Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Продуктивность и качественные характеристики зерна сортов озимой тритикале в зависимости от норм высева в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность и качественные характеристики зерна сортов озимой тритикале в зависимости от норм высева в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области"

Крючкова Татьяна Евгеньевна

Продуктивность и качественные характеристики зерна сортов озимой тритикале в зависимости от норм высева в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области

Специальность: 06.01.01 - Общее земледелие, растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 « ОКТ 2015

Волгоград - 2015

005563228

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Волгоградский государственный аграрный университет"

Защита диссертации состоится "20" ноября 2015 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета при федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Волгоградский государственный аграрный университет" по адресу: 400002, г. Волгоград, пр. Университетский, 26, ауд. 303 Д.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО "Волгоградский государственный аграрный университет" и на официальном сайте Волгоградского ГАУ http://www.volgau.com./

Автореферат разослан "ОХ" октября 2015 года и размещён на официальных интернет-сайтах ВАК РФ и Волгоградского ГАУ "16" сентября 2015 года.

Научный руководитель

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Петров Николай Юрьевич Грабовец Анатолий Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, член-корр. РАН, ФГБНУ Донской зональный НИИ сельского хозяйства ФАНО России, заведующий отделом селекции и семеноводства пшеницы и тритикале

Богомазов Сергей Владимирович,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА, зав. кафедрой "Общее земледелие и землеустройство" ФГБНУ Ставропольский научно-исследовательский институт сельского хозяйства ФАНО России

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Учёный секретарь диссертационного совета, к. т. н., доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В Волгоградской области районирован один сорт озимой тритикале — Трибун. Большой интерес представляют сорта озимой тритикале Зимогор, Каприз, Ти-17, Корнет и Водолей. Эти сорта характеризуются зимостойкостью, продуктивностью и высоким качеством зерна. Для Волгоградской области внедрение озимой тритикале, пригодной для хлебопечения, в производство является перспективным направлением. Проведение исследований продуктивности, норм высева и качественной характеристики зерна озимой тритикале актуально как в научном, так и производственном отношении.

Степень разработанности темы. В Волгоградской области разработкой технологии возделывания озимой тритикале занимались Ю.Н. Плескачёв, Е.В. Мищенко, Д.Е. Михальков, Г.С. Егорова, H.H. Тибирькова и Е.А. Несмиянова. В их работах отражены сравнительные испытания озимой пшеницы и различных сортов тритикале, влияние норм высева и предшественников на урожайность озимой тритикале.

Цель исследований; сравнительная оценка продуктивности, качественных характеристик и хлебопекарных свойств сортов озимой тритикале в зависимости от норм высева и сорта. Определение новых перспективных сортов для данной почвенно-климатической зоны.

Задачи исследований:

- определить продуктивность испытываемых сортов озимой тритикале;

- установить влияние нормы высева на урожайность и качественные характеристики зерновой массы;

- сравнить качественные характеристики зерновой массы сортов и выявить их пригодность для производства хлебобулочных изделий;

- рассчитать экономическую эффективность производства сортов озимой тритикале в зависимости от нормы высева по предшественнику чёрный пар.

Научная новизна исследований. Выявлены максимально адаптированные к местным почвенно-климатическим условиям сорта озимой тритикале. Данные сорта способны формировать урожай зерна с хорошими технологическими показателями. Установлена взаимосвязь между ростом, развитием растений, их морфофизиологическими признаками и условиями окружающей среды. Определены облиственность растений и её роль в формировании фотосинтезирующей листовой поверхности и обводнённость надземных органов растений озимой тритикале. Обоснован принцип выбора сортов с учётом главных компонентов зерновой продуктивности и качества зерна. Доказана возможность возделывания сортов озимой тритикале, формирующих стабильные урожаи зерна, пригодного для продовольственных целей. Исследованы главные компоненты, которые определяют основу продукционных процессов при формировании зерна у изучаемых сортов озимой тритикале. Изучены качественные характеристики зерна и его хлебопекарные свойства. Дана экономическая целесообразность возделывания различных сортов озимой тритикале в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области.

Практическая значимость исследований. Обоснованы рациональные нормы высева семян как приём увеличения урожая зерна и улучшения его качественных характеристик у сортов озимой тритикале Зимогор, Каприз, Водолей, Корнет, Ти-17 и Трибун, возделываемых в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области. Выявлены наиболее пригодные к почвенным и климатическим условиям сорта озимой тритикале. Обоснованное внедрение озимой тритикале в производство - перспективное направление для Волгоградской области.

Реализация результатов исследований. Рекомендованные нормы высева и сорта озимой тритикале прошли производственную проверку в УНПЦ «Горная Поляна» ВолГАУ и доказали свою эффективность.

Методология и методы исследования. При выполнении работы использовался комплекс методов, включающий лабораторные и полевые исследования. Наблюдения, учёты и анализы проводились по общепринятым методикам.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Роль норм высева в зернообразовании, урожайности и технологических показателях зерна у исследуемых сортов.

2. Водопотребление и фотосинтетический потенциал исследуемых сортов озимой тритикале.

3. Качественная характеристика зерна различных сортов озимой тритикале в зависимости от изучаемых норм высева.

4. Экономическая оценка возделывания озимой тритикале в зависимости от норм высева и сортов.

Степень достоверности и апробация результатов. В основу диссертационной работы положены результаты лабораторных и полевых исследований автора в период с 2010 по 2013 годы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на:

- Всероссийском смотре-конкурсе лучших пищевых продуктов, продовольственного сырья и инновационных разработок, г. Волгоград. 2 золотые и 1 серебряная медаль;

- втором Кавказском кубке по хлебопечению среди молодёжи "Пекарь - профессия будущего", г. Ставрополь. 2 кубка и 2 диплома;

- международной практической конференции, посвящённой 70-летию Победы в Сталинградской битве "Интеграция науки и производства -стратегия устойчивого развития АПК России в ВТО", г. Волгоград. Диплом I степени;

- XV и XVI Российских агропромышленных выставках "Золотая осень", г. Москва, 2 диплома и 2 серебряные медали;

- выставке "Зелёная Неделя", г. Берлин, Германия. Золотая медаль;

- международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию образования ВолГАУ, г. Волгоград. Диплом I степени;

XXIV специализированной выставке "Агропромышленный комплекс", г. Волгоград. Золотая медаль;

- выставке, посвященной подведению итогов сельскохозяйственной кампании 2014 года на территории Волгоградской области и Дню работника сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности, г. Волгоград. 2 кубка.

Публикация результатов исследований. По материалам исследований опубликовано 16 научных статей, из них б статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных Высшей Аттестационной Комиссией РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 241 странице компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, заключения, содержит 55 таблиц, 18 приложений и 17 рисунков. Список использованной литературы включает 224 наименования, в том числе 10 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проведённых исследований; сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна, практическая значимость, основные положения, выносимые на защиту; представлена апробация работы; указаны публикации результатов исследований. Агротехника тритикале дифференцируется в зависимости от почвенно-климатических условий и способа использования урожая (на зерно или зелёный корм). Анализ показал, что необходимы исследования по технологии возделывания озимой тритикале на зерно в подзоне светло-

каштановых почв Волгоградской области.

6

В первой главе "Обзор литературы" анализируется состояние изученности поставленных на исследование вопросов. Также рассматриваются история создания тритикале, народнохозяйственное значение озимой тритикале, ботанические и биологические особенности озимого тритикале.

Во второй главе даются характеристики почвенного покрова и климата зоны проведения исследований; характеристика изучаемых сортов , озимой тритикале; рассматривается технология возделывания озимой тритикале в опытах. Исследования проводились на опытном поле учебного научно-производственного центра "Горная Поляна". Почва на опытном участке имеет нейтральную или слабощелочную реакцию почвенного раствора (рН 7,0...8,0). Содержание гумуса составляет 2,12 %. Плотность возрастает с глубиной от 1,31 до 1,52 г/см3, соответственно уменьшается и порозность: от 50...55 % в гумусовом горизонте до 40...45 % ниже. Климат подзоны светло-каштановых почв резко континентальный, с холодной, малоснежной зимой и продолжительным, жарким, сухим летом. Весна короткая, осень тёплая и ясная.

Технология возделывания озимой тритикале в опытах. Предшественником в зоне исследований являлся чистый (чёрный) пар. Технология основной обработки пара в опытах включала обработку почвы дисковыми лущильниками с последующей вспашкой на 0,20.. .0,22 м.

В опытах уход за паром проводили культиваторами КПС-4 с боронованием, количество культивации определялось погодными условиями и типом засорённости. Посев проводился сеялкой С3-3,6 с последующим прикатыванием кольчатыми катками. Весной, при достижении спелости верхнего (0,00...0,06 м) слоя почвы, проводилось боронование посевов средними боронами поперёк рядков или под большим углом к направлению посева. В качестве гербицида был использован Гранстар (750 мг/кг) в дозе 12 г/га. Опрыскивание посевов проводили весной до наступления фазы

7

культурных растений "выход в трубку" опрыскивателем ОН-бОО (170...200 л/га расхода рабочего раствора). При выявлении превышения ЭПВ насекомых-вредителей (жук-кузька и клоп-черепашка) проводилась обработка инсектицидом Би-58 Н в дозе 1,0 л/га.

В третьей главе рассмотрены цель, задачи и методика проведения исследований.

Методика исследований. Форма опытных делянок прямоугольная. Площадь опытной делянки 108 м2 (3,6 х 30,0 м), учётной - 72 м2 (3,6 х 20 м). Повторность вариантов трёхкратная, размещение систематическое. Экспериментальная часть работы выполнялась путем постановки двухфакторного опыта. Фактор А - сорта: Ти-17; Корнет; Каприз; Зимогор; Водолей; Трибун. Фактор В - норма высева: 3 млн. шт./га; 4 млн. и 5 млн. шт./га.

Полевые наблюдения, анализы и учёты:

1. Наблюдение за фазами развития растений озимой тритикале;

2. Определение полевой всхожести и учёт густоты стояния растений;

3. Определение сохранности растений;

4. Показатели основных погодных факторов;

5. Определение влажности почвы;

6. Обводнённость листьев озимой тритикале;

7. Наблюдения за динамикой площади листовой поверхности;

8. Определение фотосинтетического потенциала посевов;

9. Определение поглощения посевами ФАР;

10. Анализ структуры урожая;

11. Учёт хозяйственной урожайности. Лабораторные наблюдения, анализы и учёты:

1. Качественный анализ зерновой массы озимой тритикале;

2. Содержание белка и его аминокислотный состав;

3. Экономическая эффективность производства озимой тритикале в зависимости от норм высева.

В четвертой главе даны анализ погодных условий периода исследований и водопотребление посевов озимой тритикале. В 2010...2011 с.-х. году только осенний период был благоприятен для жизнедеятельности растений озимой тритикале. Условия вегетации посевов в осенний период 2011...2012 с.-х. года были благоприятными для роста и развития растений. Условия вегетации в весенне-летний период 2011...2012 с.-х. года были неблагоприятными из-за недостаточного количества атмосферной влаги. В 2012. ..2013 с.-х. году весь период вегетации растений озимой тритикале был неблагоприятным. В таблице 1 представлено влияние нормы высева на водопотребление посевов озимой тритикале. Таблица 1 - Влияние нормы высева на структуру суммарного

водопотребления посевов озимой тритикале, среднее за три года

Показатели Норма высева, млн. шт./га всхожих семян

3 4 5

1 2 3 4

Запасы продуктивной влаги при посеве в слое 0,0... 1,0 м, мм 114,0 114,0 114,0

Атмосферные осадки осеннего периода вегетации озимой тритикале, мм 88,7 88,7 88,7

Использовано атмосферных осадков (коэффициент использования 0,7), мм 62,1 62,1 62,1

Запасы продуктивной влаги в период прекращения осенней вегетации в слое 0,0... 1,0 м, мм 99,5 97,3 99,5

Осеннее водопотребление, мм 76,6 78,8 80,6

Запасы продуктивной влаги в период возобновления весенней вегетации в слое 0,0... 1,0 м, мм 123,4 122,5 121,8

Атмосферные осадки весенне-летнего периода вегетации, мм 98,5 98,5 98,5

Использовано атмосферных осадков на формирование урожая (коэффициент использования 0,7), мм 68,9 68,9 68,9

Запасы продуктивной влаги после уборки в слое 0...1,0 м, мм 18,8 16,4 14,7

1 2 3 4

Весенне-летнее водопотребление, мм 173,5 175,0 176,0

Доля атмосферных осадков в весенне-летнем водопотреблении, % 39,7 39,6 39,1

Общее водопотребление, мм 250,1 253,8 256,6

Урожайность, т/га 1,54 1,69 1,85

Коэффициент водопотребления, мм на 1 т зерна 162,4 150,2 138,7

При повышении нормы высева отмечалось увеличение расхода воды, идущей на формирование урожая. Общее водопотребление на формирование урожая озимой тритикале при норме высева 5 млн. шт./га достигло 256,6 мм, при норме 4 млн. шт./га - 253,8 мм и при норме 3 млн. шт./га - 250,1 мм.

Результаты опыта показали, что испытываемые сорта озимой тритикале имели различную структуру водопотребления. В таблице 2 представлены данные по трём сортам. Показатели остальных трёх сортов находились в аналогичных пределах.

Таблица 2 — Влияние сорта на структуру суммарного водопотребления, среднее за три года

Показатели Сорт

Водолей Зимогор Каприз

1 2 3 4

Запасы продуктивной влаги при посеве в слое 0,0...1,0 м, мм 114,0 114,0 114,0

Атмосферные осадки осеннего периода вегетации озимого тритикале, мм 88,7 88,7 88,7

Использовано атмосферных осадков (коэффициент использования 0,7), мм 62,1 62,1 62,1

Запасы продуктивной влаги в период прекращения осенней вегетации в слое 0,0... 1,0 м, мм 98,2 95,4 98,8

Осеннее водопотребление, мм 77,9 80,7 77,3

Запасы продуктивной влаги в период возобновления весенней вегетации в слое 0,0... 1,0 м, мм 123,1 121,0 123,1

Атмосферные осадки весенне-летнего периода вегетации, мм 98,5 98,5 98,5

ю

1 2 3 4

Использовано атмосферных осадков на формирование урожая (коэффициент использования 0,7), мм 68,9 68,9 68,9

Запасы продуктивной влаги после уборки в слое 0,0... 1,0 м, мм 18,3 12,6 18,8

Весенне-летнее водопотребление, мм 173,7 177,3 173,2

Доля атмосферных осадков в весенне-летнем водопотреблении, % 39,7 38,9 39,8

Общее водопотребление, мм 251,6 258,0 250,5

Урожайность, т/га 1,31 2,25 1,45

Коэффициент водопотребления, мм на 1 т зерна | 192,1 114,7 172,8

Наибольшее количество воды на формирование урожая расходовал сорт Зимогор.

В пятой главе представлены особенности роста и развития растений, урожайность и качество зерна озимой тритикале в зависимости от погодных условий, сортовых особенностей и норм высева. В таблице 3 представлены фотосинтетические показатели посевов озимой тритикале. Таблица 3 - Фотосинтетические показатели посевов озимой тритикале,

среднее за 3 года

Сорт Норма высева, млн. шт./га Урожай абсолют но сухой массы, т/га Накопле но в урожае энергии, млн. кДж Приход ФАР за вегетац ию, млн. кДж Погло щено посев ами ФАР, млн. кДж Коэфф ициент исполь зовани я поступ ившей ФАР Коэффи циент использ ования поглощ ённой ФАР

1 2 3 4 5 6 7 8

Водолей 3 2,95 49,4 11627 3210 0,43 1,54

4 3,52 58,9 11627 3900 0,51 1,51

5 3,88 64,9 11627 4290 0,56 1,51

Зимогор 3 5,21 87,2 11627 4790 0,75 1,82

4 5,88 98,4 11627 5560 0,85 1,77

5 6,37 106,6 11627 6240 0,92 1,71

1 2 3 4 5 6 7 8

Каприз 3 3,80 63,6 11627 4050 0,55 1,57

4 4,27 71,5 11627 4670 0,61 1,53

5 4,68 78,3 11627 5150 0,67 1,52

Корнет 3 4,91 82,2 11627 4620 0,71 1,78

4 5,49 91,9 11627 5370 0,79 1,71

5 5,92 99,1 11627 5940 0,85 1,67

Ти-17 3 4,65 77,8 11627 4510 0,67 1,73

4 5,00 83,7 11627 5040 0,72 1,66

5 5,35 89,5 11627 5500 0,77 1,63

Трибун 3 3,71 62,1 11627 3980 0,53 1,56

4 4,05 67,8 11627 4430 0,58 1,53

5 4,45 74,5 11627 4870 0,64 1,53

Поглощение посевами ФАР было у всех сортов наибольшим при норме высева 5 млн. шт./га всхожих семян, а наименьшим - при 3 млн. штУга. Наибольшим поглощением ФАР отличались три сорта озимой тритикале: Зимогор, Корнет, Ти-17. Эти три сорта характеризовались и самыми высокими коэффициентами использования как поступившей, так и поглощённой посевами ФАР. Увеличение нормы высева влекло за собой повышение коэффициента использования поступившей ФАР по всем сортам. Коэффициент использования посевами поглощённой ФАР, наоборот, был самым высоким при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян и с повышением нормы высева уменьшался. Полевая всхожесть, сохранность растений после перезимовки и к уборке, в среднем за период опыта, представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Полевая всхожесть и сохранность растений озимой тритикале в

среднем за годы исследований

Сорт Норма высева, млн. шт. га Полевая всхожесть Сохранность растений после перезимовки Сохранность растений к уборке

шт./м2 % шт./м2 % шт./м2 %

Водолей 3 196 65,3 189 96,4 108 57,1

4 245 61,3 237 96,7 129 54,4

5 289 57,8 280 96,9 149 53,2

Зимогор 3 208 69,3 203 97,6 136 67,0

4 265 66,3 258 97,4 162 62,8

5 310 62,0 303 97,7 183 60,4

Каприз 3 198 66,0 191 96,5 105 55,0

4 247 61.8 238 96,4 126 52,9

5 291 58,2 281 96,6 144 51,2

Корнет 3 203 67,7 197 97,0 125 63,5

4 255 63,8 247 96,9 152 61,5

5 302 60,4 293 97,0 175 59,7

Ти-17 3 199 66,3 192 96,5 117 60,9

4 249 62,3 241 96,8 141 58,5

5 292 58,4 282 96,6 157 55,7

Трибун 3 199 66,3 193 97,0 112 58,0

4 248 62,0 240 96,8 133 55,4

5 293 58,6 284 96,9 151 53,2

Наибольшей сохранностью растений к уборке отличался сорт Зимогор: при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян в среднем 136 шт./м2, при норме высева 4 млн. - 162, и при норме высева 5 млн. - 183 нгг./м2. Наименьшей сохранностью характеризовался сорт Водолей: 108 шт./м2, 129 и 149 шт./м2 соответственно.

Самая высокая урожайность по всем вариантам опыта отмечалась в 2010...2011 с.-х. году, наименьшая урожайность была получена в 2012...2013 с.-х. году (таблица 5).

Таблица 5 - Урожайность различных сортов озимой тритикале, т/га

Сорт, фактор А Норма высева, млн. шт./га, фактор В 2010...2011 с.-х. год 2011...2012 с.-х. год 2012...2013 с.-х. год Среднее

т/га среди ее по сорту т/га средн ее по сорту т/га средн ее по сорту т/га средн ее по сорту

Водолей 3 1,83 1,93 1,00 1,20 0,70 0,77 1,18 1,31

4 1,92 1,25 0,81 1,33

5 2,03 1,35 0,92 1,43

Зимогор 3 2,73 2,89 2,03 2,23 1,49 1,64 2,08 2,25

4 2,88 2,24 1,60 2,24

5 3,05 2,43 1,83 2,44

Каприз 3 2,25 2,36 1,00 1,28 0,61 0,71 1,29 1,45

4 2,38 1,28 0,72 1,46

5 2,45 1,57 0,81 1,61

Корнет 3 2,66 2,80 1,31 1,68 1,39 1,55 1,79 2,01

4 2,82 1,66 1,54 2,01

5 2,93 2,06 1,71 2,23

Ти-17 3 2,48 2,58 1,24 1,38 1,20 1,38 1,64 1,78

4 2,55 1,37 1,38 1,77

5 2,72 1,53 1,55 1,93

Трибун 3 1,78 1,89 1,04 1,15 0,89 1,02 1,24 1,35

4 1,90 1,17 0,98 1,35

5 1,98 1,24 1,19 1,47

НСР05 по фактору А 0,04 т/га 0,04 т/га 0,06 т/га В, АВ 0,02 т/га 0,04 т/га 0,04 т/га Самыми пластичными к данным почвенно-климатическим условиям вегетации оказались сорта Зимогор и Корнет. У сорта Корнет уровень урожайности в неблагоприятном 2012...2013 с.-х. году по отношению к урожайности 2010...2011 с.-х. года в разрезе по нормам высева 3...4...5 млн. шт./га всхожих семян составил 52,3 %, 54,6 и 58,4 %, а у сорта Зимогор соответственно 54,6 %, 55,6 и 60,0 %. Результаты исследований показали, что урожайность зерновой массы зависела от обоих изучаемых факторов — нормы высева и сорта. В течение всех трёх лет наблюдений наибольшей продуктивностью отличался сорт Зимогор. Повышение нормы высева

14

приводило к достоверному увеличению урожайности у всех испытываемых сортов озимой тритикале. Различие в урожайности между вариантами опыта определялось количеством растений, сохранившихся на момент уборки урожая.

Данные наших трёхлетних исследований по выявлению влияния генетических особенностей сортов озимой тритикале и нормы высева на содержание сырой клейковины представлены в таблице 6. Таблица 6 - Влияние сорта и нормы высева на содержание сырой

клейковины в зерне озимой тритикале, %

Норма высева, млн. шт./га 2010...2011 с.-х. год 2011...2012 с.-х. год 2012...2013 с.-х. год Среднее

Сорт по норме высева среднее по сорту по норме 1 высева среднее по сорту 1 по норме высева среднее по сорту по норме высева среднее по сорту

3 25,1 26,5 28,1 26,6

Водолей 4 25,5 25,3 27,0 26,8 27,7 27,9 26,7 26,7

5 25,3 26,8 28,0 26,7

3 15,3 17,3 20,1 17,6

Зимогор 4 15,5 15,4 17,2 17,3 19,9 20,1 17,5 17,6

5 15,3 17,3 20,2 17,6

3 24,0 25,4 27,0 25,5

Каприз 4 24,6 24,3 26,0 25,7 26,8 26,9 25,8 25,6

5 24,2 25,8 26,8 25,6

3 17,0 19,4 23,0 19,8

Корнет 4 17,1 17,1 19.8 19,6 22,8 22,9 19,9 19,9

5 17,1 19,6 23,0 19,9

3 29,2 28,9 31,0 29,7

Ти-17 4 28,8 29,0 29,4 29,2 30,8 30,8 29,7 29,7

5 29,0 29,4 30,6 29,7

3 23,7 26,4 27,9 26,0

Трибун 4 24,0 23,8 26,2 26,3 27,8 27,9 26,0 26,0

5 23,8 26,2 28,0 26,0

Генотип сорта существенно влиял на содержание сырой клейковины в зерне. Самое высокое содержание сырой клейковины было отмечено у сорта Ти-17. В среднем за 3 года оно составило 29,7 %. Самым низким

содержанием сырой клейковины характеризовался сорт Зимогор - 17,6 %. Норма высева влияния на содержание сырой клейковины не оказывала. Имеющиеся различия по содержанию сырой клейковины находились в пределах допустимой погрешности (менее 2 %). Качественные характеристики сырой клейковины характеризовались следующим образом (таблица 7).

Таблица 7 — Влияние сорта и нормы высева на качество сырой клейковины

в зерне озимой тритикале, Н,

Сорт Норма высева, млн. шт./га 2010...2011 с.-х. год 2011...2012 с.-х. год 2012...2013 с.-х. год Среднее

по норме высева среднее по сорту по норме высева среднее по сорту по норме высева 1 среднее по сорту по норме высева по сорту

Водолей 3 100 101 98 99 98 99 99 100

4 101 99 100 100

5 101 99 100 100

Зимогор 3 94 95 99 98 92 94 95 95

4 94 98 94 95

5 96 98 95 96

Каприз 3 105 105 98 99 98 99 100 101

4 105 99 99 101

5 106 99 99 101

Корнет 3 94 95 95 95 91 93 93 94

4 95 96 94 95

5 95 95 95 95

Ти-17 3 105 105 102 102 98 99 102 102

4 105 102 100 102

5 105 102 100 102 .

Трибун 3 85 85 85 85 82 84 84 85

4 86 85 84 85

5 85 85 85 85

Норма высева не оказывала влияния на качество сырой клейковины у всех испытываемых сортов озимой тритикале. Различие в качественных характеристиках сырой клейковины между вариантами опыта было в

16

пределах 1...2 условных единиц прибора ИДК-1. Влияние сорта на качество клейковины было более существенным. По результатам исследований все испытываемые сорта по качеству клейковины можно разделить на 2 группы. Показатели качества сырой клейковины сортов озимой тритикале Зимогор, Корнет, Трибун и Водолей соответствовали требованиям II группы качества сырой клейковины, которая характеризовалась как "удовлетворительно слабая" или филлёр. Качественные характеристики сырой клейковины сортов Каприз и Ти-17 удовлетворяли требованиям III группы качества и характеризовались как "неудовлетворительно слабые".

Результаты пробной лабораторной выпечки из зерна трёх сортов озимой тритикале: Зимогор, Корнет, Ти-17, производство которых оказалось рентабельным, представлены в таблице 8.

Таблица 8 - Результаты выпечки хлеба из различных сортов зерна и муки

озимой тритикале

Сорт зерна Сорт муки Масса тестовой заготовки после брожения, г Масса хлеба, г Выход хлеба, % Упёк хлеба Объём хлеба, см3

г %

Зимогор Сход № 056 167,00 152,15 152,2 14,85 8,9 299

Сход № 045 166,95 152,05 152,1 14,90 8,9 371

Сход № 27 161,10 146,40 146,4 14,70 9,1 429

Проход № 27 161,10 144,50 144,5 16,60 10,3 481

Корнет Сход № 056 166,95 152,45 152,5 14,50 8,7 351

Сход № 045 166,95 152,45 152,5 14,50 8,7 403

Сход № 27 161,05 146,75 146,8 14,30 8,9 481

Проход № 27 161,05 144,65 144,7 16,40 10,2 494

Ти-17 Сход № 056 167,00 152,15 152,2 14,85 8,9 384

Сход № 045 167,00 151,95 152,0 15,05 9,0 488

Сход № 27 161,10 146,45 146,5 14,65 9Д 559

Проход № 27 | 161,05 144,60 144,6 16,45 10,2 579

Самый высокий упёк хлеба отмечался при использовании муки,

получаемой проходом полиамидного сита № 27. Потери в массе тестовой заготовки составляли 10,2...10,3 %, а выход хлеба достигал 144,5...144,7 %.

17

Уменьшение упёка хлеба и увеличение его выхода при использовании муки более грубого помола можно объяснить высоким содержанием в ней отрубянистых частиц (оболочек зерна), отличающихся повышенной влагоудерживающей способностью. Отмечено различие в объёме производимого хлеба. На этот показатель оказывал влияние как сорт зерна, так и сорт используемой муки. Самый "пышный" хлеб получался при использовании муки из сорта зерна озимой тритикале Ти-17: в зависимости от сорта муки объём хлеба изменялся от 384 см3 до 579 см3; у сорта Корнет — от 351 см3 до 494 см3, и сорта Зимогор — 299...481 см3. Результаты пробной лабораторной выпечки показали, что из всех сортов муки и зерна озимой тритикале можно выпекать хлеб хорошего качества.

Также нами была изучена эффективность использования комплексных улучшителей при выпечке хлеба из муки тритикале. Применялись комплексные порошкообразные улучшители 8-5000 и Примапан Экстра, выпускаемые компанией "Пуратос" (Бельгия), пшеничная клейковина и яблочный пектин. Данные улучшители позволяют увеличить выход хлеба.

В шестой главе отражена экономическая эффективность производства различных сортов озимой тритикале (таблица 9).

Таблица 9 - Экономическая эффективность возделывания сортов озимой

тритикале в зависимости от нормы высева, среднее за 2010. ..2013 гг.

Водолей Трибун Каприз

Показатели 2 е 2 2 Л .2

н н н н и н н н

У 3 а В а а а а а

к я я я я я я я я

2 3 5 2 2

го тГ со Ч"! ГО ■о

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

00 го го г- о\ ю ^

Урожайность, т/га го го гГ ся ■■г чо

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Затраты средств р./га 5430,08 5884,48 6294,08 5475,84 5894,40 1 6313,92 5536,64 6008,96 6463,36

Себестоимость р./т 4601,76 4424,42 4401,45 4416,00 4366,22 4295,18 4291,97 4115,73 4014,51

Стоимость валовой продукции, р. 8055 9045 10035 7380 7965 8685 9360 10080 10980

Расчётная прибыль, р./ т 1134,28 1237,43 1320,23 937,66 952,70 1006,69 1505,54 1516,14 1556,13

р./га 2030,36 2487,24 2944,12 1537,76 1686,28 1942,92 3131,52 3396,16 чо С\ чо Оч го

на 1 р. затрат ч* ГО о" оо го о" сч ■ч- ЧО о" го" Оч сч о" о «л о" «о о го "Т. о

Уровень рентабельности, % 33,70 37,93 41,52 26,32 26,86 28,82 50,28 50,81 52,86

Наиболее выгодным оказалось производство сорта Зимогор, уровень рентабельности которого изменялся от 50,28 до 52,86 % в зависимости от нормы высева. По всем сортам наибольшая прибыль была отмечена при норме высева 5 млн. шт./га всхожих семян.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведённых исследований можно сделать следующие выводы:

1. Испытываемые сорта имели несущественную разницу в продолжительности периода вегетации. В среднем за 3 года исследований

продолжительность вегетации у сортов озимой тритикале Трибун (81), Водолей, Каприз и Ти-17 составила 300 суток, что на двое суток больше, чем у сортов Зимогор и Корнет.

2. Самой высокой полевой всхожестью семян характеризовался сорт Зимогор. В среднем за период исследований полнота всходов растений этого сорта изменялась от 69,3 % при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян до 66,3 % при норме высева 4 млн. шт./га и 62,0 % при норме высева 5 млн. шт./га всхожих семян. Наименьшая полевая всхожесть была у сорта Водолей: соответственно 65,3 %; 61,3 %; 57,8 %.

3. Сохранность растений всех испытываемых сортов после перезимовки была примерно одинаковой и изменялась по вариантам опыта от 96,4 % до 97,7 %. Наибольшей сохранностью растений на момент уборки характеризовался сорт Зимогор — 67,0 % при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян; 62,8 % при норме 4 млн. шт./га; 60,4 % при норме высева 5 млн. шт./га. Это было больше, чем у сорта Трибун (81) соответственно на 9,0 %; 7,4 % и 7,2 %. Самая низкая сохранность растений отмечалась у сорта Каприз, соответственно по нормам высева 55,0 %; 52,9 %; 51,2 %.

4. На коэффициент водопотребления озимой тритикале решающее влияние оказывали погодные условия периода вегетации. Наиболее продуктивное расходование воды на формирование урожая зерновой массы отмечалось в 2010...2011 с.-х. году - 104,6 мм/т, что на 72,8 мм/т меньше, чем в 2011...2012 с.-х. году и на 102,3 мм/т меньше, чем в 2012...2013 с.-х. году. Повышение нормы высева приводило к более рациональному использованию воды на формирование урожая зерна. В среднем за три года коэффициент водопотребления со 162,4 мм/т при норме высева 3 млн. шт./га снизился до 138,7 мм/т при норме высева 5 млн. штУга. Испытываемые сорта тритикале имели различный коэффициент водопотребления: от 114,7 мм/т у сорта Зимогор до 192,1 мм/т у сорта Водолей.

5. Размер листьев одного стебля озимой тритикале зависел от погодных условий периода вегетации, нормы высева и генотипа сорта. Увеличение нормы высева до 4 и 5 млн. шт./га приводило к уменьшению площади листьев одного стебля по сравнению с нормой высева 3 млн. шт./га на 4,3 % и 6,8 % соответственно. Наибольшую площадь листьев одного стебля имел сорт Зимогор — 34,9 см2, что было на 14,0 % больше, чем у сорта Корнет, и на 35,5 %, чем у сорта Водолей.

6. Увеличение нормы высева приводило к повышению фотосинтетической мощности посевов у всех испытываемых сортов озимой тритикале. В среднем за период проведения опытов ФП посевов при норме высева 5 млн. шт./га был выше, чем при норме высева 4 и 3 млн. шт./га соответственно на 10,9 % и 24,1 %.

7. Наибольшей фотосинтетической мощностью посевов характеризовался сорт Зимогор. ФП посевов этого сорта составил в среднем 2,02 млн. м2 дней, что было больше ФП посевов сортов Корнет, Ти-17, Каприз, Трибун, Водолей соответственно на 12,4 %; 20,3; 31,2; 37,1; 43,1 %.

8. На ухудшение погодных условий наиболее сильно реагировали 2 сорта - Водолей и Каприз. У сорта Водолей урожайность зерновой массы в 2013 году составила от уровня урожайности 2011 года при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян 38,3 %; при норме 4 млн. шт./га - 42,2 %; при норме высева 5 млн. шт./га всхожих семян - 45,3 %. У сорта Каприз соответственно 27,1 %; 30,3 % и 33,1 %. Самыми пластичными к данным почвенно-климатическим условиям вегетации оказались сорта Зимогор и Корнет. У сорта Корнет уровень урожайности в неблагоприятном 2012...2013 с.-х. году по отношению к урожайности 2010...2011 с.-х. года в разрезе по нормам высева 3...4...5 млн. шт./га всхожих семян составил 52,3 %; 54,6 % и 58,4 %; а у сорта Зимогор — соответственно 54,6 %; 55,6 % и 60,0 %.

10. В течение всех трёх лет наблюдений наибольшей продуктивностью отличался сорт Зимогор. В среднем за период наблюдений его урожайность

21

составила 2,25 т/га, что было больше на 0,24 т/га, чем у сорта Корнет, и на 0,47 т/га, чем у сорта Ти-17. Урожайность сортов Каприз, Трибун и Водолей была значительно ниже: соответственно на 0,80 т/га; 0,90 т/га; 0,94 т/га.

11. Отмечалось существенное влияние сортового фактора на натуру зерна. В среднем за 3 года наблюдений самая высокая натура зерна, равная 722 г/л, отмечена у сорта Зимогор, а самая низкая — у сорта Трибун: 705 г/л.

12. По результатам трёх лет наблюдений не отмечено существенного влияния сорта и нормы высева на массу 1000 зёрен. Имеющиеся между вариантами опыта различия в массе 1000 зёрен находились в пределах ошибки опыта и не превышали 2,4 г или 3,1 %.

13. Генотип сорта оказывал существенное влияние на содержание сырой клейковины в зерне сравниваемых сортов озимой тритикале. Самое высокое содержание сырой клейковины в зерне было отмечено у сорта Ти-17. В среднем за 3 года оно составило 29,7 %. Самым низким содержанием сырой клейковины характеризовался сорт Зимогор: 17,6 %. Влияние сорта на качество сырой клейковины было более существенным. Показатели качества сырой клейковины четырёх сортов озимой тритикале — Зимогор,

Корнет, Водолей и Трибун — соответствовали требованиям П группы качества, а сортов Каприз и Ти-17 — III группы.

14. Содержание белка в зерне изучаемых сортов было примерно одинаковым. В среднем за 3 года содержание белка в зерне сортов Водолей и Каприз составило 11,8 %, что на 0,1 % выше, чем у сортов Зимогор и Трибун, и на 0,2 % выше, чем у сортов Корнет и Ти-17.

15. По результатам исследований можно сделать вывод о том, что самой высокой биологической ценностью характеризуется белок сорта озимой тритикале Корнет, составляющий 72,7 % от "идеального белка". Лимитирующей аминокислотой для этого сорта является лизин. У всех остальных сортов озимой тритикале биологическая ценность белка была ниже, и варьировала от 68,6 % у сорта Зимогор до 48,6 % у сорта Трибун. Лимитирующей аминокислотой выступал метионин.

22

16. Результаты пробной лабораторной выпечки показали, что сорт муки оказывает влияние на упёк и выход хлеба. Наименьший упёк хлеба отмечается при использовании муки, получаемой сходом с сит № 056 и № 045. В этом случае величина упёка колебалась от 8,7 до 9,0 %, а выход хлеба изменялся от 152,0 до 152,5 %. Самый высокий упёк хлеба отмечался при использовании муки, получаемой проходом полиамидного сита № 27. Потери в массе тестовой заготовки составляли 10,2. ..10,3 %, а выход хлеба достигал 144,5. ..144,7 %.

17. Отмечено различие в объёме выпекаемого хлеба. На этот показатель оказывали влияние как сорт зерна, так и сорт используемой муки. Самый "пышный" хлеб получен при использовании муки из сорта зерна озимой тритикале Ти-17 — в зависимости от сорта муки объём хлеба изменялся от 384 см3 до 579 см3; у сорта Корнет — от 351 см3 до 494 см3 и сорта Зимогор — от 299 до 481 см3.

18. По трём сортам озимой тритикале — Водолей, Каприз, Трибун — отмечен низкий уровень рентабельности, который изменялся от 1,71 % по сорту Водолей при норме высева4 млн. шт./га всхожих семян до 12,09 % по сорту Каприз при норме высева 5 млн. шт./га всхожих семян. У сорта Водолей при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян уровень рентабельности был отрицательным, а себестоимость одной тонны зерна при этом была выше цены реализации зерна. По сортам Зимогор, Корнет, Ти-17 получен высокий уровень рентабельности. С экономической точки зрения наиболее выгодным оказалось производство сорта Зимогор. Уровень рентабельности у него изменялся от 50,28 % при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян до 52,86 % при норме 5 млн. шт./га всхожих семян. Уровень рентабельности производства зерна сорта Корнет варьировал от 33,70 % при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян до 41,52 % при норме 5 млн. шт./га всхожих семян. У сорта Ти-17 уровень рентабельности производства зерна изменялся от 26,32 % при норме высева 3 млн. шт./га всхожих семян до 28,82 % при норме 5 млн. шт./га всхожих семян.

23

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

На основании результатов проведённых исследований и определения экономической эффективности возделывания различных сортов озимой тритикале рекомендуем к внедрению в производство в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области три сорта: Зимогор, Корнет и Ти-17 с нормой высева 5 млн. шт./га всхожих семян.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ

1. Крючкова, Т.Е. Определение оптимальной нормы высева различных сортов озимой тритикале [Электронный ресурс] / Т.Е. Крючкова // Политематический сетевой научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар: КубГАУ, 2013. - № 91(07). - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2013/07/pdf37.pdf, 0,43 у. п. л.

2. Крючкова, Т.Е. Улучшение технологических показателей хлеба из муки тритикале с помощью пшеничной клейковины [Электронный ресурс] / Т.Е. Крючкова // Политематический сетевой научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). -Краснодар: КубГАУ, 2012. - № 82(08). - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/ 2012/08^01^, 0,48 у. п. л.

3. Крючкова, Т.Е. Эффективность использования улучшителей при производстве хлеба из муки тритикале [Текст] / Т.Е. Крючкова // Известия Нижне-волжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее

24

профессиональное образование. — Волгоград: ВолГАУ, 2013. - № 1(29). — С. 139-143, 0,58 у. п. л.

4. Петров, Н.Ю. Использование пектина в качестве улучшителя хлеба из муки тритикале [Текст] / Н.Ю. Петров, В.Е. Древин, Е.И. Крючков, Т.Е. Крючкова // Хлебопечение России. — Москва, 2015. - № 1. - С. 18-19, 0,27 у. п. л.

5. Петров, Н.Ю. Продуктивность и качественные характеристики зерна озимой тритикале в условиях Волгоградской области [Текст] / Н.Ю. Петров, Т.Е. Крючкова // Плодородие. - Москва, 2015. - Л'» 2. — С. 37-38, 0,23 у. п. л.

6. Петров, Н.Ю. Урожайность и качество зерна озимой тритикале в зависимости от норм высева и сортов на светло-каштановых почвах Волгоградской области [Текст] / Н.Ю. Петров, Е.И. Крючков, Т.Е. Крючкова // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. - Москва, 2015.-№ 1.-С. 11-13, 0,35 у. п. л.

Статьи в журналах, тематических сборниках и материалах конференций

7. Крючков, Е.И. Определение технологии производства хлеба из муки тритикале [Текст] / Е.И. Крючков, Т.Е. Крючкова // Материалы XIII региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области. - Волгоград: ИПК "Нива" ВГСХА, 2009. - С. 53-57.

8. Крючков, Е.И. Сравнительное производство хлеба из различных сортов тритикале [Текст] / Е.И. Крючков, Т.Е. Крючкова, А.Е. Крючкова // Материалы Международной научно-практической конференции "Интеграция систем дополнительного и основного профессионального образования как фактор повышения конкурентоспособности специалистов АПК". — Волгоград: ИПК "Нива" ВГСХА, 2010. - С. 305-307.

9. Крючкова, Т.Е. Производство хлеба из муки тритикале [Текст] / Т.Е. Крючкова // Материалы VIII Международной научно-практической конференции молодых исследователей, посвящённой 70-летию Волгоградского государственного аграрного университета. - Волгоград: Волгоградский ГАУ, 2014. - С. 170-172.

10. Крючкова, Т.Е. Производство хлеба из различных сортов озимой тритикале [Текст] / Т.Е. Крючкова, P.C. Грабов // Материалы П Международной научно-практической конференции молодых учёных "Теоретическое и практическое развитие науки в современных социально-экономических условиях". - Москва, 2013. - С. 23-26.

11. Крючкова, Т.Е. Улучшение технологических достоинств хлеба из муки тритикале с помощью пшеничной клейковины [Текст] / Т.Е. Крючкова, А.Е. Крючкова // Материалы V Международной научно-практической конференции молодых исследователей "Наука и молодёжь: новые идеи и решения". - Волгоград: Волгоградская ГСХА, 2011.-Ч. 1.-С. 126-128.

12. Крючкова, Т.Е. Ценность хлеба из муки тритикале [Текст] / Т.Е. Крючкова // Материалы П Международной научно-практической конференции молодых учёных "Теоретическое и практическое развитие науки в современных социально-экономических условиях". - Москва, 2013. — С. 26-28.

13. Мищенко, Е.В. Определение оптимальной нормы высева шести сортов озимой тритикале [Текст] / Е.В. Мищенко, Е.И. Крючков, Т.Е. Крючкова // Материалы Международной научно-практической конференции, посвящённой 70-летию образования ВолГАУ. - Волгоград: Волгоградский ГАУ, 2014. - С. 63-67.

14. Петров, Н.Ю. Влияние генотипических особенностей сортов на облиственность и площадь листьев растений озимой тритикале [Текст] / Н.Ю. Петров, Е.И. Крючков, В.А. Чертоусов, Т.Е. Крючкова // Материалы Международной научно-практической конференции "Современные

26

проблемы повышения продуктивности аридных территорий". — Москва: Издательство "Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук", 2014. - С. 276-278.

15. Петров, Н.Ю. Влияние сортовых особенностей на обводнённость стеблей и листьев озимой тритикале [Текст] / Н.Ю. Петров, Е.И. Крючков, В.А. Чертоусов, Т.Е. Крючкова // Материалы Международной научно-практической конференции "Современные проблемы повышения продуктивности аридных территорий". - Москва: Издательство "Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук", 2014. — С. 278-281.

16. Савина, С.А. Перспективные направления развития рынка хлебобулочных изделий [Текст] / С.А. Савина, Т.Е. Крючкова // Материалы V Международной научно-практической конференции "Проблемы современного социума глазами молодых исследователей" - Волгоград: Российский государственный торгово-экономический университет, Волгоградский филиал, 2013. - С. 165-168.

Подписано в печать 30.09.2015. Формат 60*84''16

Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 318. ИПК ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ «Нива». 400002, Волгоград, пр. Университетский, 26.