CC BY
252
УДК 631.527
УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНА ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОРТА И
УРОВНЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ
В. Е. ТОРИКОВ, О. В. МЕЛЬНИКОВА, Ф. И. КЛИМЕНКОВ
Брянская государственная сельскохозяйственная академия
Н.И. Вавилов (1965) отмечал, что продолжительность вегетационного периода является важнейшим свойством, отражающим взаимодействие генотипов сорта и окружающей среды. В зависимости от сортовых особенностей и ареала выращивания вегетационный период имеет различную амплитуду и колеблется от 55 до 120 дней (Бахарев и др., 1995). Его продолжительность влияет на величину урожайности и качество зерна.
Продолжительность вегетационного периода у современных сортов ячменя определяется биологическими особенностями, почвенно-климатическими и технологическими условиями. В наших исследованиях, проводившихся в течение 2005-2007 гг., у изучаемых сортов его продолжительность колебалась от 80 до 86 дней (таблица 1).
Таблица 1 - Продолжительность вегетационного периода сортов ячменя
Сорт 2005 г. 2006 г. 2007 г. В среднем
Атаман 83 84 80 83
Виват 83 84 80 83
Визит 83 84 80 83
Гонар 83 85 82 83
Зазерский 85 82 83 80 82
Московский 2 82 84 80 82
Московский 3 84 86 82 84
Маргрет 82 84 80 83
Прима Белоруссии 85 86 82 84
Эльф 86 83 80 83
По фотопериодической реакции ячмень относится к растениям длинного дня. Коэффициент использования ФАР в условиях высокой культуры земледелия может достигать 2,0-2,5%. Биоклиматический потенциал (БКП) в растениеводстве определяет продуктивность посевов (таблица 2). Он непосредственно связан с приходом ФАР (Каюмов, 2007).
Рассматривая урожайность зерна различных сортов ярового ячменя в зависимости от применяемых доз минеральных удобрений, полученную нами в полевых опытах 2005 г. следует отметить, что все возделываемые сорта обеспечивали достоверную прибавку при увеличении вносимых доз NPK (таблица 3).
Таблица 2 - Урожайность ярового ячменя по БКП (при
КПД ФАР = 2%
Показатели Ту, дни а, °С БКП, баллы в, ц зерна на 1 балл У, ц/га зерна EQ, кДж/см2
80 1420 1,42 37,3 52,9 90,8
Наибольшую урожайность - 47,4; 46,3 и 45,3 ц/га, соответственно обеспечили сорта Эльф, Виват и Атаман на варианте, где применяли высокие дозы минерального удобрения - ^20 Р120 К120, тогда как на контроле (^Р0К0) получено 22,2; 22,0 и 21,2 ц/га. Эти сорта обеспечили прибавку урожайности зерна по сравнению с контролем на низком фоне внесения Р60 К60 - 12,7; 13,5 и 11,1 ц/га, на среднем фоне Р90 К90 -18,3; 17,3 и 17,4 ц/га, на высоком фоне ^20 Р120 К120 - 25,2; 24,3 и 24,1 ц/га соответственно. Все они положительно отзывались на увеличение доз вносимого минерального удобрения и их можно отнести к группе сортов интенсивного типа.
Сорта Прима Белоруссии, Зазерский 85 и Московский 2 формировали значительно меньшую урожайность зерна на высоком фоне ^20 Р120 К120 - 39,1; 39,9 и 40,2, на среднем фоне Р90 К90 - 30,8 ; 36,9 и 34,3 ц/га, на низком Р60 К60 - 24,3; 29,3 и 27,4 ц/га, а также обеспечили по сравнению с контролем и меньшую прибавку урожайности: на высоком фоне - 21,4; 22,8 и 21,9 ц/га, среднем - 13,1; 19,8 и 16,0 ц/га и низком - 6,6; 12,2 и 9,1 ц/га, соответственно. Их можно отнести к группе менее интенсивных сортов.
Сорта Гонар, Маргрет, Визит и Московский 3 характеризовались средней интенсивностью к высоким дозам КРК. В достаточно влажном 2006 году все изучаемые сорта при внесении ^20 Р120 К120 сформировали высокую урожайность зерна - от 53,5 ц/га (Визит) до 60,3 (Московский 2) - 64,7 ц/га (Гонар), а на контрольном варианте (^Р0К0) - 31,4 ц/га; 27,8 и 33,3 ц/га, соответственно.
Прибавка урожайности зерна по этим сортам на высоком фоне минерального удобрения по сравнению с контролем составила - 22,1; 32,5 и 33,4 ц/га. Сорта Эльф, Виват и Атаман, соответственно, сформировали урожайность зерна на низком фоне Р60 К60 - 52,0; 43,5 и 47,5 ц/га, на среднем Р90 К90 - 58,1; 57,6 и 56,6 ц/га и высоком ^20 Р120 К120 - 61,6; 63,6 и 61,9 ц/га, сорта Прима Белоруссии, Зазерский 85 и Московский 2 на низком фоне - 42,1; 47,6 и 65,3 ц/га, на среднем фоне - 48,2; 54,6 и 55,3 ц/га и высоком фоне - 57,3; 61,6 и 60,3 ц/га, тогда как сорта Гонар, Маргрет, Визит и Московский 3 на низком фоне - 47,6; 43,4; 38,1; 46,7; среднем - 54,2; 58,1; 44,5; 58,2; на высоком - 64,7; 63,3; 53,5; 64,1 ц/га, соответственно. Сорт Визит на высоком фоне минерального удобрения сформировал урожайность зерна на 11,2 ц/га ниже по сравнению с сортом Гонар и на 9,8 ц/га ниже, чем у сорта Маргрет. Аналогичная тенденция наблюдалась и по другим фонам вносимого удобрения. Снижение урожайности по сорту.
Таблица 3 - Урожайность сортов ярового ячменя в зависимости от уровня _минерального питания, ц/га_
Сорт Нормы N Р К 2005 г. 2006 г. 2007 г. В среднем
N 120 Р120 К 120 45,3 61,9 35,0 47,4
Атаман N 90 Р 90 К 90 38,6 56,6 32,4 42,5
N 60 Р 60 К 60 32,3 47,5 30,5 36,7
N 0 Р 0 К 0 21,2 34,6 28,5 28,1
N 120 Р120 К 120 46,3 63,6 30,9 46,9
Виват N 90 Р 90 К 90 39,3 57,6 27,6 41,5
N 60 Р 60 К 60 35,5 43,5 25,1 34,7
N 0 Р 0 К 0 22,0 36,5 22,7 27,0
N 120 Р120 К 120 43,3 53,5 29,8 42,1
Визит N 90 Р 90 К 90 36,2 44,5 27,8 36,1
N 60 Р 60 К 60 30,3 38,1 25,5 31,3
N 0 Р 0 К 0 19,4 31,4 22,3 24,3
N 120 Р120 К 120 44,1 64,7 30,9 46,5
Гонар N 90 Р 90 К 90 38,5 54,2 28,1 42,2
N 60 Р 60 К 60 34,7 47,6 24,7 35,6
N 0 Р 0 К 0 20,5 33,3 22,1 25,3
N 120 Р120 К 120 40,2 60,3 32,1 44,2
Московский 2 N 90 Р 90 К 90 34,3 55,3 29,4 39,6
N 60 Р 60 К 60 27,4 45,3 26,8 33,1
N 0 Р 0 К 0 18,3 27,8 24,2 23,4
N 120 Р120 К 120 42,2 64,1 27,8 44,7
Московский 3 N 90 Р 90 К 90 35,3 58,2 26,0 39,8
N 60 Р 60 К 60 31,3 46,7 23,5 33,8
N 0 Р 0 К 0 19,3 24,7 21,4 21,8
N 120 Р120 К 120 43,5 63,3 30,1 45,6
Маргрет N 90 Р 90 К 90 38,6 58,1 27,7 41,4
N 60 Р 60 К 60 35,9 43,4 25,1 34,8
N 0 Р 0 К 0 18,2 24,3 22,2 21,5
N 120 Р120 К 120 39,9 61,6 30,6 44,0
Зазерский 85 N 90 Р 90 К 90 36,9 54,5 28,0 39,8
N 60 Р 60 К 60 29,3 47,6 25,6 34,1
N 0 Р 0 К 0 17,1 34,1 22,7 24,6
N 120 Р120 К 120 39,1 57,3 33,5 43,3
Прима Белорус- N 90 Р 90 К 90 30,8 48,2 31,3 36,7
сии N 60 Р 60 К 60 24,3 42,1 28,1 31,5
N 0 Р 0 К 0 17,7 35,2 25,4 26,1
N 120 Р120 К 120 47,4 61,6 26,8 45,2
Эльф N 90 Р 90 К 90 40,5 58,1 24,6 41,0
N 60 Р 60 К 60 34,9 52,0 22,4 36,4
N 0 Р 0 К 0 22,2 37,5 20,6 26,7
Для част. разл. 2.0 2.5 1.2
НСРо5(факт.А) 0.6 0.8 0.4
НСРо5(факт.В) 1.0 1.2 0.6
Визит связано с высокой его общей кустистостью. В условиях переувлажнения он формировал большее количество подсева и подгона. На непродуктивных стеблях к концу уборки была отмечена фаза колошения. Однако полноценных продуктивных
стеблей не было сформировано, а происходило неоправданное расходование элементов минерального питания. На основных стеблях 1, 2 и 3 порядка было сформировано хорошо выполненное и полноценное зерно.
В засушливом 2007 году сорта Эльф, Виват и Атаман на высоком фоне минерального удобрения обеспечили, соответственно, 26,8; 30,9 и 35,0 ц/га, тогда как на низком фоне - 22,4; 25,1 и 30,5 ц/га. Сорта Прима Белоруссии, Зазерский 85 и Московский 2 на низком фоне - 28,1; 25,6 и 26,8 ц/га, а на высоком - 33,5; 30,6 и 32,1 ц/га, тогда как сорта Гонар, Маргрет, Визит и Московский 3, соответственно, на низком фоне - 24,7; 25,1; 25,1 и 23,5 ц/га, а на высоком - 30,9; 30,1; 29,8 и 27,8 ц/га. Невысокая урожайность по всем изучаемым сортам связана с дефицитом влаги в начальный период вегетации. Растения слабо кустились. Продуктивная кустистость к началу уборки урожая составляла 1,2 - 1,3 стеблей на 1 растении у сортов Маргрет, Эльф, Зазерский 85 и Московский 2, тогда как у сортов Атаман - 1,8 и Прима Белоруссии 1,8 - 1,6, соответственно.
В среднем за 3 года исследований, резко отличавшихся между собой по уровню влаго- и теплообеспеченности, наибольшую урожайность по всем фонам минерального питания обеспечили сорта Атаман, Виват, Эльф, Гонар и Маргрет. На высоком фоне минерального удобрения они сформировали практически одинаковую урожайность, соответственно, 47,4; 46,9; 45,2; 46,5 и 45,6 ц/га, разница между которой находилась в пределах математической ошибки опыта. На низком фоне минерального удобрения была получена урожайность зерна, соответственно, 36,7; 34,7; 36,4; 35,6 и 34,8 ц/га, тогда как на среднем фоне внесения удобрения - 42,5; 41,5; 41,0; 42,0 и 41,4 ц/га. В этой группе выделились сорта - Атаман, Гонар, Эльф, Виват.
Сорта Прима Белоруссии, Зазерский 85, Московский 2, Московский 3 и Визит в среднем за годы опытов на высоком фоне обеспечили 43,3; 44,0; 44,7 и 42,1 ц/га, на низком фоне - 31,5; 34,1; 33,1; 33,8 и 31,3 ц/га, тогда как на среднем фоне - 36,7; 39,8; 39,6; 39,8 и 36,1 ц/га, соответственно. Урожайность сортов Прима Белоруссии и Визит была одинаковой и находилась в пределах математической ошибки опыта.
Сорта Атаман, Гонар, Эльф и Виват обеспечили наибольшую урожайность зерна на всех фонах минерального удобрения. Их можно отнести к сортам интенсивного типа, они на высоком фоне минерального удобрения обеспечили прибавку урожайности зерна свыше 3 ц/га, а на среднем и низком фонах свыше 2 ц/га.
Итак, на величину урожайности зерна ярового ячменя в сравнении с другими элементами технологии его возделывания оказывают сорт, уровень минерального питания и условия влаго- и теплообеспеченности. С этой целью нами был проведен кор-
реляционный анализ по установлению зависимости между урожайностью зерна ярового ячменя (ц/га) и суммой осадков (мм) за 2005 - 2007 годы (таблица 4).
Таблица 4 - Корреляционная зависимость между урожайностью зерна ярового
ячменя (ц/га) и суммой осадков (мм) в 2005 - 2007 гг.
Сорт Вариант Урожай-ность У Осадки Х Коэффициент корреляции, г Коэффициент детерминации, d Коэффициент регрессии, R ух
Гонар (КРК)120 44,1 64,7 30,9 343 315,8 261,5 0,55 0,31 0,23
(КРК)90 38,5 54,2 28,1 343 315,8 261,5 0,56 0,32 0,18
(КРК)60 34,7 47.6 24.7 343 315,8 261,5 0,60 0,36 0,16
Без КРК 20,5 33,3 22,1 343 315,8 261,5 0,07 0,006 0,012
Зазерский 85 (КРК)120 39,9 61,6 30,6 343 315,8 261,5 0,47 0,22 0,18
(КРК)90 36,9 54,5 28,0 343 315,8 261,5 0,50 0,25 0,16
(КРК)60 29,3 47,6 25,6 343 315,8 261,5 0,34 0,12 0,10
Без КРК 17,1 34,1 22,7 343 315,8 261,5 0,14 0,019 0,03
Эльф (КРК)120 47,4 61,6 26,8 343 315,8 261,5 0,73 0,53 0,31
(КРК)90 40.5 58,1 24.6 343 315,8 261,5 0,63 0,40 0,25
(КРК)60 34,9 52,0 22,4 343 315,8 261,5 0,58 0,34 0,21
Без КРК 22,2 37.5 20.6 343 315,8 261,5 0,27 0,06 0,07
Для прогнозирования уровня урожайности зерна ячменя по такому важному показателю, как количество осадков за вегетацию, составлены уравнения линейной регрессии для вариантов опыта с различным уровнем минерального питания (таблица 5).
Таблица 5 - Уравнения линейной регрессии
Сорт Вариант Уравнение регрессии
Гонар (КРК)120 У = 46,6+0,23 (х-306,8)
(КРК)90 У = 40,3+0,18 (х-306,8)
(КРК)60 У = 35,7+0,16 (х-306,8)
Без КРК У = 25,3+0,012 (х-306,8)
Зазерский 85 (КРК)120 У = 44,0+0,18 (х-306,8)
(КРК)90 У = 39,8+0,16 (х-306,8)
(КРК)60 У = 34,2+0,10 (х-306,8)
Без КРК У = 24,6+0,03 (х-306,8)
Эльф (КРК)120 У = 45,3+0,31 (х-306,8)
(КРК)90 У = 41,1+0,25 (х-306,8)
(КРК)60 У = 36,4+0,21 (х-306,8)
Без КРК У = 26,8+0,07 (х-306,8)
У сорта Гонар наибольшая зависимость урожайности от суммы осадков за годы исследований отмечается на варианте с внесением (КРК)60 г=0,60, коэффициент детерминации показывает, что урожайность на 36% зависит от суммы садков. В целом на вариантах с внесением КРК, уменьшение урожайности на 31-36%, это обусловлено изменениями суммы осадков за период вегетации (май-август). Рассчитанные коэффициенты регрессии показывают, что при увеличении суммы осадков на 1 мм, урожайность зерна ячменя увеличивается на 0,16 - 0,23 ц/га. Максимальный Ryx отмечается на вариантах (КРК)120, то есть наибольшее изменение продуктивности ячменя при изменении суммы осадков на 1 мм характерно для варианта с внесением (КРК)120.
Для сорта Зазерский 85 максимальные значения коэффициента корреляции и детерминации отмечаются для варианта (ЫРК)90 (г=0.50; d=0.25), хотя наибольший коэффициент регрессии Ryx = 0,18 характерен для варианта (КРК)120. В целом корреляционная зависимость урожайности от осадков характеризуется, как положительно средняя связь.
Для сорта Эльф корреляционная связь показателей сильная на варианте (КРК)120 и (КРК)90, так как г=0.73 и г=0.63, а на варианте (КРК)60 г =0.58 - связь средняя. Наибольший показатель изменения урожайности от суммы осадков отмечается на варианте (№К)Ш, Ryx = 0,31 ц/га.
Следует отметить, что на вариантах, где не вносили КРК, отмечалась слабая зависимость урожайности от суммы осадков: сорт Гонар г=0,07; Зазерский 85 г=0,14; сорт Эльф г=0,27. Средняя урожайность по сортам составила: 25,3 ц/га; 24,6 ц/га и 26,8 ц/га.
Итак, в условиях биологической технологии посевы ячменя не показали сильной зависимости от данного климатического показателя и формировали невысокий уровень продуктивности. В то время на всех вариантах с применением минерального удобрения была отмечена сильная и средняя корреляционная зависимость между количеством выпавших осадков за вегетацию и величиной урожайности зерна.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
На величину урожайности зерна ярового ячменя в сравнении с другими элементами технологии его возделывания оказывают сорт, уровень минерального питания и условия влаго- и теплообеспеченности.
PRODUCTIVITY OF SPRING BARLEY GRAIN IN DEPENDENCE FROM THE KINDS AND CONDITIONS OF MINERAL FEEDING
V. E. TORIKOV, O. V. MELNIKOVA, F. I. KLIMENKOV
The Bryansk State Agricultural Academy
SUMMARY
The productivity of spring barley grain in the dependence from the different kinds and rate of mineral feeding is surveyed.
