CC BY
40
ISSN 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 2 (144-145), 2010
ВЛИЯНИЕ ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ЗОНЫ ВЫРАЩИВАНИЯ И ГУСТОТЫ РАСТЕНИЙ В ПОСЕВЕ НА ПОКАЗАТЕЛИ СТРУКТУРЫ УРОЖАЯ РАЗНЫХ ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА
B.И. Клюка,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет»
C.Н. Бандюк,
аспирант
ООО «РосАгроТрейд»
Ключевые слова: гибрид, подсолнечник, густота растений, структура урожая
УДК 633.854.78.631.5
Введение. Накопленный в аграрной науке обширный экспериментальный материал свидетельствует, что наиболее продуктивные посевы полевых культур, в том числе подсолнечника, формируются при создании оптимальных условий выращивания с учетом биологических особенностей сортов и гибридов соответствующих агротех-нологий и многообразия почвенно-климатических условий в зонах их возделывания [1, 4].
Известно, что для повышения продуктивности посевов подсолнечника большое значение имеет не только подбор сортов и гибридов, наиболее адаптивных для конкретных природных условий, но и применение приемов сортовой агротехники, и в частности густоты посева, которые в совокупности с погодными условиями оказывают существенное влияние на элементы структуры урожая [2, 3].
Материалы и методы. Объектом изучения были гибриды подсолнечника: Юпитер (ВНИИМК, Россия), Помар (Евралис Семанс, Франция), С-207 (Монсанто, США).
Наши исследования проводились в 20062008 гг. в двухфакторном полевом опыте по схеме 3^3 варианта в 3-кратной повторности. В опыте изучалась реакция гибридов на густоту стояния растений 30, 50, 70 тыс./га и природные условия двух зон Краснодарского края и одной Республики Адыгея, где проводились наши опыты: северная зона (Кущевский район Краснодарского края) на черноземе обыкновенном слабогумусном; цент-
ральная зона (Тимашевский район Краснодарского края) на черноземе типичном малогу-мусном мощном; южно-предгорная (Шовге-новский район Республики Адыгея) на черноземе выщелоченном уплотненном слитом.
Фенологические наблюдения и биометрические учеты проводились согласно методикам, разработанным во ВНИИМК и КубГАУ [5].
Погодные условия в период проведения исследований представлены в таблицах 1 и 2.
Анализ таблиц 1 и 2 показывает, что в среднем за 3 года (2006-2008 гг.) в северной зоне выпало только 64,4 % среднегодовых многолетних осадков, в центральной зоне - 72,7, в южно-предгорной - 79 %. Наиболее благоприятным в этом отношении был 2008 г., когда эти показатели составили: 87,9 % в центральной, 93,4 и 98,2 % в южно-предгорной и северной зонах соответственно. Именно этот год и оказался наиболее урожайным. Засушливым оказался 2007 г., особенно в северной зоне, где за период апрель-август выпало 99 мм осадков, что составило 44 % от средних многолетних показателей. Дефицит осадков усугубил повышение температуры воздуха.
В среднем за 3 года исследований в период с апреля по август в центральной зоне температура воздуха была на 2,2 оС выше средне-многолетней нормы. На 1,6 оС она оказалась выше в южно-предгорной зоне и на 1,8 оС в северной. Но наиболее знойным был июль 2007 г. в третьей декаде, когда среднедекадная температура достигла 27,6-29,3 оС, что на 4,7-5,5 оС выше нормы.
Характеристика изучаемых гибридов.
Юпитер (ВНИИМК, Россия) - новый скороспелый высокопродуктивный трехлинейный гибрид с вегетационным периодом до 80 дней. Способен формировать урожайность до 3,6 т/га; масличность семян до 47 %, высота растений 175-185 см, отличается комплексной устойчивостью к патогенам: ложной мучнистой россе, фомопсису и заразихе.
С-207 (Монсанто, США) - простой раннеспелый гибрид с вегетационным периодом 100-105 дней, допущен к использованию в России с 1995 г. Высота растений 160-170 см; корзинка диаметром 15-20 см, тонкая, плоская, слабонаклоненная, быстро высыхает при созревании. Семена удлиненной формы, черного цвета; потенциальная урожайность 3,0-3,5 т/га; масличность семян до 49 %. Гибрид устойчив к ложной мучнистой росе и ржавчине, восприимчив к фомопсису.
Таблица 1 - Количество осадков за вегетационный период (мм) по пунктам проведения исследований, 2006-2008 гг.
Месяц Декада Зона и район проведения опытов
Центральная, Тимашевский Южно-Предгорная, Шовгеновский Северная, Кущевский
ср. многолетние 2006 2007 2008 ср. многолетние 2006 2007 2008 ср. многолетние 2006 2007 2008
апрель 1 13 16,2 4,7 24,7 17 19,0 3,0 14,0 11 9,0 4,0 23,0
2 12 5,4 14,0 7,4 16 15,0 36,0 11,0 11 9,0 14,0 10,0
3 13 24,6 1,5 16,1 18 25,1 16,0 26,0 12 8,0 7,0 15,0
сумма 38 46,2 20,0 48,2 51 59,1 55,0 51,0 34 26,0 25,0 48,0
май 1 14 5,8 16,5 10,9 21 20,0 15,5 29,0 12 8,0 8,0 4,0
2 14 18,7 0,0 15,1 22 16,0 4,0 5,0 12 2,0 0,0 7,0
3 16 14,7 0,3 42,4 23 19,1 2,4 65,0 15 17,0 1,0 37,0
сумма 44 39,2 16,8 38,4 66 55,1 21,9 99,0 39 27,0 9,0 48,0
июнь 1 19 26,2 6,5 20,4 25 35,0 14,0 11,0 19 25,0 33,0 9,0
2 21 10,8 24,8 5,1 27 8,0 0,7 6,0 21 6,6 0,0 7,0
3 21 12,0 21,1 27,5 24 16,0 36,0 39,0 20 10,0 3,0 38,0
сумма 61 49,0 52,4 53,0 76 59,0 50,7 56,0 60 31,6 36,0 54,0
июль 1 19 25,6 3,2 15,3 21 30,0 16,0 29,0 22 11,0 2,0 14,1
2 18 34,5 1,1 17,6 20 31,0 3,8 2,0 20 18,0 7,0 19,7
3 18 0,0 0,0 1,0 20 1,0 0,0 9,0 18 0,0 0,0 5,0
сумма 55 60,1 4,3 33,9 61 62,0 19,8 70,0 58 29,0 9,0 38,8
август 1 19 0,0 16,4 0,0 19 0,1 16,8 0 13 - 5,0 8,0
2 19 0,0 16,9 0,0 18 12,5 14,0 0 11 - 12,0 2,0
3 17 8,0 0,1 18,9 18 6,5 12,2 12,0 10 11,0 3,0 22,3
сумма 55 8 33,4 18,9 55 19,1 43,0 12,0 34 11,0 20,0 32,3
сентябрь 1 16 25,0 0,0 33,3 16 59,4 6,6 35,0 10 29,5 13,0 10,0
2 14 0,0 13,8 18,2 16 0,0 13,4 10,0 9 0 26,0 22,1
3 14 32,8 12,0 9,1 19 7,0 14,6 46,0 10 5,0 4,0 14,7
сумма 44 57,8 25,8 60,6 51 66,4 34,6 91,0 29 34,5 43,0 46,8
Сумма за апрель-сентябрь 297 260,3 152,7 283 360 320,7 225 379,0 254 149,2 142,0 267,9
Таблица 2 - Температура за вегетационный период (мм)
по пунктам проведения исследований, 2006-2008 гг.
Зона и район проведения опытов
я « с е Декада Центральная, Тимашевский Южно-Предгорная, Шовгеновский Северная, Кущевский
^ ср. многолетние 2006 2007 2008 ср. многолетние 2006 2007 2008 ср. многолетние 2006 2007 2008
1 8,9 12,0 10,4 11,5 8,4 11,5 9,4 10,7 6,8 11,0 9,6 10,2
ч и 2 10,9 15,0 9,5 15,6 10,7 14,2 8,1 15,0 9,7 13,9 9,0 13,9
& с 3 13,0 11,0 12,1 16,6 12,9 9,7 11,1 16,1 12,5 10,7 10,7 14,6
среднее 10,9 12,7 10,7 14,5 10,7 11,8 9,6 13,9 9,7 11,9 9,8 12,9
1 15,0 12,5 14,2 13,5 14,6 11,3 13,8 11,6 15,1 12,3 12,9 12,5
« 2 16,8 17,5 20,4 16,0 16,1 16,2 16,6 14,6 16,4 17,1 19,0 15,8
3 3 18,5 20,7 26,2 19,1 17,5 19,6 24,5 17,7 17,7 19,8 26,6 19,2
среднее 16,8 16,9 20,3 16,2 16,1 15,9 18,3 14,6 16,4 16,4 19,5 15,8
1 19,5 23,8 22,0 18,6 18,5 22,8 20,0 16,9 18,8 22,8 21,0 18,1
Л X 2 20,4 20,2 25,0 22,5 19,3 18,5 23,2 20,7 20,0 25,2 23,0 21,9
2 к 3 21,3 25,3 23,1 23,4 20,0 23,6 22,0 21,7 21,3 25,2 23,0 21,4
среднее 20,4 23,1 23,4 21,5 19,3 21,6 21,7 19,8 20,0 22,4 23,1 20,5
1 22,5 21,6 24,8 21,8 21,2 19,9 22,9 20,2 22,4 20,2 24,3 21,2
Л ч 2 23,2 23,5 25,3 24,8 22,1 22,5 23,5 23,1 23,1 23,5 25,1 23,6
2 к 3 23,8 23,3 29,3 26,7 22,9 22,3 27,6 25,5 23,6 21,6 27,6 25,1
среднее 23,2 22,8 26,5 24,4 22,1 21,6 24,7 22,9 23,0 21,8 25,7 23,3
1 23,7 27,7 27,7 24,8 23,9 26,9 25,8 23,1 23,3 26,5 27,3 24,4
2 22,7 29,5 27,3 28,2 21,9 28,6 24,9 26,1 22,4 28,9 26,0 27,3
И л 3 21,6 26,2 27,1 26,4 20,5 25,7 24,8 25,2 20,9 24,7 26,3 24,6
среднее 22,7 27,8 27,4 26,5 21,8 27,1 25,2 24,8 22,2 26,7 26,5 25,0
-О 1 19,3 20,1 21,2 21,9 18,8 20,2 24,5 20,4 18,5 20,0 23,0 20,8
2 17,4 18,0 17,4 17,7 17,2 16,2 17,2 17,7 16,3 15,2 16,3 16,1
Ё 3 15,5 19,8 20,6 14,0 15,5 19,6 18,2 18,2 13,8 20,1 18,9 16,7
о среднее 17,4 19,3 19,7 17,9 17,2 18,6 20,0 18,8 16,2 18,4 19,4 17,8
Помар (Евралис Семанс, Франция) - простой раннеспелый гибрид; вегетационный период 100-105 дней; допущен к использованию в России с 2004 г. Высота растений 170-185 см; корзинка диаметром 18-20 см, тонкая, плоская с наклоном к стеблю до 60о, очень быстро высыхает при созревании; масличность семян 49 %; потенциальная урожайность семян 4,0-4,5 т/га. Гибрид высокоустойчив к заразихе, резистентен к фомопсису.
Результаты исследований. Реакция изучаемых гибридов подсолнечника на изменение густоты стояния в посевах была неодинаковой в различных почвенно-климатических условиях выращивания (в двух зонах Краснодарского края и одной зоны Республики Адыгея).
В таблицах 3, 4 и 5, приводятся трехлетние экспериментальные данные о влиянии плотности агроценоза подсолнечника на изменение показателей основных элементов структуры урожая различных по происхождению гибридов, выращиваемых в указанных зонах.
Таблица 3 — Изменение показателей элементов структуры урожая изучаемых гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений в посеве при выращивании их в условиях северной зоны Краснодарского края
(среднее за 2006-2008 гг.)
Гибрид (фактор А) Густота стояния растений, тыс. шт./га (фактор В) Вы-полнен-ность семян, % Количество семян шт./раст Масса семян г./раст Масса 1000 семян, г Урожайность, т/га.
заданная фактическая биологическая фактическая
Юпитер 30 27 88 1540 77 51 2,1 1,8
50 47 81 1121 50 48 2,4 2,1
70 65 86 863 34 39 2,2 2,0
среднее - - 85 1175 54* 79 46* 53 2,2 2,0
Помар 30 26 87 1536 79 52 2,1 1,8
50 47 88 1393 66 51 3,1 2,8
70 66 86 833 38 45 2,5 2,3
среднее - - 87 1254 61* 59 49* 49 2,6 2,3
С-207 30 27 86 1466 80 56 2,1 1,9
50 47 92 1237 60 48 2,9 2,6
70 64 89 787 37 47 2,4 2,1
среднее - - 89 1163 59* 36 50* 44 2,5 2,2
НСР05 для частных различий 5,0 12,7 - -
НСР05 для гибридов (А) 2,9 - - -
НСР05 для густоты растений (В) 2,9 7,3 -
* Примечание (здесь и далее): в графах «Масса семянок, г/раст.»
и «Масса 1000 семян, г» таблиц 3-5 указаны средние значения: в знаменателе по фактору А, в числителе по фактору В.
Наши исследования, проведенные в условиях северной зоны Краснодарского края, показали (табл. 3), что в среднем по всем гибридам подсолнечника количество семян с растения
уменьшалось в сравнении с вариантом густоты стояния растений 30 тыс. шт./га: и при густоте растений 50 тыс. шт./га - на 247 штук (16 %) и 70 тыс. шт./га - на 686 штук (45 %); а масса семянок с одного растения соответственно уменьшалась: при густоте стояния растений 50 тыс. шт./га - на 20 г (25 %) при 70 тыс. шт./га - на 43 г (54 %).
Масса 1000 семян гибридов также уменьшалась по мере загущения посевов с 30 до 70 тыс. раст./га. При увеличении густоты стояния растений на 20 тыс. раст./га (с 30 до 50 тыс./га) этот показатель в среднем снижался на 4 г, а при загущении с 50 до 70 тыс./га - на 7 г. Самые крупные семена по всем вариантам густоты стояния растений были у гибрида С-207 (50 г), гибрид Помар по этому показателю (49 г) был близким к С-207, а самые мелкие семена были у гибрида Юпитер (44 г).
В почвенно-климатических условиях северной зоны Краснодарского края самый высокий показатель выполнености семян был у гибрида С-207 - 89 %, а у гибридов Помар и Юпитер -87 и 85 % соответственно.
При выращивании изучаемых гибридов подсолнечника в условиях центральной зоны Краснодарского края формирование элементов структуры урожая происходило несколько по-другому, чем в северной зоне (табл. 4).
Наибольшее количество выполненных семян в корзинке сформировалось у гибрида С-207 (90 %), а у гибридов Юпитер и Помар - 87 и 89 % соответственно. По количеству семян в корзинке превалировал также гибрид С-270 - 1574 шт., что на 119 и 122 семян больше, чем у гибридов Помар и Юпитер соответственно.
В отношении влияния густоты стояния растений на единице площади на показатели количества и массы семян в корзинке, то здесь можно отметить, что по мере увеличения густоты стояния растений с 30 до 70 тыс. раст./га
эти показатели уменьшались. Так, в сравнении с вариантом 30 тыс. раст./га количество семян в корзинке в среднем по всем изучаемым гибридам уменьшалось: при 50 тыс. раст./га - на 414 штук (22%) и при 70 тыс. раст./га - на 688 штук (37 %), а масса семян с корзинки уменьшалась соответственно: при густоте стояния растений 50 тыс./га - на 28 г (26 %) и при густоте стояния растений 70 тыс./га - на 56 г (52 %).
Таблица 4 — Изменение показателей элементов структуры урожая изучаемых гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений при выращивании их в условиях центральной зоны Краснодарского края (Тимашевский район)
(среднее за 2006-2008 гг.)
Гибрид (фактор А) Густота стояния растений, тыс.шт./га (фактор В) Выполненность семян, % Количество семян шт./раст. Масса семян, г./раст. Масса 1000 семян, г Урожайность, т/га
заданная фактическая биологическая фактическая
Юпитер 30 26 88 1876 105 56 2,7 2,5
50 47 82 1268 68 55 3,2 3,1
70 65 92 1213 49 41 3,2 2,9
среднее 87 1452 21 107 51 58 3,0 2,8
Помар 30 27 88 1704 106 62 2,8 2,7
50 47 88 1467 83 57 3,9 3,7
70 66 90 1193 55 49 3,7 3,5
среднее 89 1455 81 75 56 53 3,5 3,3
С-207 30 27 93 2004 110 55 3,0 2,8
50 47 87 1606 74 46 3,5 3,4
70 66 89 1111 48 44 3,2 3,0
среднее 90 1574 77 51 48 45 3,2 3,0
НСР05 для частных различий 10,4 8,4
НСР05 для гибридов (А) - 4,8
НСР05 для густоты растений (В) 6,0 4,8
В почвенно-климатических условиях центральной зоны у гибридов масса 1000 семян была немного больше, чем при выращивании их в условиях северной зоны. Тем не менее, та же тенденция снижения массы 1000 семян по мере увеличения густоты стояния растений на единице площади сохранялась.
Данные исследований по формированию элементов структуры урожая изучаемых гибридов в почвенно-климатических условиях южно-предгорной зоны Республики Адыгея представлены в таблице 5.
В отношении процесса формирования выполненных семян в корзинке можно отметить, что в условиях южно-предгорной зоны он происходил более плодотворно, чем в других поч-венно-климатических зонах, где проводились
наши опыты. Из данных таблицы 5 следует, что здесь показатель выполненных семянок в корзинке был лучшим у гибрида Помар (93 %), несколько ниже этот показатель был у гибридов С-270 (89 %), и Юпитер (85 %).
Такое же ранжирование изучаемых гибридов можно сделать и по показателю количество семян с растения: у гибрида Помар в корзинке сформировалось 1307 выполненных семян, что на 87 семян больше, чем у гибрида С-207 (1220 шт.), и на 159 - чем у гибрида Юпитер (1148 шт.).
В почвенно-климатичес-ких условиях южно-предгорной зоны показатели количества семян с растения и их массы также снижались по мере увеличения густоты стояния растений.
Если сравнивать изменение этих показателей с вариантом 30 тыс.раст./га, то количество семянок с растения в среднем по всем изучаемым гибридам уменьшалось: при 50 тыс. раст./га - на 242 штук (19 %) и при 70 тыс. раст./га - на 483 штуки (32 %), а масса семян с растения уменьшилась при густоте стояния растений 50 тыс./га -на 29 г (31%) и при 70 тыс./га - на 51 г (54 %).
При выращивании гибридов в вариантах с различной густотой стояния растений на единице площади отмечено снижение крупности семян. Например, если в варианте 30 тыс. раст./га масса 1000 семян была 59 г, то в варианте 50 тыс. раст./га этот показатель снизился и составлял 56 г, а в варианте 70 тыс. раст./га масса 1000 семян снизилась до 44 г (25 %).
Полученные экспериментальные данные трехлетних исследований свидетельствуют о различной реакции гибридов подсолнечника Юпитер, Помар и С-270 на почвенно-климати-ческие условия выращивания в трех зонах (северной, центральной, южно-предгорной), а также на разную густоту стояния растений в посеве.
Условия произрастания растений в зонах проведения опытов помимо отличий в почвен-
ном покрове, значительно различались по таким основным факторам, как количество осадков и температура воздуха. При этом следует подчеркнуть, что именно эти факторы оказывают большое влияние на формирование элементов структуры урожая.
Отмечено также, что такой показатель, как выполненность семян в целом по опыту был довольно высоким (от 85 до 93 %).
Выводы. Полученные экспериментальные данные дают основание установить закономерность о существенном влиянии густоты стояния
растений на единице
Таблица 5 - Изменение показателей элементов структуры урожая гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений в посеве при выращивании их в условиях южно - предгорной зоны республики Адыгея (Шовгеновский район)
(среднее за 2006-2008 гг.)
Гибрид (фактор А) Густота стояния растений, тыс. шт./га (фактор В) Выполненность семян, % Количество семян шт./раст. Масса семян г/раст. Масса 1000 семян, г Урожайность, т/га
заданная фактическая биологическая фактическая
Юпитер 30 27 86 1302 88 68 2,4 2,2
50 47 82 1202 64 53 3,0 2,7
70 65 87 941 43 46 2,8 2,6
Среднее 85 1148 65 95 56 67 2,7 2,5
Помар 30 26 95 1620 98 68 2,7 2,5
50 48 95 1291 70 58 3,4 3,2
70 66 88 1011 46 44 3,0 2,9
Среднее 93 1307 71 66 57 56 3,0 2,8
С-207 30 28 94 1478 98 66 2,6 2,4
50 47 89 1182 65 56 3,1 2,9
70 65 83 1000 43 43 2,8 2,6
Среднее 87 1220 69 44 55 44 2,8 2,6
НСР05 для частных различий 8,9 6,8
НСР05 для гибридов (А) 5,1 -
НСР05 для густоты растений (В) 5,1 4,0
площади на показатели структуры урожая: количество и массу семян с растения, а также массу 1000 семян.
Эти показатели у всех изучаемых гибридов подсолнечника во всех зонах проведения исследований, снижаются по мере увеличения густоты стояния растений с 30 до 70 тыс. шт./ га.
О влиянии почвенно-климатических условий указанных зон на формирование элементов структуры урожая, и в частности на один из основных показателей - масса семян с растения, можно судить путем сравнения средних показателей по вариантам и в целом по опыту (67 г/раст.).
Средняя масса семян с одного растения гибридов по вариантам (густота стояния растений в посеве) была: в северной зоне - 58 г/раст., в центральной - 77 и в южно-предгорной -68 г/раст.
Следовательно, из трех рассматриваемых почвенно-климатических зон условия центральной зоны можно считать более благоприятными для формирования массы семян на растении (+10 г к среднему по опыту), затем следуют менее благоприятные южно-предгорная (+1 г) и северная зоны (-9 г).
Список литературы
1. Клюка, В.И. Подсолнечник / В.И. Клюка, А.В. Заго-рулько, Н.И. Бочка-рев (и др.). // Аг-роэкологический мониторинг в земледелии Краснодарского края. - Краснодар, 2002. - С. 158-175.
2. Ветер, В.И. Продуктивность сортов и гибридов подсолнечника в зависимости от густоты стояния растений / В.И. Ветер // Сбор. материалов 4-й межд. конф. молодых ученных и специалистов - Краснодар, 2007. - С. 37-40.
3. Клюка, В.И. Урожайность и сбор масла с гектара гибридов подсолнечника отечественной и зарубежной селекции в зависимости от густоты растений и зон выращивания Краснодарского края / В.И. Клюка, С.А. Бандюк // Труды КубГАУ. - Краснодар, 2008. - Вып. № 341 (459). - С. 336-339.
4. Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю / Под. ред. В.П. Гаврилова -Краснодар, 1961. - 467 с.
5. Методика проведения полевых агротехнических опытов с масличными культурами / Под общ. ред. В.М. Лукомца. - Краснодар, 2007. - 113 с.
