхозиздат, 1982. - С. 5-37.
10. Каюмов, М. К. Удобрения под запланированный урожай зерновых культур / М. К. Каюмов. - М., 1981. - С. 26.
11. Программирование урожаев сельско-
хозяйственных культур // Научные труды ВАСХ-НИЛ / под ред. И. С. Шатилова, М. К. Каюмова.
- М: Колос, 1975. - 429 с.
12. Шашко, Д. И. Агроклиматические ресурсы СССР / Д. И. Шашко. - Л.: Гидрометеоиз-дат, 1985. - 247 с.
13. Гордеев, А. В. Биоклиматический потенциал России: теория и практика / А. В. Гордеев и др. - М., 2006.
14. Осипов, А. А. Влияние элементов технологий возделывания на урожайность и качество зерна озимой пшеницы на юго-западе центрального региона России: дис. ... канд. с.-х. наук / А. А. Осипов. - Брянск, 2018
15. Урожайность и качество зерна современных сортов озимой пшеницы на юго-западе центрального региона России / В. Е. Ториков, О. В. Мельникова, Н. С. Шпилёв, В. В. Мамеев, А. А. Осипов // Плодоводство и ягодоводство России.
- 2017. - Т. 48, № 1. - С. 260-267.
16. Шпилев, Н. С. Оригинальное семеноводство как фактор повышения урожайности зерновых культур / Н. С. Шпилев, В. Е. Ториков // Плодоводство и ягодоводство России. - 2017. -Т. 48, № 1. - С. 296-299.
17. Тооминг, Х. Г. Экологические принципы максимальной продуктивности посевов / Х. Г. Тооминг. - Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 264 с.
18. Ториков, В. Е. программирование уровня урожайности зерна тритикале и его реализация / В. Е. Ториков, О. В. Мельникова, И. Н. Яценков // Вестник Брянской ГСХА. - 2018. - № 4 (68). - С. 3-10.
19. Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур: научные тр. ВАСХНИЛ / под ред.. И. С Шатилова, М. К. Каюмова. - М.: Колос, 1978. - 336 с
20. Бельченко, С. А. Биоклиматическая продуктивность и коэффициент использования ФАР зерновыми культурами / С. А. Бельченко // Программирование урожаев и биологизация земледелия // Научные труды. -Брянск, 2007. -Вып. 3, ч. 1. - С. 114-118.
21. Мельникова, О. В. Эффективность использования солнечной энергии посевами озимой пшеницы при разных технологиях возделывания / О. В. Мельникова, В. Е. Ториков, А. А. Осипов // Агрохимический вестник. -2017. - № 3. - С. 6-10.
THEORETICAL SUBSTANTIATION AND APPLICATION OF BIOCLIMATIC POTENTIAL IN PRODUCTIVITY EXPLICIT OF WINTER WHEAT ON SOD-PODZOLIC AND GRAY FOREST SOILS OF THE BRYANSK REGION
Mameev V.V.1, Belchenko S. A.1, Kovalenko E. A. 2 1FSBEI HE Bryansk SAU 243365, Bryansk region, Vygonichsky district, Kokino v., Sovetskaya st., 2a Tel / Fax: +7 (48341) 24-721; e-mail: cit@bgsha.com 2Novozybkov Agricultural Experimental Station, a branch of the Federal Research Center "V.R. Williams VIK"AES - branch of FSC "VIK named after V.R. Williams", 243020, Bryansk region, Novozybkov t, Russia Tel. /fax: +7 (48341) 24-721 e-mail: ngsos-vniia@yandex.ru
Key words: winter wheat, bioclimatic potential, productivity, dispersion of factors, photosynthetic active radiation.
The article presents results of the research of scientists from Bryansk State Agrarian University, where data on yields in production conditions and results of intervarietal yields of winter wheat in two agroclimatic regions of the Bryansk region were used: the first (northern) agroclimatic region - Dubrovskiy state variety plot and the second (southern) agroclimatic region - Starodubskiy state variety plot. The purpose of the study was to substantiate the formation and explicit of the potential of winter wheat yield depending on agro-climatic resources in the Bryansk region. Significant differences in influence of agroecological conditions of the year (vegetation season), varieties and their interaction in yield formation were established. The potentialities of winter wheat varieties in formation of highly productive yields, accumulating up to 2.5 % of the incoming photosynthetic active radiation, were proved. It was revealed that the efficiency coefficient of using the bioclimatic potential of the territory by winter wheat was, on average, 42.9 %, and the maximum value was 58.5 %, which indicates significant reserves of the region unused potential.
Bibliography:
1. Belchenko, S.A. Energy efficiency of technologies for cultivation of grain crops / S.A. Belchenko // Programming of crops and biologization of agriculture: scientific works. - Bryansk, 2007. - Issue. 3, part 1. - P. 256-260.
2. Belchenko, S.A. Influence of fertilization systems on productivity of crop rotation, the balance of nutrients and fertility of sod-podzolic sandy soil / S.A. Belchenko // Vestnik of Orel SAU. - 2011. - № 5 (32). - P. 103-105.
3. Belous, N.M. Effectiveness of technologies for cultivation of agricultural crops in crop rotations in the south-west of the Non-Black Soil Zone of Russia: monograph / M.G. Draganskaya, S.A. Belchenko. - Bryansk: Bryansk State Agricultural Academy, 2014.- 239 p.
4. Beltyukov, L.P. Variety, technology, harvest/L.P. Beltyukov. - Rostov-on-Don: ZAO Kniga, 2002.-173 p.
5. The influence of application level of chemicals on phytosanitary state of crops and grain yield of winter wheat in the crop rotation system / V. E. Torikov, O. V. Melnikova, V. V. Mameev, A. A. Osipov//Agrarian Vestnik of the Upper Volga Region. - 2019. - № 2 (27). - P. 38-43.
6. Shatilov, I.S. Organization of experiments and research on programming field crops yields: guidelines / I.S. Shatilov, M.K. Kayumov. - Moscow: All-Union Academy of Agricultural Sciences named after V. I. Lenin, 1978.- 66p.
7. Pavlova, M. D. Practice work on agrometeorology/M. D. Pavlova. - Leningrad: Gidrometeoizdat, 1984.-183 p.
8. Kayumov, M.K. Reference book on programming productivity of field crops/M.K. Kayumov. - Moscow: Rosselkhozizdat, 1982.- 288 p.
9. Kayumov, M.K. Fertilizers for planned harvest of grain crops / M.K. Kayumov. - Moscow, 1981.- 82 p.
10. Programming of agricultural crops: scientific works of All-Union Academy of Agricultural Sciences named after V. I. Lenin / edited by I.S. Shatilov, M.K. Kayumov. - Moscow: Kolos, 1975.- 429 p.
11. Shashko, D.I. Agroclimatic resources of the USSR / D.I. Shashko. - Leningrad: Gidrometeoizdat, 1985.- 247 p.
12. Bioclimatic potential of Russia: theory and practice/A. V. Gordeev [and others]. - Moscow, 2006.- 512 p.
13. Osipov, A.A. Influence of elements of cultivation technologies on yield and quality of winter wheat grain in the southwest of the central region of Russia: spec. 06.01.01: dissertation for the degree of candidate of agricultural sciences / Osipov Alexey Andreevich. - Bryansk, 2018.- 220 p.
14. Productivity and grain quality of modern varieties of winter wheat in the south-west of the central region of Russia / V. E. Torikov, O. V. Melnikova, N. S. Shpilev, V. V. Mameev, A. A. Osipov // Fruit production and berry growing in Russia. - 2017. - V. 48, № 1. - P. 260-267.
15. Shpilev, N. S. Original seed production as a factor of increasing yield of grain crops / N. S. Shpilev, V. E. Torikov // Fruit and berry production in Russia. - 2017. - V. 48, № 1. - P. 296-299.
16. Tooming, Kh. G. Ecological principles of maximum crop productivity / Kh. G. Tooming. - Leningrad: Gidrometeoizdat, 1984.- 264 p.
17. Torikov, V. E. Programming the level of grain yield of triticale and its implementation / V. E. Torikov, O. V. Melnikova, I. N. Yatsenkov // Vestnik of Bryansk State Agricultural Academy. - 2018. - № 4 (68). - P. 3-10.
18. Scientific foundations of programming crop yields: scientific works ofAll-Union Academy of Agricultural Sciences named after V. I. Lenin / edited by I.S. Shatilov, M.K. Kayumov. - Moscow: Kolos, 1978.- 336 p.
19. Belchenko, S.A. Bioclimatic productivity and PAR utilization rate by grain crops / S.A. Belchenko // Programming of crops and biologization of agriculture: scientific works. —Bryansk, 2007. - Issue. 3, part 1. - P. 114-118.
20. Melnikova, O.V. Efficiency of solar energy usage by winter wheat crops with different cultivation technologies / O.V. Melnikova, V.E. Torikov, A.A. Osipov // Agrochemical Vestnik. -2017. - № 3. - P. 6-10.