CC BY
28
УДК 633.111: 631.81: 65.018
С. Н. Шакалий
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ НА КАЧЕСТВО ЗЕРНА
ПШЕНИЦЫ МЯГКОЙ ОЗИМОЙ
ПОЛТАВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АГРАРНАЯ АКАДЕМИЯ, УКРАИНА
S. N. Shakaly
INFLUENCE OF MINERAL FERTILIZER ON QUALITY OF SOFT WINTER WHEAT GRAIN POLTAVA STATE AGRARIAN ACADEMY, UKRAINE
Аннотация: Приведены результаты определения влияния минерального удобрения на урожайность и качество зерна пшеницы озимой в условиях левобережной Лесостепи Украины. Установлена зависимость между массой 1000 зерен и содержанием белка и клейковины. С увеличением доз минеральных удобрений увеличивается содержание белка и клейковины в зерне пшеницы.
Ключевые слова: пшеница озимая, минеральные удобрения, Басфолиар 36 Экстра, белок, клейковина.
Светлана Николаевна Шакалий Svetlana Nikolaevna Shakaly
E-mail: [email protected]
Введение. Основное направление в развитии зернового хозяйства - стабильное наращивание производства не просто зерна, а зерна высокого качества. Главным в увеличении урожайности и улучшении качества зерна является максимальное использования биоэнергетического потенциала почвы, аг-роэкологических условий и генетических свойств сортов. На физиологические процессы формирования урожая влияют факторы, не подлежащие регулированию (солнечная радиация, температура воздуха, осадки и др.), а также те, которые регулируются (сорт, обработка почвы, нормы высева семян, сроки посева, удобрения, средства защиты растений от сорняков, болезней, вредителей, орошение, сроки и способы уборки урожая). Наибольшая производительность и лучшее качество зерна достигаются при оптимальном соотношении этих факторов на всех этапах роста и развития растений [1].
Одной из важнейших задач агропромышленного комплекса Украины в современных социально-экономических условиях является существенное увеличение и стабилизация производства зерна. В зерновом балансе Украины ведущее место зани-
Summary: Results of definitions how mineral fertilizer influence on productivity and quality of winter wheat grain in the conditions of Ukraine left-bank Forest-steppe are given. Dependence between the mass of 1000 grains and protein content and glutens is established. When doses of mineral fertilizers increase protein content and glutens in wheat grain increases.
Key words: winter wheat, mineral fertilizers, Basfoliar 36 Extra, protein, gluten.
мает основная продовольственная культура - пшеница озимая. За счет увеличения производства высококачественного зерна этой культуры можно существенно улучшить экономику сельхозпроизводителей [2].
Работами многих авторов установлено, что в повышении качества зерна ведущая роль принадлежит азотным удобрениям. Недостаток их приводит к снижению содержания белка и клейковины в зернах пшеницы. Отмечено, что внесение лишь фосфорных или калийных удобрений или их сочетание также снижает качество зерна пшеницы. Совместное применение калийных удобрений с азотными положительно влияет на качество [3].
Урожайность и качество зерна пшеницы озимой в значительной мере зависят от обеспечения растений элементами минерального питания в течение всей вегетации, на что влияют их концентрация в почве, условия и технология выращивания, сортовые особенности и другие факторы [4].
Удобрения - эффективное средство увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. Их применением можно управлять процессами питания растений, улучшать физические, физико-химические, агрохимические и биологические свойства почв, качество зерна [1].
Однако, используя минеральные удобрения, необходимо учитывать и экологические аспекты. Нарушение агрономической технологии использования удобрений, несовершенство качеств и их свойств могут уменьшить производительность сельскохозяйственных культур и ухудшить качество продукции [5].
Методика. Исследования проводили в условиях левобережной Лесостепи Украины на базе опытного поля Полтавского института агропромышленного производства имени Н. И. Вавилова (2010-2013 гг.) по методике полевого опыта Б. А. Доспехова [6]. Агротехника выращивания пшеницы озимой была общепринятой.
Почва земельного участка, где проводились исследования, относится к чернозему типичному ма-логумусному. Механический состав этих черноземов тяжелосуглинистый, сравнительно однороден, содержание грубой пыли 37-43 %, иловатых частиц 25-38 %. Общая пористость почвы до глубины 120 см - 59,8-55,9 %. Такой состав достаточно благоприятен для нормального протекания почвенных процессов и для развития корневой системы растений.
Материалом исследования был сорт пшеницы мягкой озимой Вдала.
Технологические показатели качества зерна определяли по методикам действующих стандартов в лаборатории качества зерна Полтавской государственной аграрной академии. Математическую обработку результатов осуществляли с помощью программы 8ТЛтаТ1СЛ 6.0.
Таблица 1 - Урожайность и физические п
(среднее за
Повторность - трехкратная, предшественник -горох, норма высева - 5,0 млн всхожих семян на 1 га, глубина заделки семян - 4-6 см.
Фон удобрения полевого опыта:
- без защиты;
- полная защита (гербициды, инсектициды, фунгициды в рекомендованных нормах);
- полная защита + микроудобрение в хелатной форме Басфолиар 36 Экстра (некорневая подкормка в фазе кущения в рекомендованных нормах).
Варианты удобрения:
без удобрений; К50Р50К50; КП5Р
96К51; 96К51 +
Кз0; К58Р45К25; м10 на 1т соломы.
Варианты удобрения размещались по единственной схеме на трех фонах удобрения без использования и с использованием средств химической защиты растений от вредителей и болезней.
Результаты. Согласно полученным данным наименьшая урожайность была на варианте без защиты и составила 3,55 т/га, самая высокая урожайность -5,53 т/га в варианте «полная защита + Басфолиар 36 Экстра» (таблица 1).
казатели качества зерна пшеницы озимой >10-2013 гг.)
Варианты опыта (А) Варианты удобрения (В) Урожайность, т/га Натура зерна, г/л Масса 1000 зерен, г
Без защиты Без удобрений 3,55 683 36,6
^0Р50К50 4,33 719 37,0
N„№1 4,72 723 36,9
^5Р96К51+^0 5,03 736 38,1
4,56 730 36,7
на 1т соломы 4,34 713 37,2
Полная защита Без удобрений 3,92 692 37,1
^0Р50К50 4,80 730 38,1
^15Р96К51 5,08 732 38,3
^5Р96К51+^0 5,38 759 38,9
5,10 744 37,9
на 1т соломы 4,98 720 37,7
Полная защита + Басфолиар 36 Экстра Без удобрений 4,14 723 38,2
^0Р50К50 4,95 733 38,8
^15Р96К51 5,26 747 38,9
^5Р96К51+^0 5,53 776 40,0
5,19 745 38,2
на 1т соломы 4,95 720 38,3
Одним из показателей, который широко используется на практике, является крупность зерна, которая выражается массой 1000 зерен. В наших исследованиях максимальная масса 1000 зерен была при норме внесения удобрений ^5Р96К + N и составила 41,0 г. Увеличение дозы азотных удобрений С^15) уменьшает массу 1000 зерен.
Установлена зависимость между массой 1000 зерен и содержанием белка и клейковины. Щуплое зерно при высоком содержании белка имеет худшие пищевые качества, так как белок в основном, концентрируется в периферийных частях, отходящих при размоле в отруби. Обратная зависимость между мас-
сой 1000 зерен и содержанием клейковины не характерна для крупного зерна. Но когда показатель снижается до 32-34 г, мелкие зерна характеризуются повышенным содержанием клейковины.
Содержание белка и клейковины в зерне существенно меняется от фона удобрения. С увеличением доз минеральных удобрений увеличивается содержание белка и клейковины в зерне пшеницы.
При помощи корреляционного анализа нами установлена взаимосвязь между масой 1000 зерен и количеством белка в зерне пшеницы озимой (г=0,54), которая приведена на рисунке.
40,5 40,0 39,5 х" 39,0 1 8 38,5 я ё ™ 38,0 0 1 37,5 37,0 36,5 36,0 8 Масса 1 ОООзерен, г = 33,940 + 0,38207 * бело к, % Корреляция: г= 0,53636
о _ ................
о о о
__- —- - - - о ----- —
о
о о
0 8,5 9,0 9,5 10,0 1 0,5 1 1,0 1 1,5 12,0 12,5 13,0 Белок, % | ^95% доверит. |
Рисунок - Корреляция между количеством белка и массой 1000 зерен пшеницы озимой
В зерне, которое используется на пищевые цели, важное значение имеют клейковина и белок, которые в пшенице обусловливают хлебопекарные свойства муки (таблица 2).
Увеличенное содержание клейковины не только улучшает пищевую ценность хлеба, а является основным условием хороших хлебопекарных качеств муки и в значительной мере предопределяет объемный выход хлеба.
Содержание белка в пшенице озимой по средним данным был в пределах 8,2-12,5 %. Наибольшее содержание белка было в 2012 году в варианте удобрения ^5Р96К51 + и составило 13,1 %. Наименьшим его содержание было в 2011 году в варианте без удо -брений: 8,0 %.
Содержание клейковины в зерне менялось аналогично содержанию белка, однако она имеет суще-
ственное значение в макаронном производстве, выполняя две основные функции: является пластификатором, т. е. исполняет роль своеобразной смазки, а также выступает связующим веществом, соединяющим крахмальные зерна в единую массу. Первое свойство клейковины способствует формированию теста, вторая сохраняет приданную тесту форму.
В среднем за годы исследований содержание клейковины в зерне в варианте без удобрений составило 20,9 % и увеличивалось до 25,9 % в варианте ^5Р96К51 + Однако ее содержание значительно менялось по годам исследований и вариантам. В 2010 г. содержание ее было в пределах 21,0-25,9 % в разных вариантах опыта; в 2011 году - 20,8-25,3 %.
Среднее качество клейковины находится в пределах 82-104 единиц ИДК.
Таблица 2 - Показатели качества пшеницы озимой (среднее за 2010-2013 гг.)
Варианты опыта (А) Варианты удобрения (В) Количество клейковины, % Качество клейковины, единиц ИДК Количество белка, %
Без защиты Без удобрений 20,9 99 8,2
^0Р50К50 21,4 97 9,8
^15Р96К51 22,5 104 10,7
^5Р96К51+^0 23,6 98 11,7
^8Р45К25 21,2 99 11,4
М10 на 1т соломы 20,6 94 10,3
Полная защита Без удобрений 21,3 84 8,5
^0Р50К50 21,9 87 8,6
^15Р96К51 22,9 87 11,3
^5Р96К51+^0 24,7 92 12,0
ВД5К25 22,7 88 11,4
М10 на 1т соломы 21,3 86 9,6
Полная защита + Басфолиар 36 Экстра Без удобрений 21,9 83 9,3
^0Р50К50 23,0 90 10,0
^115Р96К51 23,5 82 11,4
^85Р96К51+^30 25,9 82 12,5
ВД5К25 24,7 85 11,3
М10 на 1т соломы 21,8 83 10,4
Выводы. Результаты опытов показали, что количество белка изменялось в зависимости от фона удобрений. Лучшим вариантом опыта с высокими показателями оказался «Полная защита + Басфоли-ар 36 Экстра» на фоне удобрения К85Р96К51+К30
Для получения високого урожая при одновременном повышении хлебопекарных достоинств зерна необходимо подбирать соотношения основных элементов минерального питания.
Список литературы
1 Жемела Г. П. Добрива, урожай i якють зерна.
- Киев: Урожай, 1991. - 136 с.
2 Господаренко Г. М. Основи штегрованого за-стосування добрив. - М.: ЗАТ «Н1ЧЛАВА», 2002.
- 344 с.
3 Хохлов О. М., Литвиненко Н. А. Стввщно-шення вмюту бшка та сиро! клейковини в зерш сорив м'яко! пшенищ рiзно! хлiбопекарсько! якост // Вюник аграрно! науки. - 1999. - Вип. 1. - С. 22-27.
4 Лихочвор В. В. Шляхи тдвищення якосп зерна озимо! пшенищ в умовах Люостепу захщнш Укра!ш // Вюник Львiвського державного аграрного ушверситету. Агрономiя. - Львiв. - 2001. - № 5.
- С. 170-177.
5 Панасюк Н. Г. Урожай i якють зерна озимо! пшенищ залежно вщ удобрення та попередниюв у сiвозмiнi // Вюник аграрно! науки. - 2005. - № 9.
- С. 72-73.
6 Доспехов Б. А. Методика полевого опыта.
- М.: Колос, 1985. - 336 с.
