CC BY
66
Таким образом, условия формирования продуктивности озимой пшеницы в 2016 и 2017 гг. были хорошие, однако качество полученного зерна существенно различалось. В формировании более высокого качества зерна ведущая роль принадлежит продолжительности периода налива зерна: чем он продолжительнее, тем выше качество. Сорт Зернетко 1 и Линия 1517 наиболее чувствительны к сокращению периода налива зерна.
Выводы.
1. Новый сорт Царица стабильно превосходит стандарт и другие изученные сорта по количеству клейковины. В 2016 г. сорт сформировал зерно, соответствующее по количеству (29,4%) и качеству клейковины 2-му классу.
2. На формирование клейковины сортами пшеницы негативно повлияли засушливые условия налива зерна 2015 г. и избыточного увлажнения 2017 г., не позволив реализовать их потенциал качества. При этом сорт Царица наиболее отрицательно реагировал на засуху 2015 г., снизив содержание клейковины по сравнению с благоприятным 2016 г. на 4,2%. Сорт Зернетко 1 и Линия 1517 сильнее других снизили содержание клейковины в условиях избыточного увлажнения 2017 г. - на 2,9 - 3,1%.
3. Варьирование показателя количества клейковины на 43,8% детерминируется особенностями сорта и на 32,7% - условиями лет возделывания и только на 23,5% - случайными факторами.
4. Продолжительность генеративного периода сказывается на качестве клейковины. Увеличение периода колошение - полная спелость на 8 - 9 дней
увеличивает содержание клейковины на 2,5% без ухудшения показателя качества.
5. Полученные результаты свидетельствуют, что сорт Царица из всех изученных сортов наиболее полно использует агротехнический, агроклиматический, эдафический и орографический потенциал Северо-Кавказского региона и является перспективным для возделывания в этих условиях.
Литература
1. Комаров Н.М., Соколенко Н. И. Перспективные сорта зерновых культур // Деловой вестник АПК. Ставропольский край. 2016. № 8 (51). С. 36 - 42.
2. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1989. Вып. 2. 194 с.
3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд. 5-е доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
4. Снедекор Дж.У. Статистические методы в применении к исследованиям в сельском хозяйстве и биологии / пер. с англ. М.: Сельхозиздат, 1961. 503 с.
5. Антонов С.А. Тенденции изменения климата и их влияние на земледелие Ставропольского края // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017. № 4 (66). С. 43 - 46.
6. Петров Г.И. Влияние агрометеорологических условий на формирование урожая озимой пшеницы в сухостепной полосе Ставрополья. Будённовск, 1996. 38 с.
7. Кочетов В.К. Сорт озимой пшеницы — основной фактор увеличения продуктивности и получение зерна и муки заданного качества [Электронный ресурс] // Научный журнал КубГАУ 2012. № 75 (01). URL: http://ej.kubagro.ru/2012/01/ pdf/85.pdf.
8. Ерошенко Ф.В. Фотосинтетическая продуктивность растений озимой пшеницы высокорослых и низкорослых сортов: дисс. ... докт. биол. наук. Воронеж, 2011.
9. Уланова Е.С. Методика агроклиматического районирования условий формирования урожайности озимой пшеницы в чернозёмной зоне в весенне-летний период // Труды ГМЦ СССР. 1973. Вып. 111. С. 65- 69.
10. Адаптивно-значимые признаки у изучаемых сортов озимой мягкой пшеницы / В.В. Ефремова, Ю.Т. Аистова, Е.Г. Са-мелик [и др.]. [Электронный ресурс] // Научный журнал КубГАУ. 2013. № 85 (01). URL: http://ej.kubagro.ru/2013/01/ pdf/07.pdf.
Влияние систематического внесения удобрений на урожай и качество зерна ярового ячменя
АВ Федюшкин, к. с.-х. н., А.В. Парамонов, к. с.-х. н., В.И. Медведева, ФГБНУ ФРАНЦ
Яровой ячмень является одной из важнейших основных зернофуражных культур мира. По валовому сбору и посевным площадям среди зерновых культур он лидирует как в России, так и в мировом земледелии [1]. Широкое использование ячменя объясняется, в частности, благоприятным биохимическим составом его зерна. Оно содержит много крахмала и белка (до 15%), большое количество железа, калия, кальция, фосфора и магния, ферменты, жир (2 - 3%), витамины А, В, В1, В2, Б, С и Е [1, 2]. Важно, что в белке имеются все незаменимые аминокислоты, поэтому яровому ячменю отводится одна из ведущих ролей в обеспечении животноводства, в частности птицеводства и свиноводства, высококачественным по содержанию белка и аминокислот фуражным зерном [2, 3].
Однако яровому ячменю долгое время не уделялось достаточного внимания. Часто его размещают в севообороте по худшим предшественникам, чем пшеница и рожь, удобрения под эту культуру вносят в ограниченном количестве, что не позволяет полностью раскрыть потенциал по урожайности данной культуры [3]. Поэтому актуальной на данный момент проблемой является изучение влияния систематического применения минеральных туков на продуктивность и содержание белка в зерне ярового ячменя.
Материал и методы исследования. С целью изучения особенностей влияния систематического внесения удобрений на урожай и качество зерна ярового ячменя в 2008 - 2015 гг. проведено исследование на стационаре К отдела агрохимии и минерального питания растений ФГБНУ «Федеральный Ростовский аграрный научный центр».
Яровой ячмень сорта Прерия высевали в двух севооборотах. 1-й севооборот: яровой ячмень - травосмесь - травосмесь - просо - озимая пшеница -горох - озимая пшеница; 2-й севооборот: яровой ячмень - люцерна - люцерна - яровая пшеница -озимая пшеница - ЗБС - озимая пшеница.
Минеральные удобрения под яровой ячмень в обоих севооборотах вносили по следующей схеме: 1) контроль (без удобрений), 2) N30, 3) Рбо, 4) Кбо, 5) ^оРбо, 6) N30^0, 7) РбоКбо, 8) ^оРбоКбо.
Фосфорные, калийные и сложные удобрения вносили под основную обработку, азотные - в подкормку в виде аммиачной селитры (34,5%) в фазу кущения и выхода в трубку. Общая площадь делянок равна 210 м2, учётная - 50 м2, повторность трёхкратная, расположение вариантов рендомизиро-ванное. Отбор проб, учёты урожая и определение содержания белка выполняли по стандартным методикам. Математическую обработку данных выполняли методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [4].
Применяли рекомендуемую для зоны исследования агротехнику возделывания культуры. При этом учитывали климатические особенности региона: континентальный, умеренно жаркий климат; годовая температура воздуха - 9,6°С в среднем, сумма температур - 3200 -3400°; продолжительность тёплого периода - 230 - 260 дн., безморозного - 175 - 180 дн. [5]. Наименьшее значение относительной влажности воздуха наблюдалось в июле - 50 - 60%, минимальные значения в отдельные дни могут достигать 25 - 30% и ниже. В среднем в год в зоне проведения исследования выпадает около 500 мм, за тёплый период - до 300 мм. Данное количество осадков в сочетании с частыми ветрами и высокими температурами часто приводит к воздушной и почвенной засухам.
Почва опытного участка представлена чернозёмом обыкновенным, очень тёплым, кратковременно промерзающим. Гранулометрический состав - тяжелосуглинистый, местами легкоглинистый. Характерной особенностью почвы является большая мощность гумусового горизонта - 75 - 100 см при
невысоком содержании гумуса - 3,6 - 4,0%. Содержание валового азота составляет 0,22 - 0,24, общего фосфора - 0,17 - 0,18, калия - 2,3 - 2,4%, минерального азота и подвижного фосфора - низкое, обменного калия - повышенное. Специфическим признаком почвы является миграция карбонатов, сопровождающаяся образованием карбонатного иллювиального горизонта ниже гумусового и выделением карбонатных новообразований в виде мицелия, журавчиков, паутинки. Сумма поглощённых оснований в пахотном слое в среднем 40 мг-экв/100 г почвы, в её составе более всего кальция - 85%, магния - около 10, натрия - 3%. Реакция почвенной среды Ап - нейтральная или слабощелочная. Почва хорошо оструктурена. Элементы её скоагулированы в прочные агрегаты, преобладающая часть которых относится к агрономически ценным фракциям - 10 - 0,25 мм. Сумма водопрочных агрегатов - 50 - 55%. Плотность гумусового горизонта не превышает 1,4 г/см3, в пахотном колеблется от 1,0 до 1,2.
Результаты исследования. Яровой ячмень отзывчив на применение минеральных удобрений и серьёзно повышает урожайность при оптимальных дозах внесения [1-3, 6, 7]. Проведённое нами исследование показало, что на урожайность ярового ячменя существенно повлияли вносимые минеральные удобрения (табл. 1).
На контрольном варианте урожайность ярового ячменя, возделываемого в 1-м и 2-м севооборотах, отличалась незначительно и составляла 1,85 и 1,74 т/га соответственно. Применение минеральных удобрений в 1-м севообороте существенно увеличивало урожайность ячменя по вариантам опыта, за исключением варианта с внесением Кбо, где прибавка урожая была минимальной и не превышала статистически значимой величины. Максимальная прибавка (1,22 т/га) наблюдалась при внесении полного минерального удобрения, когда растения ячменя более полно обеспечивались необходимыми элементами минерального питания, что позволило сформировать урожай на 65,95% выше, чем на неудобренном варианте. Использование только
1. Урожайность ярового ячменя за 2008 - 2015 гг., т/га
Вариант 1-й севооборот 2-й севооборот
урожайность, т/га прибавка урожайность, т/га прибавка
т/га % т/га %
Контроль 1,85 - - 1,74 - -
^о 2,59 0,74 40,0 2,36 0,62 35,63
Рбо 2,47 0,62 33,51 2,19 0,45 25,86
Кбо 2,26 0,41 22,16 2,06 0,32 18,39
N Р 2,59 0,74 40,0 2,35 0,61 35,06
N К 2,72 0,87 47,03 2,32 0,58 33,33
Р К г б^бо 2,58 0,73 39,46 2,33 0,59 33,91
N Р К 3,07 1,22 65,95 2,68 0,94 54,02
НСРо5 0,42 - - 0,38 - -
фосфорных и фосфорно-калийных удобрений обусловило прибавку урожая соответственно на 0,62 и 0,73 т/га, что существенно меньше, чем при внесении полного минерального удобрения. При достаточном количестве данных элементов питания растения ячменя начинали испытывать недостаток в доступных соединениях азота. При применении только азотных, азотно-фосфорных и азотно-калийных удобрений прибавка урожая существенно не изменилась, составив 40 - 47,03% по отношению к контролю.
Во 2-м севообороте урожайность ячменя была незначительно ниже по всем вариантам опыта, что связано с изменением его структуры. Внесением минеральных удобрений объяснялось существенное увеличение урожайности. Причём прослеживались аналогичные тенденции в изменении урожайности ярового ячменя по вариантам опыта, как и в 1-м севообороте.
Зерно ярового ячменя является высокобелковым кормом, сбалансированным по аминокислотному составу, поэтому повышение содержания белка в зерне является важным фактором увеличения его кормовой и питательной ценности. Как показало исследование, внесение минеральных удобрений приводило к изменению содержания белка в зерне ярового ячменя (табл. 2).
В 1-м севообороте применение минеральных туков приводило к значительному увеличению содержания белка в зерне ячменя по вариантам опыта. Исключение составил вариант с внесением Рб0Кб0, где содержание белка было ниже, чем на контроле (11,52%), вероятно, из-за дефицита азотного питания. Применение полного минерального удобрения несущественно повышало содержание белка в зерне - до 11,98%. Внесение азотных, фосфорных, калийных удобрений раздельно и в сочетании вызывало существенное увеличение (выше 12%) содержания белка. Максимальное значение наблюдалось при внесении Кз0Рб0 и составляло 12,87%.
Во 2-м севообороте ситуация складывалась несколько иначе. Статистически достоверное увеличение содержания белка в зерне отмечалось на
вариантах с внесением только азотных удобрений, а также Кз0Рб0 и N30^0. При применении полного минерального удобрения содержание белка увеличивалось незначительно и составляло 11,97%. По остальным вариантам белковость зерна была ниже, чем на контроле. Максимальное содержание белка, как и в 1-м севообороте, наблюдалось при внесении ^0Рб0 и составляло 12,56%. Минимум также был отмечен на варианте с внесением Р60К60 и составил 11,51%.
Сбор белка на контрольных вариантах обоих севооборотов отличался незначительно и составлял 0,21 - 0,22 т/га. Применение минеральных удо-брений под яровой ячмень в первом севообороте приводило к значительному повышению данного показателя по вариантам опыта. Максимум отмечен при использовании полного минерального удобрения - 0,37 т/га, минимум - при использовании только калийных удобрений. Следует отметить, что статистически значимых колебаний в сборе белка по остальным удобренным вариантам не наблюдалось и находилось в пределах 0,3 - 0,34 т/га.
Во 2-м севообороте сбор белка на удобренных вариантах также был выше, чем на контроле, однако статистически достоверное увеличение данного показателя отмечалось не везде. Так, применение Р60, К60 и Р60К60 повышало сбор белка на незначительную величину. Максимальный сбор белка также выявлен при применении полного минерального удобрения (0,32 т/га).
В последние годы в связи со сложными экономическими условиями на первое место при оценке эффективности удобрений выходит окупаемость затрат на их применение. Результаты расчёта окупаемости вносимых под яровой ячмень туков приведены на рисунке.
Расчёты показали, что максимальная окупаемость и в 1-м, и во 2-м севооборотах возможна при применении только азотных удобрений, достигая 2,47 - 2,07 кг/кг д.в. Минимальная окупаемость туков по обоим севооборотам наблюдалась при внесении Р60К60, составляя 0,61 - 0,49 кг/кг д.в.
При применении полного минерального удобрения окупаемость туков незначительно повысилась
2. Содержание и сбор белка в посевах ярового ячменя за 2008 - 2015 гг.
Вариант 1-й севооборот 2-й севооборот
содержание белка, % сбор белка, т/га содержание белка, % сбор белка, т/га
Контроль 11,81 0,22 11,89 0,21
12,32 0,32 12,37 0,29
Р60 12,63 0,31 11,94 0,26
К60 12,22 0,28 11,74 0,24
N Р 12,87 0,33 12,56 0,30
N К 12,57 0,34 12,32 0,29
Р К 11,52 0,30 11,51 0,27
N Р К 11,98 0,37 11,97 0,32
НСР05 0,33 0,08 0,27 0,06
2,47
2,07
N30 Рбо Кбо N30P60 N30K60 РбоКбо N30P6C
йй 1-й севооборот 2-й севооборот
Рис. - Окупаемость удобрений, вносимых под яровой ячмень, кг/кг д.в.
и составила 0,81 кг/кг д.в. в 1-м севообороте и 0,63 кг/кг д.в. - во 2-м.
Выводы. Применение минеральных удобрений в изучаемых дозировках способствовало увеличению урожайности ярового ячменя. Наилучшие результаты в обоих севооборотах получены при применении полного минерального удобрения, что увеличивает прибавку урожая на 0,94 - 1,22 т/га.
Внесение минеральных удобрений приводит к увеличению содержания белка в зерне ярового ячменя по вариантам опыта. Максимальное значение в обоих севооборотах получено при внесении ^оРбо, что повышает содержание белка в зерне до 12,56 - 12,87%. При внесении полного минерального удобрения статистически достоверного повышения содержания белка не отмечено.
Сбор белка возрастает при использовании минеральных туков. Максимума данный показатель достигает при использовании полного минерального удобрения в обоих севооборотах и составляет 0,32 - 0,37 т/га. Статистически значимых колебаний
в сборе белка по большинству удобренных вариантов в севооборотах не наблюдалось.
Максимальная окупаемость удобрений достигается при применении только азотных удобрений в дозе 30 кг д.в/га в обоих севооборотах, достигая 2,07 - 2,47 кг/кг д.в. При использовании полного минерального удобрения окупаемость снижается до 0,63 - 0,81 кг/кг д.в.
Таким образом, для повышения урожайности и содержания белка в зерне ярового ячменя сорта Прерия с максимальной окупаемостью вносимых удобрений следует применять только азотные удо -брения в дозе N30, что позволяет получить урожай зерна в пределах 2,36 - 2,59 т/га при содержании белка 12,32 - 12,37% и окупаемости вносимых удо -брений 2,07 - 2,47 кг/кг д.в.
Литература
1. Гамзаева Р.С. Влияние биопрепаратов и минеральных удобрений на общую биологическую активность почвы и урожайность ярового ячменя // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2016. № 42. С. 86 - 90.
2. Сидорова Л.В., Яичкин В.Н. Влияние азота, серы и калия в составе удобрений на урожайность и качество ярового ячменя// Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017. № 5 (67). С. 52 — 53.
3. Юмашев Х.С. Эффективность минеральных удобрений на посевах ярового ячменя в различных севооборотах// АПК России. 2017. Т. 24. № 4. С. 960 — 965.
4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд. 5-е. М.: Агропромиздат, 1985. 352 с.
5. Агроклиматические ресурсы Ростовской области. Л.: Ги-дрометиздат, 1972. 252 с.
6. Парамонов А.В. Влияние некоторых приёмов агротехники на урожайность культур кормового севооборота // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 3 (53). С. 50 — 53.
7. Вошедский Н.Н. Выращивание ярового ячменя в условиях Ростовской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 3 (53). С. 40 — 43.
Влияние полевой всхожести и густоты всходов на уровень зерновой продуктивности сортов ярового ячменя в Оренбургском Предуралье
Н.И. Тишков, к.с.-х.н, ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН; Д.Н. Тишков, к.б.н., Министерство сельского хозяйства, пищевой и перерабатывающей промышленности Оренбургской области
Сорт - это целостная система с комплексом приспособительных реакций в онтогенезе, которые позволяют ему более или менее адекватно реагировать на изменения условий среды, усиливая или ослабляя развитие тех или иных признаков, с единственной задачей - максимально утилизировать ресурсы окружающей среды, чтобы достичь своей главной цели - образовать максимальное количество семян, т.е. завершить своё развитие.
Процессы саморегуляции начинаются у растений буквально с момента посева. Например, полевая всхожесть определяет начальную густоту всходов,
и она может колебаться в значительных пределах в зависимости от условий для прорастания семян. Количество полученных на поле всходов задаёт программу саморегуляции агроценозу на весь период онтогенеза и формированию им урожайности зерновых культур [1].
Изучение взаимосвязей показателей полевой всхожести и густоты всходов с продуктивностью яровой пшеницы в местных условиях проводилось достаточно широко [1- 3]. По ячменю подобные исследования с использованием многолетних данных практически не проводились. Поэтому важно было установить связь полевой всхожести и густоты всходов с урожайностью ячменя, что и стало целью настоящего исследования.
Материал и методы исследования. При проведении исследования были использованы многолет-
