Научная статья на тему 'Влияние плодородия серых лесных почв на урожайность и качество зерна пшеницы'

Влияние плодородия серых лесных почв на урожайность и качество зерна пшеницы Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
219
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАЧЕСТВО ЗЕРНА / ОЗИМАЯ ПШЕНИЦА / ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ / СЕРАЯ ЛЕСНАЯ ПОЧВА / АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Верховец И.А., Малыгина Н.С., Тихойкина И.М., Тучкова Л.Е., Чувашева Е.С.

В Российской Федерации решение вопросов продовольственной безопасности, как и во многих странах мира, прежде всего, зависит от уровня развития производства зерна, особенно пшеницы. Поэтому, дальнейшее увеличение объемов производства качественного зерна основной продовольственной культуры при одновременном повышении его экономической эффективности является важнейшей проблемой агропромышленного комплекса Российской Федерации в том числе сельских территорий. Проблема повышения конкурентоспособности продукции зернового производства на всех уровнях формирования и реализации конкурентных преимуществ зерновой отрасли становится все более актуальной в исследовательском отношении и в практике инновационного развития и регулирования сельского хозяйства[1]. Продуктивность сельскохозяйственных культур тесно связана с условиями внешней среды, в частности, с плодородием почвы. Воздействие почвы на урожайность определяется запасами в ней элементов питания и влаги, реакцией почвенной среды и содержанием органического вещества, физическими и биологическими свойствами. Все другие факторы действие удобрений, подбор соответствующих сортов, выбор системы агротехнических приемов и так далее тесно связаны с плодородием. Плодородие почвы может быть выражено через ряд агрохимических и агрофизических свойств. Получение высоких урожаев озимой пшеницы возможно лишь на основе создания и поддержания оптимального баланса макрои микроэлементов в почве, применения современных биопрепаратов и разработки агротехнических приемов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Верховец И.А., Малыгина Н.С., Тихойкина И.М., Тучкова Л.Е., Чувашева Е.С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Влияние плодородия серых лесных почв на урожайность и качество зерна пшеницы»

ЭКОНОМИКА СЕЛА

И.А. Верховец, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры почвоведения и прикладной биологии ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева» E-mail: vniisrs.orelsau@mail.ru

Н.С. Малыгина, старший преподаватель кафедры товароведения и экспертизы товаров ОрелГИЭТ E-mail: vniisrs.orelsau@mail.ru

И.М. Тихойкина, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры товароведения и экспертизы товаров ОрелГИЭТ E-mail: vniisrs.orelsau@mail.ru

Л.Е.Тучкова, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры почвоведения и прикладной биологии ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева» E-mail: vniisrs.orelsau@mail.ru

Е.С.Чувашева, кандидат биологических наук, доцент кафедры почвоведения и прикладной биологии ФГБОУ ВО «Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева» E-mail: vniisrs.orelsau@mail.ru

УДК 633.111.1

ВЛИЯНИЕ ПЛОДОРОДИЯ СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ

Аннотация. В Российской Федерации решение вопросов продовольственной безопасности, как и во многих странах мира, прежде всего, зависит от уровня развития производства зерна, особенно пшеницы. Поэтому, дальнейшее увеличение объемов производства качественного зерна основной продовольственной культуры при одновременном повышении его экономической эффективности является важнейшей проблемой агропромышленного комплекса Российской Федерации в том числе сельских территорий. Проблема повышения конкурентоспособности продукции зернового производства на всех уровнях формирования и реализации конкурентных преимуществ зерновой отрасли становится все более актуальной в исследовательском отношении и в практике инновационного развития и регулирования сельского хозяйства[1 ].

Продуктивность сельскохозяйственных культур тесно связана с условиями внешней среды, в частности, с плодородием почвы. Воздействие почвы на урожайность определяется запасами в ней элементов питания и влаги, реакцией почвенной среды и содержанием органического вещества, физическими и биологическими свойствами. Все другие факторы — действие удобрений, подбор соответствующих сортов, выбор системы агротехнических приемов и так далее — тесно связаны с плодородием. Плодородие почвы может быть выражено через ряд агрохимических и агрофизических свойств.

Получение высоких урожаев озимой пшеницы возможно лишь на основе создания и поддержания оптимального баланса макро- и микроэлементов в почве, применения современных биопрепаратов и разработки агротехнических приемов.

Ключевые слова: качество зерна, озимая пшеница, плодородие почв, серая лесная почва, агроэкологическая характеристика.

Abstract. In the Russian Federation to address issues of food security, as in many countries around the world, primarily dependent on the level of development of grain production, especially wheat. Therefore, further increase the production of quality grain main food crops while increasing its economic efficiency is an important issue of agro-industrial complex of the Russian Federation including rural areas. The problem of increase of competitiveness of products of grain production at all levels of formation and realization of competitive advantages of the grain industry is becoming increasingly important in research and practice of innovative development and regulation of agriculture[1 ].

The productivity of crops is closely linked to environmental conditions, in particular the fertility of the soil. The impact of soil on the yield is determined by the reserves of nutrients and moisture, the reaction of the soil medium and organic matter content, physical and biological properties. All other factors — the effects of fertilizers, selection of appropriate varieties, the choice of a system of farming practices and so on — are closely associated with fertility. Soil fertility can be expressed through a number of agrochemical and agrophysical properties. High yields of winter wheat is possible only on the basis of creating and maintaining an optimal balance of macro - and microelements in the soil, the application of modern biological products and development of agricultural methods.

Key words: grain quality of winter wheat, soil fertility, grey forest soil, agro-ecological characteristics.

Стабильное производство достаточного количества зерна высокого качества - одно из важных условий гарантии продовольственной безопасности России, т.к. рынок зерна формирует системоообразующую среду продовольственного комплекса страны. Орловская область, по праву считается агропромышленным, а уникальные сельские территории способствуют получению высоких урожаев сельскохозяйственных культур, что создает возможность обеспечения продовольствием не только собственного населения, но и выполнения федеральных заказов, создания запасов продовольствия [1]. В России озимая пшеница размещается на площади более 11 млн. га. В Орловской области она является основной высокорентабельной, стратегической культурой, однако 60-70% валового сбора зерна озимой пшеницы, в Орловской области по качественным показателям соответствует 4-5 классу государственного стандарта и реализуется по низкой рыночной цене.

Качество зерна озимой пшеницы - важнейшая составляющая его потребительской стоимости, конкурентоспособности и агроэкологической производительности территории. В связи с реальной возможностью получить дополнительную прибыль сельскохозяйственные предприятия заинтересованы в выращивании зерна высокого качества[2].

В ходе проведения экономических реформ в России возник неоправданный диспаритет цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию. Большинство хозяйств в стране перешли на экстенсивный путь хозяйствования, что отрицательно сказывается на урожайности возделываемых культур и плодородии почвы.

Однако в настоящее время в стране нет достаточного количества зерна пшеницы с требуемыми мукомольными и хлебопекарными свойствами. Дефицит такого зерна за последние 5 лет составил в среднем 40%. Качество определяет не только технологическую и потребительскую ценность зерна, но и экономическую эффективность зерноперерабатывающих предприятий. Лабутина [3] справедливо считает, что причины снижения устойчивости производства зерна продовольственных кондиций в современных условиях можно объединить в несколько групп:

- почвенно-климатические, обусловленные высоким уровнем дифференциации территории основных зернопроизводящих регионов по показателям плодородия почв, обеспеченности климатическими факторами (влагообеспеченность, сумма активных температур и т.д.);

- биологические, связанные с состоянием сортовых посевов и реализацией генетического потенциала современных сортов при их хозяйственном использовании (сортовые и посевные качества семян, предшественники, фитосанитарное состояние посевов и т.д.);

- ресурсные, обусловленные недостаточной обеспеченностью производства зерна ресурсными факторами производства (удобрениями, пестицидами, сельскохозяйственными машинами и орудиями и т.д.);

- экономические, определяющие уровень воспроизводства зернового комплекса (цены, кредиты, инвестиции и т.д.).

В общем объеме производства зерна пшеницы в России доля продовольственной пшеницы составляет более 32 млн. т, в том числе ценной - более 15 млн. т, продовольственной ржи - 6,5 млн. т (табл.1).

Таблица 1 - Мониторинг качества зерна пшеницы в период 1996-2002 гг. (Лабутина, 2003)

Показатель 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002

Производство зерна, млн.т 69,3 88,6 47,9 54,7 65,5 85,2 86,5

в том числе пшеницы, млн.т 34,9 44,3 27,0 31,0 34,5 47,0 50,6

Обследовано, % 32 50 60 63 60 63 61

Выявлено продовольственной пшеницы млн.т 7,2 12,6 11,5 11,8 13,3 19,2 19,6

в том числе сильной и ценной, млн.т 2,6 7,3 7,4 7,7 8,3 9,1 9,2

Для формирования помольных партий ощущается недостаток сильной пшеницы, что гарантировало бы выработку нужного количества хлебопекарной муки. Сизенко [4] отмечает, в последние годы в нашей стране наряду с существенным сокращением производства зерновых хлебов все более острой становится проблема снижения качества продовольственного зерна.

Основными причинами уменьшения биохимических, технологических и хлебопекарных показателей зерна, по его мнению, являются:

- падение уровня технологий возделывания зерновых хлебов в основных зернопроизводящих регионах, расширение посевов пшеницы в зонах нетрадиционного ее возделывания, где природно-климатические условия препятствуют получению высококачественного зерна;

- свертывание работ по повышению плодородия почвы, мелиорации кислых и засоленных земель, внесению органических и минеральных удобрений;

- беспрецедентное сокращение (в 8-10 раз) объемов работ по защите посевов от болезней, вредителей и сорняков;

- отсутствие в хозяйствах условий, необходимых для качественного проведения послеуборочной обработки зерна, недостаточное использование для этих целей производственных мощностей элеваторов, хлебоприемных предприятий и др.;

- несовершенство ГОСТов на зерно и муку, повсеместная замена государственных стандартов техническими условиями, которые предусматривают более низкие показатели качества;

- моральная и физическая изношенность технологического оборудования на мукомольных и хлебопекарных предприятиях;

- отсутствие в ГОСТе на муку таких классификационных показателей хлебопекарных свойств (взаимоувязанных со стандартами на хлеб), как ферментативная активность («число падения»), кислотность, объемный выход и формоустойчивость подового хлеба.

Потенциальное плодородие почвы определяется валовым (общим) содержанием (запасом) в почве элементов питания (макро- и микроэлементов), зависящим от минералогического состава почвообразующих пород, гумуса, а также климатических условий - водного и теплового режимов. Общее содержание элементов питания в почве во много раз превышает годовую потребность культур, но не может служить надежным показателем обеспеченности ими растений, так как лишь незначительная часть общего количества элементов питания переходит в растворимые формы и может быть использована растениями.

Между потенциальным и реальным плодородием почвы часто не наблюдается прямой зависимости. Известны случаи, когда почва, хорошо обеспеченная основными элементами питания является недостаточно плодородной, например, мощный чернозем при плохой, несвоевременной обработке или длительной засухе. И, напротив, почва сравнительно менее богатая запасами элементов питания может быть более плодородной.

Эффективное плодородие почвы обусловливается содержанием в ней подвижных, доступных растениям форм элементов питания и рядом других факторов, оказывающих непосредственное влияние на состояние, рост и развитие растений. Эффективное плодородие почвы реализуется на базе потенциального плодородия и в определенной мере поддается регулированию с помощью агротехнических приемов. Уровень эффективного плодородия оценивается по урожайности сельскохозяйственных культур и качеству продукции (табл. 2).

Таблица 2 - Влияние потенциального плодородия на урожайность озимой пшеницы

Показатели Темно серая лесная тяжелосуглинистая

76 га 132 га 95 га

Потенциальное плодородие, ц/га 21,2 9,9 13,2

Урожайность, ц/га 76,8 66,4 52,3

Полученные результаты таблицы 2 свидетельствуют, что урожайность озимой пшеницы зависит от показателя почвенного плодородия. Высокий урожай озимой пшеницы был получен на участке 76 га, который отмечался высоким потенциальным уровнем плодородия.

Данные по структуре урожая в зависимости от способа основной обработки почвы представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Структура урожая озимой пшеницы в зависимости от плодородия почвы

Поля Кол-во растений, на 1 м2 перед уборкой, шт. Продуктивная кустистость Длина колоса, см Кол-во развитых колосков в колосе, шт. Масса зерна с колоса, г Масса 1000 зерен, г Кол-во зерен в колосе, шт. Масса зерна с 1 кв. м, г

76 га 470,0 1,3 7,3 16,1 1,4 45,1 29 799

95 га 431,1 1,2 7,1 15,4 1,3 44,2 26 781

132 га 454,7 1,2 6,8 14,0 1,4 39,70 23 778

Из данных таблицы 3 видно, что количество растений на одном квадратном метре изменялось по вариантам опыта и варьировало от 431,1 до 470,0 шт. Наименьшее их количество было на участке 132 га и составляло 431,1 шт. на 1 кв. м, а наибольшая - на участке 76 га 470,0 шт. В связи с этим наиболее высокая продуктивная кустистость была на всех вариантах с более низкой густотой стояния растений.

Продуктивная кустистость на полях площадью 95 и 132 га находилась на одном уровне и составляла 1,2.

Длина колоса изменялась по вариантам опыта от 6,8 до 7,3 см. Наиболее длинные колосья были на участках с высоким плодородием почв 76 га и составила 7,3 см. На других опытных участках 95 и 132 га длине колоса была ниже и составляла в пределах 7,1-6,8 см.

Количество развитых колосков в колосе такую закономерность, наибольшее их количество было на участке с высоким плодородием почв 16,1 шт.

Масса зерна с колосе также была выше на участках 76 га и 132 га, и была равна 1,4 г. На поле площадью 95 га масса зерна с колоса была самая низкая и составляла 1,3 г.

Масса 1000 зерен это сортовой признак, меньшая масса 1000 семян наблюдалась на участке 76 га и составляла 45,1 г. На остальных вариантах опыта она была несколько выше, и составляла 44,2 г, и 39,7 соответственно.

Количество зерен в колосе имело аналогичные изменения, как и все показатели структуры урожая, кроме массы 1000 зерен, т.е. наибольшее их количество было на поле 76 га, и равнялась 29 шт. в одном колосе.

Биологическая урожайность или масса зерна с 1 кв. м зависела от почвенного плодородия, наибольшее количество зерна с 1 кв. м было на участке 76 га обработка и составляло 799 г, а наименьшее 778 г на участке 132 га.

Серьезной проблемой в области производства зерна является улучшение его качества, особенно выращивание кондиционного урожая сильной и ценной пшеницы. Многолетние исследования показали, что под влиянием условий возделывания изменяется не только урожайность зерна озимой пшеницы, но и его качественные показатели: масса 1000 зерен, натура, стекловидность, содержание сырого белка и клейковины и др. (табл. 4).

Таблица 4 - Зависимость физических признаков качества зерна от плодородия почвы

Сорт Поля Показатели

Урожайность ц/га влажность Натура, г/л. Стекловидность, % Масса 1000 зерен, г

Московская 56 76 га 76,80 11,84 805 62,50 45,1

95 га 66,40 12,80 792 57,70 44,2

132 га 52,30 12,30 747 49,60 39,70

Самые высокие показатели физических признаков качества зерна озимой пшеницы были на участке с высоким плодородием почв 76 га. Масса 1000 зерен это сортовой признак, меньшая масса 1000 семян наблюдалась на участке 76 га и составляла 45,1 г. На остальных вариантах опыта она была несколько выше, и составляла 44,2, и 39,7 соответственно. Урожайность на участке 132 га была наименьшей и составило 52,3 ц/га, стекловидность 49,6.

Как видно из таблицы 5, по всем химическим показателям качества зерна пшеницы Московская 56 протеин, жир, клетчатка, зола самые высокие результаты отмечались на варианте 76 га, что составило 13,63; 1,5; 2,49; 1,73 соответственно. Самое маленькое количество клетчатки было на участке 95 га и составило 2,14, что на 0,27 меньше, чем на участке 132 га.

Таблица 5 - Зависимость химических показателей качества зерна пшеницы от плодородия почвы

Сорт Поля Показатели

протеин жир клетчатка зола Са Р Клейковина

% ИДК ед.

Московская 56 76 га 13,63 1,5 2,49 1,73 0,12 0,13 30,2 58,0

95 га 11,52 1,38 2,14 1,61 0,1 0,11 26,6 73,0

132 га 9,69 1,22 2,41 1,54 0,08 0,07 25,6 59,0

Таким образом, урожайность и качество зерна озимой пшеницы Московская 56 зависит от плодородия почв. На темно-серых лесных почвах Орловского района Орловской области для получения зерна озимой пшеницы порядка 7 - 8 т/га, с высокими показателями качества, отвечающего потребительским требованиям, необходимо повышать плодородие почв, путем комплекса агротехнических мероприятий и внесением органических и минеральных удобрений

ЛИТЕРАТУРА

1. Гусев А. Роль зернового хозяйства в решении проблем продовольственной безопасности страны / А. Гусев, Т. Доркаева // Международный сельскохозяйственный журнал. 2007. №1. С 92.

2. Жученко А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России (теория и практика) / А.А. Жученко. М.: ООО «Издательство Агрорус». 2004. 1109 с.

3. Лабутина O.A. Проблемы качества зерна / O.A. Лабутина // Хлебопродукты. 2003. № 5.

4. Сизенко Е. И. Научное обеспечение производства и переработки зерна озимой ржи в Рос. Федерации / Е.И. Сизенко // Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья. 2003. № 5. С. 78.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.