Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Формирование урожайности и посевных качеств семян яровой мягкой пшеницы при использовании средств защиты растений от сорняков в условиях лесостепи Среднего Поволжья

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Формирование урожайности и посевных качеств семян яровой мягкой пшеницы при использовании средств защиты растений от сорняков в условиях лесостепи Среднего Поволжья"

На правах рукописи

ОДЕРОВ ОЛЕГ ВАСИЛЬЕВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ И ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ СОРНЯКОВ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

06.01.05 - Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

31 (ЖТ 2013

005536076

Пенза 2013

005536076

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук, профессор

кафедры «Селекция и семеноводство» Кошеляева Ирина Петровна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

кафедры «Техносферная безопасность» ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет» Стаценко Александр Петрович

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры «Биотехнология и техносферная безопасность» ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный технологический университет»

Горячева Анна Александровна

Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»

Защита диссертации состоится «¿0» ноября 2013 года в _ часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая 30, ауд. 1246. http://pgsha.penza.net

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА».

Автореферат разослан « iS » октября 2013 года и размещен на сайте: http ://р gsha.penza.net

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор с.-х. наук

В.А. Гущина

Общая характеристика работы

Актуальность. В семеноводстве полевых культур основная роль приемов выращивания направлена на получение семян с высокими сортовыми и посевными качествами.

Большое значение имеет борьба с сорной растительностью на семеноводческих посевах. Самым распространенным способом подавления сорных растений в посевах является применение химических средств защиты.

Применение гербицидов на посевах яровой мягкой пшеницы во многом решает проблемы защиты посевов от сорняков, но оно не всегда эффективно, так как среди различных видов сорняков часто доминируют сорные растения семейства мятликовые. Разнообразие сорняков этого семейства в посевах пшеницы во многом зависит от региона возделывания и складывающихся конкретных погодно-климатических условий и наиболее распространенным и вредоносным из них является овсюг обыкновенный. Наряду с ним все большее распространение и вредоносность проявляют просовидные сорняки: виды проса и щетинника. Для решения этой проблемы большой практический интерес имеет использование граминицидов с расширенным спектром действия и широким диапазоном сроков применения, особенно на семеноводческих посевах. Обработка посевов данными препаратами освобождает культуру от высокой конкуренции со стороны однодольных сорняков и позволяет получить семенной материал, свободный от трудноотделимой и лимитируемой стандартами сорной примеси - семян овсюга.

В связи с этим изучение влияния граминицида в баковой смеси с другими гербицидами широкого спектра действия на урожайность яровой мягкой пшеницы, установление возможности его использования в сочетании с регуляторами роста, которые могут оказывать антистрессовое действие, а также поиск путей снижения нормы расхода препарата без снижения его эффективности являются объективной необходимостью и представляют научное и практическое значение.

Цель и задачи исследований. Цель работы - изучить особенности формирования продуктивности агрофитоценозов сортов яровой мягкой пшеницы, выделить и обосновать оптимальную схему защиты растений от сорняков, обеспечивающую высокую урожайность и качество семян.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- изучить рост, развитие растений яровой мягкой пшеницы и состояние засорённости посевов;

- выявить влияние различных вариантов защиты растений от сорняков на формирование структуры урожая;

- определить урожайность зерна при различных вариантах защиты растений от сорняков;

- установить выход и определить посевные качества семян в зависимости от вариантов защиты растений;

. - дать экономическую оценку производства семян яровой мягкой пшеницы при различных вариантах защиты посевов от сорняков.

Научная новизна. Выявлены закономерности роста и развития растений яровой мягкой пшеницы. Показаны особенности состояния засоренности посевов при различных вариантах защиты растений от сорняков. Установлен характер стресса у растений яровой мягкой пшеницы и его продолжительность при обработке посевов средствами защиты растений. Показано последействие ии-гибирования растений на урожайность, выход семян и их посевные качества. Теоретически и экономически обоснована схема защиты семеноводческих посевов яровой мягкой пшеницы.

Практическая значимость результатов исследований. С целью более полного подавления всего видового состава сорняков в посевах яровой мягкой пшеницы и получения высокой урожайности кондиционных семян сельскохозяйственным предприятиям предложено обрабатывать посевы баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га). Применение средств защиты растений от сорняков в рекомендуемых нормах расхода в комплексе приемов общепринятой технологии обеспечивает высокую эффективность производства.

Положения, выносимые на защиту:

- закономерности роста, развития растений яровой мягкой пшеницы и особенности состояния засоренности посевов при различных вариантах защиты от сорняков;

- особенности формирования структуры продуктивности растений и урожайности при различных вариантах защиты от сорняков;

- выход кондиционных семян и их посевные качества в зависимости от вариантов защиты растений;

- обоснование экономической эффективности выращивания семян яровой мягкой пшеницы.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийских научно-практических конференциях «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК» России, «Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России» (Пенза, 2012; 2013); Ш Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение развития АПК России» (Пенза, 2013).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в пяти работах, одна из которых в издании по перечню, рекомендованному ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, предложение производству, вюпочает 28 таблиц и 7 рисунков. Список литературы содержит 186 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Объект, условия и методика исследовании. Экспериментальная работа выполнена на опытном поле ФГУП «Учхоз «Рамзай» Пензенской ГСХА» в 2011-2013 гг.

Погодные условия 2011 года характеризовались как недостаточно увлажненные (ГТК - 0,83), что оказывало лимитирующее влияние на реализацию продуктивности растений. Условия 2012 г. характеризовались как достаточно увлажненные и благоприятные для роста и развития яровой мягкой пшеницы (ГТК - 1,12). Условия 2013 года были обильно увлажненные (ГТК - 1,52).

Почва опытного участка - чернозём выщелоченный среднемощный тяжелосуглинистый. Пахотный слой характеризовался следующими показателями: рН кс1 - 5,1 - 5,4; содержание гумуса в пахотном слое - 5,85 %; азота (по Корн-фильду) 83 - 88 мг на 1 кг почвы; фосфора 80 - 112 мг и подвижного калия (по Чирикову) 110 - 140 мг на 1 кг почвы.

Решение поставленных задач осуществлялось в двухфакторном опыте, заложенном методом расщепленных делянок.

Фактор А - сорта яровой мягкой пшеницы: Тулайковская 10, Кинельская нива и Экада 66, которые высевались на делянках первого порядка площадью -256 м2. Площадь делянки второго порядка - 32 м2. Повторность в опыте трехкратная. Расположение делянок систематическое. Предшественник - озимая пшеница. Агротехника выращивания яровой пшеницы общепринятая.

Фактор В - варианты применения защиты посевов от сорняков:

1 Ластик экстра (0,5 л/га);

2 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га);

3 Ластик экстра (0,5л/га) + Альбит (40 мл/га);

4 Ластик экстра (0,5 л/га) + Силиплант (1,5 л/га);

5 Ластик экстра (0,5л/га)+Балерина(0,28 л/ га)+Альбит(40 мл/га);

6 Ластик экстра (0,5л/га)+Балерина(0,28л/га)+Силиплант (1,5 л/га);

7 Ластик экстра (0,35 л/га)+Балерина(0,4 л/га)+Альбит (40 мл/га);

8 Ластик экстра (0,35 л/га)+Балерина (0,4л/га)+Силиплант (1,5л/га).

Материалом исследований служили:

- Ластик экстра - селективный послевсходовый граминицид, предназначенный для борьбы с однолетними злаковыми сорняками в посевах ячменя и пшеницы.

- Балерина - селективный послевсходовый гербицид системного действия для борьбы с однолетними двудольными, в том числе устойчивыми к 2,4-Д и МЦПА и некоторыми многолетними корнеотпрысковыми сорняками в посевах зерновых культур.

- Альбит - регулятор роста, основой которого являются не живые бактерии, а очищенное действующее вещество, полученное при их микробной ферментации, антидот.

- Силиплант - жидкое микроудобрение с высоким содержанием кремния и микроэлементов в доступной форме, антидот.

Опыты закладывали на фоне внесения минеральных удобрений в предпосевную культивацию из расчета 34 кг/га действующего вещества азота.

Семена сортов яровой пшеницы перед посевом протравливали ТМТД ВСК (3 л/т).

Посев опытных делянок проводили сеялкой СН -11.

Фенологические наблюдения и подсчёт густоты стояния растений - по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971). Наступление фенологических фаз наблюдалось по всем делянкам опыта: дата пойева, появление всходов, кущение, выход в трубку, колошение, спелость зерна (молочная, восковая и полная).

Структура урожая - общая и продуктивная кустистость, число зерен в колосе, масса зерна с растения, масса 1000 зерен определялись общепринятыми методами.

Численность сорняков определяли непосредственным подсчетом их стеблей на учетных площадках, используя для расчетов формулу:

А = a/ns = a/S,

где: а - число встреченных особей растений;

п - число учетных площадок;

s - размер учетной площадки, м~;

S - общая учетная площадь площадок, м2.'

Обработка растений баковыми смесями препаратов была произведена универсальным переносным опрыскивателем.

Концентрация хлорофилла в листьях, а также "стресс" и его продолжительность, полученный растениями яровой пшеницы, определялись с помощью прибора N-Тестер.

Подсчёт количества взошедших и сохранившихся к уборке растений проводили на закреплённых площадках 1 м2, расположенных на каждой делянке.

Для определения энергии прорастания, всхожести и силы роста в термостат закладывали 4 пробы по 100 семян в каждой и подсчитывали количество проросших семян за определенное число суток к общему количеству высеянных. Посевные качества посевного материала определяли согласно ГОСТам: энергию прорастания и всхожесть - по ГОСТу 12038 -84; силу роста - по ГОСТу 12036-66; массу 1000 зерен - по ГОСТу 12042-80 (Васько В.Т., 2012).

Урожай зерна учитывали с каждой делянки в фазе полной спелости. Полученный материал обмолачивали на сноповой молотилке и приводили к 14% влажности.

Статистическая обработка результатов исследований проводилась методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А.,1985) на ПЭВМ с использованием программы для статистической обработки "Agros", "Microsoft Office Excel 2007", "Statistika 4.5".

Экономическая эффективность рассчитывалась по результатам анализа трудовых, материальных ресурсов и выхода продукции на основе технологических карт.

РОСТ, РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ И СОСТОЯНИЕ ЗАСОРЕННОСТИ ПОСЕВОВ

Рост и развитие растений. Период вегетации растений яровой пшеницы за годы исследований колебался в пределах 80...91 суток. Так, в умеренно засушливом 2011 году продолжительность периода "посев - полная спелость" варьировала по сортам от 79 до 82 суток.

Условия вегетации 2012 года характеризовались как благоприятные для роста и развития растений. Продолжительность периода "посев - полная спелость" составила 83...88 суток. Установлено, что период "колошение - полная спелость" в сравнении с 2011 годом был продолжительней на 4...6 суток.

В 2013 году период вегетации яровой пшеницы составил 85...91сутки. В период "колошение - полная спелость" выпала двойная норма осадков, что привело к увеличению продолжительности межфазного периода.

Продолжительность периода вегетации по сортам была различна: у сорта Тулайковская 10 она составила 82...91 суток, Кинельская нива - 79...85 и сорта Экада 66 - 80...90 суток.

Установлено, что применение граминицида Ластик экстра (0,5 л/га) в чистом виде не оказывает влияние на рост и развитие растений яровой пшеницы в период "кущение - колошение". Тогда как применение баковой смеси Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) при полной норме расхода препаратов приводит к сокращению периода "кущение - колошение" на 2...5 суток в зависимости от года и сорта. Также следует отметить, что снижение нормы расхода гербицида Балерина (0,28 л/га) в баковых смесях сохраняет тенденцию сокращения прохождения межфазного периода "кущение - колошение".

Таким образом, применение баковых смесей граминицида Ластик экстра и гербицида Балерина оказывает определенное ингибирующее действие на растения яровой пшеницы, что проявляется в сокращении межфазного периода "кущение - колошение" на 2...5 суток. При этом добавление в баковую смесь антидотов Альбиг и Силиплант снижает ингибирующее действие, но полностью не блокирует стресс.

Полевая всхожесть и сохранность к уборке растений провой мягкой пшеницы. Установлено, что гшотность агроценоза в процессе вегетации растений существенно меняется. Сохранность растений к уборке не зависит от сортовых особенностей. Наблюдаются изменения сохранности растений в зависимости от применения средств защиты растений против сорняков. Наиболее высокая плотность агроценоза яровой пшеницы формировалась на варианте, где использовали баковую смесь Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) + Альбит(40 мл/га).

Состояние засоренности посевов. Результаты учетов засоренности посевов яровой мягкой пшеницы, проведенные в фазу кущения, показали, что сорная растительность была представлена 12 видами растений из 7 семейств, которые относятся к 4 биологическим группам по жизненному циклу: облигат-ные яровые однолетники, факультативные яровые однолетники (поздние или зимующие), эфемеры и многолетники (корневищные и корнеотпрысковые).

Общее количество сорняков на м2 в фазу кущения яровой мягкой пшеницы было высокое. Так, в 2011 году засоренность посевов составляла 105,1 ПГГ./М2, в 2012 году - 103,2 и в 2013 году -127,7 шт./м2.

Исходя из видового состава сорных растений, тип засорения был смешанный. Наибольшую часть - 75%, составляли двудольные сорные растения. Однако анализ количественного состава сорняков показал, что на долю однодольных сорняков приходится значительная часть. Например, в 2011 году в посевах на три вида однодольных сорняков приходилось 15,1 % (куриное просо, щетинник сизый, овсюг обыкновенный), в 2012 году - 41,7% и в 2013 году -49,6%.

Эффективность применения различных вариантов защиты посевов от сорняков представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Биологическая эффективность гербицидов на посевах яровой мягкой пшеницы, %

Вариант Год

2011 2012 2013

1 Ластик экстра (0,5 л/га) 60,9 74,6 68,9

2 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0.4л/га) 95,7 95,9 95,8

3 Ластик экстра (0,5л/га) + Альбит (40мл/га) 66,2 72,8 70,5

4 Ластик экстра (0,5 л/га) + Силиплант (1,5 л/га) 66,1 73,1 70,6

5 Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) + Альбит (40 мл/га) 87,9 83,0 86,4

б Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,28 л/га) + Силиплант (1,5 л/га) 83,5 83,3 82,4

7 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Альбит (40 мл/га) 90,7 78,5 89,6

8 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Силиплант (1,5 л/га) 90,1 77,0 87,5

Из данных таблицы видно, что применяемые препараты имеют высокую биологическую эффективность. В большей степени видовой состав сорняков подавляется при использовании баковой смеси граминицида совместно с гербицидом широкого спектра действия - Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га. На этом варианте в зависимости от года эффективность применения препаратов в баковой смеси составила 94,2...95,9%.

Следует отметить, что в вариантах с применением граминицида Ластик экстра как в чистом виде, так и в баковой смеси с регуляторами роста, подавлялись главным образом однодольные сорняки. Снижение численности двудольных происходило в результате повышения конкурентной способности культурных растений.

Концентрация хлорофилла в листьях яровой мягкой пшеницы. Установлено, что на 4 сутки после применения средств защиты от сорняков на вариантах опыта концентрация хлорофилла в листьях пшеницы была ниже на 15,6...25,3% по сравнению с растениями эталонного участка. Следовательно, в этот период после обработки посевов растения испытывали стресс. Данная закономерность не зависит от года и биологических особенностей сортов. Наибольшее снижение концентрации хлорофилла в листьях наблюдалось на варианте Ластик экстра(0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га).

На 8 сутки после обработки посевов химическими средствами концентрация хлорофилла в листьях пшеницы на вариантах опыта в большинстве случаев была ниже, чем у растений эталонного участка. Однако по годам однозначного снижения концентрации хлорофилла в листьях у растений на вариантах опыта в этот период не наблюдалось.

На 12 сутки после обработки посевов средствами защиты от сорняков концентрация хлорофилла в листьях растений на вариантах опыта была выше или на уровне этого показателя у растений эталонного участка. Соответственно можно констатировать, что в этот период растения на всех вариантах опыта

преодолели стресс.

Таким образом, растения яровой мягкой пшеницы после обработки гра-мишщидом с гербицидом и регуляторами роста получают стресс. Это подтверждается снижением концентрации хлорофилла в листьях после химической обработки. Замедление роста и развития культурных растений происходило независимо от вариантов опыта, следовательно, регуляторы роста и микроудобрения в этот период малоэффективны против стрессового воздействия гербицидов. В зависимости от условий вегетации растения преодолевают стресс на 8 ... 12 сутки после химической обработки. Концентрация хлорофилла в листьях растений в этот период возрастает и соответствует показателям растений на посевах, не подвергавшихся обработке средствами защиты от сорняков.

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ, ВЫХОД П ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ

Формирование структуры урожая яровой мягкой пшеницы. Отмечено, что элементы структуры урожайности в значительной степени зависели от условий вегетации, вариантов защиты растений от сорняков и генотипа сорта. Так, например, анализируя влияние вариантов защиты на продуктивную кустистость, было установлено, что на варианте Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) получено наибольшее количество продуктивных стеблей - 1,5...1,9 пгг./раст. в зависимости от условий года и сорта.

Различия показателей продуктивной кустистости между сортами были не существенные. У сорта Тулайковская 10 продуктивная кустистость составляла 1,0.. .1,9 шт./раст., у сортов Кинельская нива и Экада 66 - 1,1...1,7 шт./раст. и 1,1...1,8 шт./раст. соответственно в зависимости от условий года и вариантов опыта.

Оценивая показатель «число зерен в колосе» установлено, что в засушливом 2011 году у сорта Тулайковская 10 число зерен в колосе составляло 20,1...27,1 шт., Кинельская нива - 22,0...28,2 и у сорта Экада 66 - 21,9...31,6 шт. В благоприятных по метеорологическим условиям 2012 и 2013 годах формировалось большее число зерен в колосе. Так, у сорта Тулайковская 10 этот показатель составлял 25,4...33,6 шт., Кинельская нива - 26,6...34,7 и у сорта Экада 66 -27,0...35,7 шт.

Анализируя этот показатель по вариантам опыта, было отмечено, что на варианте Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) формировалось наибольшее число зерен в колосе независимо от условий года и сорта. Учитывая, что на всех вариантах опыта число зерен в колосе достаточно высокое, можно считать, что средства защиты растений от сорняков не оказывали существенного влияния на формирование зачатков колоса. Изменения числа зерен в колосе по вариантам опыта представляют собой модификационную изменчивость, которая возникает как результат создания различных условий.

По результатам исследований установлено, что масса зерна с главного колоса изменялась по годам, сортам и вариантам опыта. Так, в 2011 году масса зерна с главного колоса у сорта Тулайковская 10 составляла 0,61...0,92 г, Кинельская нива - 0,65...0,92 г и у сорта Экада 66 - 0,67...1,17 г.

В благоприятные по погодным условиям 2012 и 2013 годы масса зерна с колоса была несколько выше по сравнению с 2011 годом. Например, у сорта Тулайковская 10 масса зерна с колоса составляла 0,76...1,10 г., Кинельская нива - 0,80...1,22 и у сорта Экада 66 - 0,96...1,30 г. Наибольшую массу зерна с колоса формировал сорт Экада 66.

Оценивая влияние вариантов защиты посевов от сорняков на показатель массы зерна с колоса было отмечено, что на варианте, где посевы обрабатывали баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га), формировалась наибольшая масса зерна с колоса независимо от года и сорта, что связано с отсутствием конкуренции у культурных растений с сорняками за жизненно важные факторы обитания.

Показатель "масса 1000 зерен" в значительной мере определяется сортовыми особенностями. В проведенных исследованиях установленно, что независимо от года исследований наибольшей массой 1000 зерен характеризовался сорт Экада 66. Наиболее крупное зерно формировалось на варианте с применением баковой смеси Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) независимо от года исследований и сорта.

Урожайность яровой мягкой пшеницы. Оценивая урожайные данные, представленные в таблице 2, следует отметить, что наибольшая урожайность в 2011 году (2,44 т/га) сформировалась на варианте, где высевали сорт Экада 66 с обработкой посевов баковой смесью Ластик (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га).

Таблица 2 - Урожайность зерна сортов яровой мягкой пшеницы при различных вариантах защиты посевов от сорняков, т/га

Фактор 2011 г 2012 г 2013 Г средняя

А - сорт В - вариант защиты посевов от сорняков

Тулайковская 10 1* 1,88 2,70 3,80 2,79

2 2,33 3,40 4,25 3,33

3 1,99 3,10 3,85 2,98

4 1,99 3,04 3,70 2,91

5 1,99 3,35 4,20 3,18

6 2,09 3,30 3,75 3,05

7 2,26 2,90 4,10 3,09

8 2.26 2,83 3,90 3,00

Кинельская ніша 1* 2,11 2,80 3,60 2,84

2 2,28 3,45 4,00 3,24

3 2,18 3,30 3,60 3,03

4 2,14 3,25 3,60 3,00

5 2,25 3,40 3,95 3,20

6 2,25 3,35 3,90 3,17

7 2,32 2.95 4,09 3,12

8 2,34 2,90 3,96 3,07

Экада 66 1* 2,21 2,70 і 3,85 2,92

2 2,44 3,45 | 4,30 3,40

3 2,15 3,23 ! 3,91 3,10

4 2,09 3,00 Г 3,90 3,00

5 2,35 3,40 4,25 3,33

6 2,29 3,35 3,95 3,20

7 2,41 2,85 4,18 ЗД5

8 2,32 2,80 4,05 3,06

НСР05 для фактора А 0,039 0,035 0,065 0,046

для фактора В 0,056 0,045 0,076 0,059

для взаимодействия АВ 0,099 0,081 0,138 0,106

•Варианты защиты посевов от сорняков. 1 Ластик экстра (0,5 л/га); 2 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га); 3 Ластик экстра (0,5л/га) + Альбит (40 мл/га); 4 Ластик экстра (0,5 л/га) + Силиплант (1,5 л/га); 5 Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) + Альбит(40 мл/га); 6 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,28 л/га) + Силиплант (1,5 л/га); 7 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Альбит (40 мл/га); 8 Ластик экстра(0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Силиплант (1,5 л/га).

Вместе с тем следует отметить, что урожайность зерна, полученная на этом варианте, достоверно не превышала урожайность (2,41 т/га), сформированную сортом Экада 66 на варианте, где в баковой смеси применяли Ластик (0,35 л/га) + Балериной (0,4 літа) с добавлением регулятора роста Альбит.

В условиях вегетации 2012 года наибольшая урожайность зерна (3,45 т/га) сформирована на вариантах, где высевали сорта Экада 66 и Кинельская нива, при этом лучшие показатели отмечены на посевах, обработанных баковой смесью Ластик (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га).

В достаточно увлажненном 2013 году наибольшая урожайность зерна сформировалась на варианте с применением полных норм расхода граминицида и гербицида на сорте Экада 66 (4,30 т/га). При этом следует отметить, что на варианте, где посевы обрабатывали Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) + Альбит (40 мл/га), урожайность зерна была несколько ниже (4,25 т/га), но достоверных различий не установлено по отношению к лучшему варианту (4,30 т/га).

Учитывая, что урожайные данные получены в двухфакторном полевом опыте, целесообразно было рассмотреть усредненные значения по каждому фактору отдельно (табл. 3.).

Таблица 3- Средняя урожайность зерна сортов яровой мягкой пшеницы (фактор А), т/га

Сорт 2011 г 2012 г 2013 г средняя

Тулайковская 10 2,13 3,08 3,94 3,05

Кинельская нива 2,24 3,18 3,85 3,09

Экада 66 2,30 3,10 4,05 3,15

НСР05 0,039 0,035 0,065 0,046

Анализируя урожайность зерна сортов (фактор А), полученную в среднем по всем вариантам защиты посевов от сорняков (фактор В), можно отметить, что в 2011 году более высокую урожайность сформировал сорт Экада 66 (2,3 т/га). Несколько меньшая урожайность зерна получена по сортам Тулайковская 10 и Кинельская нива - 2,13 т/га и 2,24 т/га соответственно. В 2012 году урожайность изучаемых сортов была практически одинаковой: 3,08 т/га, 3,18 и 3,10 т с 1 га, при этом между ними не установлено существенных различий. В 2013 году наибольшая урожайность сформирована сортом Экада 66 - 4,05 т/га. Она достоверно превышала урожайность сортов Тулайковская 10 и Кинельская нива (3,94 и 3,85 т/га).

Оценивая значения урожайности по вариантам защиты посевов от сорняков в среднем по всем сортам, было установлено, что наибольшая урожайность зерна по годам исследований формировалась на варианте, где посевы обрабатывали в полной дозе баковой смесью Ластик (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га). В 2011 году, менее благоприятном для роста и развития растений, на этом варианте в среднем по всем сортам было получено 2,35 т с 1 га зерна, в более благоприятных условиях 2012 года - 3,43 т/га и 2013 года - 4,22 т/га (табл. 4).

Таблица 4 - Средняя урожайность зерна яровой мягкой пшеницы по вариантам защиты посевов от сорняков (фактор В), т/га

Вариант 2011 г 2012 г 2013 г средняя

1 Ластик экстра (0,5 л/га) 2,07 2,73 3,75 2,85

2 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) 2,35 3,43 4,22 3,33

3 Ластик экстра (0,5л/га) + Альбит(40 мл/га). 2,11 3,21 3,79 3,04

4 Ластик экстра (0,5 л/га) + Силил-лант(1,5 л/га) 2,07 3,10 3,73 2,97

5 Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) + Альбит(40 мл/га) 2,20 3,38 4,13 3,24

6 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,28 л/га) + Силиплант(1,5 л/га) 2,21 3,33 3,86 3,13

7 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Альбит(40 мл/га) 2,33 2,90 4,12 3,12

8 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Силшшант(1,5 л/га) 2,31 2,84 3,97 3,04

НСР05 0,056 0,045 0,059 0,053

Используя многофакторный дисперсионный анализ была рассчитана степень влияния изучаемых факторов на изменчивость урожая по годам. Полученные результаты показали, что в более засушливом 2011 году урожайность зерна яровой мягкой пшеницы в большей степени определялась вариантами защиты посевов от сорняков - 52 %. Несколько ниже, но достаточно высокое влияние на урожайность оказывал генотип сорта - 21,0%. На взаимодействие генотипа с химическими средствами защиты посевов от сорняков приходилось13,2%. Влияние случайных факторов на урожай было значительно и составляло 13,8%. В 2012 году, в более благоприятных условиях для роста и развития, изменчивость урожайности главным образом определялась вариантами защиты посевов от сорняков, степень влияния этого фактора составила 90,1%. Сортовые особенности практически не оказывали влияние на изменчивость урожайности - 2,6%. На взаимодействие генотипа и вариантов химической защиты растений от сорняков приходилось 2,1% от всей изменчивости. Влияние неучтенных факторов составило 5,2%. В достаточно увлажненном 2013 году урожайность зерна яровой мягкой пшеницы в большей степени определялась вариантами защиты посевов от сорняков - 68,5 %. Генотип сорта оказал важную роль на изменчивость урожайности - 13,6%. Несколько ниже было влияние взаимодействия сорта и вариантов защиты посевов от сорняков - 8,7%. Влияние неучтенных факторов было значительно меньше и составляло 9,2%.

Учитывая, что погодные условия в годы проведения исследований заметно различались, а это оказывало существенное влияние на величину формиро-

вания урожайности, то было целесообразно урожайные данные обработать математическим методом трехфакторного анализа. К первым двум факторам -сорт и вариант добавили фактор - год.

Результаты анализа показали, что величина урожайности яровой пшеницы в условиях вегетации 2011-2013 годов определялась в первую очередь вариантами защиты посевов от сорняков- 41,1 %. Меньшее влияние на величину урожайности оказывает генотип сорта - 24,8%. Несколько ниже, но достаточно высокое влияние по сравнению с другими факторами оказывают условия года -19,2%.

Выход и посевные качества семян. Сорт Тулайковская 10 характеризовался преобладанием фракции зерна 2,5 х 2,2 мм. Крупная фракция в зависимости от вариантов занимала меньшую долю в зерновой массе (11,0...18,9%). Было отмечено, что на вариантах с применением грамини-цида как в чистом виде, так и в баковой смеси с антидотами доля мелких зерен увеличивается. Процент отходов составлял от 18,1 до 21,0%. На варианте применения граминицида Ластик экстра и гербицида Балерина в рекомендованных дозах доля мелких зерен снижалась. На этом варианте увеличивалась основная фракция зерна (2,8 х 2,2). Следует отметить, что на варианте Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Альбит (40 мл/га) фракционный состав существенно не отличался от варианта применения граминицида и гербицида в полной норме расхода.

Сорт Кинельская нива за годы исследований формировал более выровненное зерно. Однако на вариантах применения граминицида как в чистом виде, так в баковой смеси с регуляторами роста отмечалось преобладание мелких семян (15,7...48,2%). Отход от зерновой массы составлял 18,4...22,8%. На вариантах применения баковых смесей граминицида с гербицидом как в рекомендованной норме, так и в сниженной с добавлением антидотов и без них наблюдалось преобладание фракций семян 2,8><2,5 мм.

Сорт Экада 66 формировал в отличие от сортов Тулайковская 10 и Кинельская нива наиболее крупное зерно. Основную долю в зерновой массе составляла фракция 2,8 мм, за исключением вариантов с применением Ластик экстра в чистом виде и в баковой смеси с антидотами. Отход от зерновой массы составлял по вариантам 16,2...18,4%. На вариантах Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Альбит (40 мл/га) и Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) отмечалось наибольшее содержание крупного зерна - 41,8...42,9%.

В проведенных исследованиях установлено, что выход семян и коэффициент размножения зависит от биологических особенностей сортов и вариантов опыта (табл. 5).

Таблица 5 - Выход семян и коэффициент размножения сортов яровой пшеницы при различных вариантах защиты посевов от сорняков (2011 - 2013 гг.)

Вариант Тулайковская 10 Кинельская нива Экада 66

выход семян коэффициент размножения выход семян коэффициент размножения выход семян коэффициент размножения

т/га % т/га % т/га %

1 Ласпш экстра (0,5 л/га) 2,20 79,0 11,6 2,20 77,3 11.6 2,38 j 81,5 12,5

2 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) 2,73 81,9 14,4 2,64 81,6 13,9 2,85 83,8 15,0

3 Ластик экстра (0,5л/га) + Альбиг(40 мл/га). 2,36 79,1 12,4 2,35 77,4 12,3 2,53 81,7 13,3

4 Ластик экстра (0,5 л/га) + Силиплант(1,5 л/га) 2,30 79,0 12,1 2,32 77,2 12,2 2,45 81,6 12,9

5 Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) +-Альбит(40 мл/га) 2,55 80,2 13,4 2,52 78,8 13,3 2,74 82,2 14,4

6 Ластик экстра(0,5 л/га) + Балерина (0,28 л/га) + Сшшплант(1,5 л/га) 2,44 80,0 12,8 2,49 78,4 13,1 2,62 82,0 13,8

7 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Альбит(40 мл/га) 2,52 81,6 13,3 2,52 80,9 13,3 2,63 83,5 13,8

8 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Силипланг(1,5 л/га) 2,44 81,3 12,8 2,47 80,4 13,0 2,55 83,3 13,4

Наибольший выход кондиционных семян отмечен у сорта Экада 66 -83,8%, Тулайковская 10 - 79,0...81,9%, у сорта Кинельская нива -77,2...81,6%. Установлено, что на варианте применения баковой смеси Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га) отмечен наибольший выход кондиционных семян, и максимальный коэффициент их размножения. У сорта Экада 66 он составлял 15,0, у сортов Кинельская нива и Тулайковская 10 - 13,9 и 14,4.

В онтогенезе растения семена представляют эмбриональный этап развития. Формируясь на материнском растении, они испытывают влияние условий, которые складываются в период вегетации. Факторы, благоприятствующие развитию растений, как правило, способствуют формированию семян высокого качества.

В таблице 6 представлены посевные качества семян яровой пшеницы при различных вариантах защиты посевов от сорняков в среднем за годы исследований. Из приведенных данных видно, что применение средств защиты посевов от сорняков заметно улучшали такие показатели качества семян, как: энергия прорастания, лабораторная всхожесть и сила роста.

Более высокие показатели посевных качеств семян: энергия прорастания - 89,5...90,8%; лабораторная всхожесть - 92,9...95,9%; сила роста 92,4...92,7% формировались на варианте, где посевы обрабатывали баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га).

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ ХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПОСЕВОВ ОТ СОРНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ

Экономическая эффективность показывает конечный эффект от применения предлагаемых приемов выращивания культуры. К критериям экономической эффективности относится увеличение урожайности кондиционных семян яровой пшеницы, при этом должно формироваться высокое качество семян при минимальных затратах на их производство. Экономическая эффективность характеризуется путем сопоставления конечных результатов производства с их стоимостью. Для оценки эффективности принято использовать систему показателей: урожайность, себестоимость, выручка, прибыль и уровень рентабельности.

Расчеты по технологическим картам показали, что производственные затраты на 1 та пашни зависели от рыночных цен на оборотные средства производства и от выхода кондиционных семян (табл. 6). В среднем за годы исследований общие затраты на получение семян яровой пшеницы составляли 15807,6...16551,7 руб./ га.

Наряду с затратами на производство продукции важным показателем является цена реализации, которая за годы исследований составила 12000 рублей за тонну.

Таблица 6 - Посевные качества семян яровой пшеницы при различных вариантах защиты посевов _от сорняков (2011 -2013 гг.)__________

Вариант Тулайковская 10 Кинельская нива Экада 66

энергия прорастания, % лабораторная всхожесть, % сила роста, % энергия прорастания, % лабораторная всхожесть, % сила роста, % энергия прорастания, % лабораторная всхожесть, % сила роста, %

1* 88,9 93,0 90,1 87,3 92,3 91,2 89,2 93,5 91,7

2 90,2 95,5 92,5 89,5 92,9 92,4 90,8 95,9 92,7

3 89,1 93,1 90,1 87,5 92,4 91,4 89,2 93,5 91,8

4 89,1 93,1 90,1 87,5 92,4 91,4 89,2 93,5 91,8

5 89,4 93,6 90,3 87,9 92,8 91,8 89,8 93,7 92,2

б 89,3 93,5 90,2 87,7 92,6 91,8 89,6 93,6 92,2

7 89,5 93,6 90,5 87,7 92,7 91,8 89,8 93,9 92,2

8 89,3 93,5 90,2 87,8 92,6 91,8 89,6 93,6 91,9

^Варианты защиты посевов от сорняков. 1 Ластик экстра (0,5 л/га); 2 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га); 3 Ластик экстра (0,5л/га) + Альбит (40 мл/га); 4 Ластик экстра (0,5 л/га) + Силиплант (1,5 л/га); 5 Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) + Альбит(40 мл/га); 6 Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,28 л/га) + Силиплант (1,5 л/га); 7 Ластик экстра (0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Альбит (40 мл/га); 8 Ластик экстра(0,35 л/га) + Балерина (0,4 л/га) + Силиплант (1,5 л/га).

С учетом урожайности кондиционных семян сортов по каждому варианту опыта была рассчитана экономическая эффективность. В результате установлено, что самый высокий условно чистый доход с одного гектара получен на варианте, где посевы обрабатывали баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га): по сорту Тулайковская 10 он составил 16689,6 руб./га, Ки-нельская нива - 15609,6 и Экада 66 - 18129,6 руб./га.

Высокий условно чистый доход определяет и высокий уровень рентабельности производства элитных семян яровой пшеницы. Для всех изучаемых сортов наибольшая рентабельность была на варианте, где применяли баковую смесь граминицид Ластик (0,5 л/га) и гербицид Балерина (0,4 л/га). Уровень рентабельности на этом варианте при выращивании сорта Экада 66 составил 112,8%, Тулайковская 10 - 103,9 и сорта Кинельская нива - 97,1%.

ВЫВОДЫ

1. Применение баковых смесей граминицида Ластик экстра и гербицида Балерина оказывает определенное ингибирующее действие на растения яровой пшеницы, что проявляется посредством сокращения прохождения межфазного периода "кущение - колошение" на 2...5 суток. При этом добавление в баковую смесь антидотов Альбит и Сшшплант снижает ингибирующее действие, но полностью не блокирует стресс.

2. Плотность агроценоза в процессе вегетации растений существенно меняется. Сохранность растений к уборке не зависит от сортовых особенностей. Наблюдаются изменения сохранности растений в зависимости от применения средств защиты растений против сорняков. Наиболее высокая плотность агроценоза яровой пшеницы формировалась на варианте, где использовали баковую смесь Ластик экстра (0,5л/га) + Балерина (0,28 л/ га) + Альбит(40 мл/га).

3. В посевах яровой мягкой пшеницы наибольшую часть - 75% составляли двудольные сорные растения. Однако по количественному составу доминировали однодольные сорняки. Установлено, что их присутствие в посевах возрастает по годам. В 2011 году в посевах на три вида однодольных сорняков приходилось 15,1 % (куриное просо, щетинник сизый, овсюг обыкновенный), в 2012 году - 41,7 и в 2013 году - 49,6%.

4. В более полной мере видовой состав сорняков подавляется при использовании баковой смеси граминицид Ластик экстра (0,5 л/га) совместно с гербицидом широкого спектра действия Балерина (0,4 л/га). На этом варианте в зависимости от года эффективность применения препаратов в баковой смеси составила 94,2...95,9%.

5. Растения яровой мягкой пшеницы после обработки граминицидом с гербицидом получают стресс. Это подтверждается снижением концентрации хлорофилла в листьях после химической обработки. Замедление роста и развития культурных растений происходит независимо от вариантов опыта.

6. Регуляторы роста и микроудобрения в начальный период после обработки посевов малоэффективны против стрессового воздействия гербицидов. В зависимости от условий вегетации растения преодолевают стресс на 8... 12 сутки после химической обработки. Концентрация хлорофилла в листьях растений

в этот период возрастает и соответствует показателям растений на посевах, не обработанных средствами защиты от сорняков.

7. Лучшие показатели элементов структуры урожая: число зерен в главном колосе, масса зерна с главного колоса, масса 1000 зерен у изучаемых сортов формируются при обработке посевов яровой мягкой пшеницы баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га).

8. Наибольшую урожайность зерна среди сортов (фактор А), полученную в среднем по всем вариантам защиты посевов от сорняков за годы исследований (фактор В), сформировал сорт Экада 66 (3,15 т/га). Несколько меньшую урожайность зерна сформировали сорта Тулайковская 10 и Кинельская нива -3,05 т/га и 3,09 т/га соответственно.

9. Наибольшая урожайность зерна (3,33 т/га) в среднем по всем сортам за годы исследований сформирована на варианте, где посевы обрабатывали в полной дозе баковой смесью Ластик (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га).

10. Величина урожая яровой мягкой пшеницы в условиях вегетации 20112013 годов определялась в первую очередь вариантами защиты посевов от сорняков 41,1 %. Влияние генотипа сорта составляет 24,8%. Несколько ниже, но достаточно высокое влияние по сравнению с другими факторами оказывают условия года -19,2%.

11. Оптимальный фракционный состав семенного материала, максимальный выход кондиционных семян и высокий коэффициент размножения у сортов наблюдался при обработке посевов яровой мягкой пшеницы грамишщидом Ластик экстра (0,5 л/га) в баковой смеси с гербицидом Балерина (0,4 л/га). Наибольшие значения выхода кондиционных семян (83,8%) и коэффициента размножения (15,0) обеспечивает сорт Экада 66.

12. Лучшими посевными качествами характеризовались семена, полученные на варианте применения баковой смеси граминицида Ластик экстра (0,5 л/га) и гербицида Балерина (0,4 л/га): энергия прорастания составляла 89,5...90,8 %, лабораторная всхожесть - 92,9...95,9 и сила роста - 92,4...92,7 %.

13. Оптимальные показатели экономической эффективности при выращивании элитных семян сортов яровой мягкой пшеницы складываются при обработке посевов баковой смесью Ластик (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га).

14. Сорт Экада 66 при обработке посевов баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0.4 л/) формирует более высокую урожайность кондиционных семян, а оптимальные значения их стоимости, чистого дохода и затрат предопределяют максимальный уровень рентабельности производства -112%.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

С целью более полного подавления всего видового состава сорняков в посевах яровой мягкой пшеницы и получения высокой урожайности кондиционных семян рекомендовать сельскохозяйственным предприятиям обрабатывать посевы баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0,4 л/га). Применение средств защиты растений от сорняков в рекомендуемых нормах расхода в комплексе приемов общепринятой технологии обеспечивает высокую эффективность производства.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Одеров, О.В. Влияние граминицида с гербицидами и регуляторами роста на концентрацию хлорофилла в листьях яровой пшеницы /О.В. Одеров // Вклад молодых ученных в инновационное развитие АПК России: сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПГСХА,2012. -С. 22-25.

2. Одеров, О.В. Влияние различных вариантов защиты посевов от сорняков на урожай сортов яровой мягкой пшеницы /О.В Одеров // Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России: сборник материалов научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - С. 156-158.

3. Кошеляева, И.П. Урожайность зерна сортов яровой мягкой пшеницы при различных вариантах защиты посевов от сорняков в условиях лесостепи Поволжья /И.П. Кошеляева, О.В. Одеров // Научное обеспечение развития АПК России; сборник статей П1 Всероссийской научно-практической конференции / МНИЦ ПГСХА. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - С. 89-93.

4. Одеров, О.В. Состояние засоренности посевов яровой мягкой пшеницы в условиях лесостепи Поволжья /О.В. Одеров // Научное обеспечение развития АПК России; сборник статей III Всероссийской научно-практической конференции / МНИЦ ПГСХА. - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - С. 94-98.

5. Кошеляева, И.П. Применение граминицида на посевах яровой мягкой пшеницы / И.П. Кошеляева, О.В. Одеров // Нива Поволжья. - 2013. - № 3(28).-

Подписано в печать 21.10.13. Объем 1.31 усл. п.л. Тираж 100 экз.

_Заказ 708. _

Отпечатано с готового оригинал-макета в мини-типографии. Свидетельство № 5551. 440600. г. Пенза, ул. Московская, 74.

С. 32-38.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Одеров, Олег Васильевич, Пенза

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕНЗЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

04201455175

На прав

рукописи

Одеров Олег Васильевич

ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ И ПОСЕВНЫХ КАЧЕСТВ СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ СОРНЯКОВ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

06.01.05 - Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель -доктор с.-х. наук, доцент Кошеляева И.П.

Пенза 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫПОЛНЕННОЙ РАБОТЫ..................... 4

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ......................................................... 6

1.1 Основные факторы и приемы формирования семян яровой мягкой пшеницы с высокими посевными качествами и урожайными свойствами....................................................................... 6

1.2 Применение гербицидов на посевах яровой мягкой пшеницы....... 21

1.2.1 Граминициды, назначение и применение при выращивании

яровой мягкой пшеницы..................................................... 25

1.3 Применение регуляторов роста и микроудобрений на посевах яровой мягкой пшеницы 27

2 ОБЪЕКТ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.......... 32

2.1 Климатические ресурсы места проведения исследований.............. 32

2.2 Погодные условия в годы проведения исследований.................... 35

2.3 Схема опыта и методика исследований..................................... 38

3 РОСТ, РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ И СОСТОЯНИЕ ЗАСОРЕННОСТИ ПОСЕВОВ....... 44

3.1 Рост и развитие растений...................................................... 44

3.2 Полевая всхожесть и сохранность к уборке растений яровой

мягкой пшеницы................................................................. 51

3.3 Состояние засоренности посевов............................................. 57

3.4 Концентрация хлорофилла в листьях яровой мягкой

пшеницы....................................................................... 62

4 ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ, ВЫХОД И ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ............ 69

4.1 Формирование структуры урожая яровой мягкой пшеницы............ 69

4.2 Урожайность яровой мягкой пшеницы..................................... 78

4.3 Выход и посевные качества семян........................................... 88

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕМЯН ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ ХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ПОСЕВОВ

ОТ СОРНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ....................................... 100

ВЫВОДЫ............................................................................. 109

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ......................................... 111

ЛИТЕРАТУРА....................................................................... 112

Актуальность. В семеноводстве полевых культур основная роль приемов выращивания направлена на получение семян с высокими сортовыми и посевными качес1вами

Большое значение имеет борьба с сорной растительностью на семеноводческих посевах Самым распространенным способом подавления сорных рас1ений в посевах являе1ся применение химических средств защиты

Применение гербицидов на посевах яровой МЯ1КОЙ пшеницы во многом решае1 проблемы защиты посевов от сорняков, но оно не всегда эффективно, так как среди различных видов сорняков часто доминируют сорные растения семейства мяишковые Разнообразие сорняков этого семейства в посевах пшеницы во многом зависит от региона возделывания и складывающихся конкретных по1 одно-клима1 ических условий и наиболее распрос1 раненным и вредоносным из них является овсюг обыкновенный Наряду с ним все большее распросфанение и вредоносность проявляют просовидные сорняки виды проса и щетинника Для решения этой проблемы большой практический ин1ерес вызывае1 использование граминицидов с расширенным спектром действия и широким диапазоном сроков применения, особенно на семеноводческих посевах Обработка посевов данными препаратами освобождав купьтуру от высокой конкуренции со стороны однодольных сорняков и пошоляе1 получи 1ь семенной материал свободный от 1рудноо1делимой и лимитируемой стандартами сорной примеси - семян овсюга

В связи с этим изучение влияния граминицида в баковой смеси с другими гербицидами широкого спектра действия на урожайность яровой мягкой пшеницы, установление возможности его использования в сочетании с регуляторами роста, которые могут оказывать антистрессовое действие, а также поиск пу1ей снижения нормы расхода препарата бе^ снижения его эф фективносж являю 1ся объективной необходимостью и представляют научное и практическое значение

Цель и задачи исследований. Цель работы - изучить особенности формирования продую ивности агрофитоценозов сортов яровой мягкой пшеницы, выдели 1Ь и обосновать оптимальную схему защиты растений от сорняков, обеспечивающую высокую урожайность и качество семян.

В соответствии с постеленной целью решались следующие задачи:

- изучить рост, развитие растений яровой мягкой пшеницы и состояние засорённости посевов;

- выявить влияние различных вариантов защиты растений от сорняков на формирование структуры урожая;

- определить урожайность зерна при различных вариантах защиты растений от сорняков;

- установи 1ь выход и определить посевные качества семян в зависимости от вариантов защигы растений;

- дать экономическую оценку производства семян яровой мягкой пшеницы при различных вариантах защиты посевов от сорняков.

Научная новизна. Выявлены закономерноеIи роста и развития растений яровой мягкой пшеницы. Показаны особенности состояния засоренности посевов при различных вариантах защиты растений от сорняков. Установлен характер стресса у растений яровой мягкой пшеницы и его продолжительность при обработке посевов средствами защигы растений. Показано последействие ингибирования растений на урожайность, выход семян и их посевные качес1ва. Теоретически и экономически обоснована схема защиты семеноводческих посевов яровой мягкой пшеницы

Практическая значимость результатов исследований. С целью более полного подавления всего видового состава сорняков в посевах яровой мягкой пшеницы и получения высокой урожайности кондиционных семян, сельскохозяйственным предприятиям предложено обрабатывать посевы баковой смесью Ластик экстра (0,5 л/га) + Балерина (0 4 п/гя) Применение средств защи1ы растений от сорняков в рекомендуемых нормах расхода в

комплексе приемов общепринятой технологии обеспечивает высокую эффективность производства.

Положения, выносимые на защиту:

- закономерности роста, развития растений яровой мягкой пшеницы и особенности состояния засоренности посевов при различных вариантах защиты от сорняков;

- особенности формирования структуры продуктивности растений и урожайности при различных вариантах защиты от сорняков;

- выход кондиционных семян и их посевные качества в зависимости от вариантов защиты растений;

- обоснование экономической эффективности выращивания семян яровой мягкой пшеницы.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийских научно-пракч ических конференциях «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России», «Инновационные идеи молодых исследователей для АПК России» (Пенза, 2012; 2013); III Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение развития АПК России» (Пенза, 2013).

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1 Основные факторы и приемы формирования семян яровой мягкой пшеницы с высокими посевными качествами и урожайными свойствами

Одним из главных биологических факторов, определяющих урожайность культуры является сорт. Научные данные свидетельствуют, что на долю сорта приходится до 50% прироста урожая, а в неблагоприятных погодных условиях устойчивым сортам часто придают первостепенную роль. За последнее время актуальность сорта в формировании урожая в определенной степени выросла. Поэтому сорт стал одним из главных факторов эффективности земледелия (Белецкий С.М., 1970, 1974; Юрьев В.Я., 1971; Кильчев-ский A.B., 1989; Амелин A.B., 2002; Долгаев М.П., 2003).

В настоящее время имеется большое количество сортов зерновых культур, допущенных к использованию на территории Российской Федерации. Так, например, на 2012 год допущено к использованию 177 сортов яровой мягкой пшеницы, из них 32 сорта предлагаются к использованию в Среднем Поволжье, к которой относится и Пензенская область (Кошеляев В.В., 2013).

Размножение и быстрое внедрение в производство новых высокопродуктивных сортов - наиболее дешевое и эффективное средство повышения урожайности. При возделывании, в условиях производства, с течением времени сорта могут снижать свои сортовые качества и урожайные свойства. Действующая система семеноводства в хозяйствах предусматривает периодическую смену семян, т. е. проведение сортообновления. По этому вопросу существует разное мнение, что привело к установлению неодинаковых сроков сортосмены и сортообновления (Юрьев В.Я., 1971; Добруцкая Е.Г., 2000; Кошеляева И.П., 2009).

В связи с возрастающей интенсификацией земледелия, в последнее десятилетие возникла необходимость создания новых высокопродуктивных сортов и гибридов, устойчивых к болезням и полеганию, хорошо отзываю-

щихся на удобрения и орошение. Поэтому перед селекционными учреждениями поставлена задача создать высокоурожайные короткостебельные и карликовые сорта, устойчивые к полеганию, отзывчивые на орошение и удобрения (Жученко A.A., 2001).

Вместе с тем, как отмечает A.A. Жученко (1986, 2001), нельзя переоценивать значение сорта, не смотря на то, что многие считают, что новый, более продуктивный сорт может во всех случаях повышать урожайность на 0,6...0,8 т/га. Однако, в поле господствует закон совокупного, а не изолированного действия факторов. Поэтому при введении нового, более урожайного сорта необходимо улучшать и условия его возделывания, повышать уровень агротехники.

Существует биологическая закономерность: более продуктивным растениям и сортам необходимы лучшие условия произрастания, иначе они могут не реализовать свое потенциальное превосходство по урожайности. Кроме того, низкая агротехника на семенных посевах, неподходящий предшественник и неправильная система удобрения, плохая обработка почвы и предпосевная подготовка семян, несвоевременная уборка и т. п. снижают не только урожайные, но и посевные качества семян (Жученко A.A., 2004).

Сорт может быть один и тот же, а урожайные качества семян различны, что зависит от условий выращивания. При этом различия по урожайности между партиями семян одного и того же сорта нередко более существенны, чем различия между сортами (Жученко A.A., 1980; Бабаева Н.Ю., 2008).

На посевные и урожайные качества семян большое влияние оказывают экологические и агротехнические условия их выращивания. При этом надо иметь в виду, что высокоурожайные семена можно получать, как правило, только от высокопродуктивных растений.

Еще Чарльз Дарвин отмечал, что климатические факторы могут оказывать большое влияние на качество семян. Избыточная и недостаточная влажность, температурные условия и сроки образования семян оказывают большое влияние на характер синтетических процессов в них. Нельзя не учиты-

На качество семян сильно влияет полегание растений. В результате неблагоприятных метеорологических условий зерновые хлеба часто полегают на больших площадях. Опасность полегания хлебов возрастает с повышением уровня плодородия и увлажненности почвы, при внесении больших доз азотных удобрений, загущении посевов и т. п.

В результате полегания растений семена получаются более мелкими, щуплыми и легковесными. Имеются сведения о том, что при полегании хлебов в семенах повышается содержание белка, Сахаров и резко снижается содержание крахмала. При этом заметно ухудшаются посевные и урожайные качества семян. Даже если семена с полегших и неполегших посевов имеют одинаковую массу 1000 зерен, отмечается значительная разница в урожайности, что объясняется ухудшением свойств семян. Семена с полегших растений дают несколько ослабленное потомство (Юрьев В.Я., 1971; Белецкий С.М., 1970; Глуховцева Н.И., 1977; Гриценко В.В., 1984).

Не располагая еще средствами в достаточной степени регулировать экологические условия, от которых в значительной степени зависят процессы формирования и созревания семян, можно, однако, снизить отрицательное и усилить положительное влияние отдельных факторов, применяя устойчивые сорта и соответствующую технологию. Для улучшения биологических свойств семян применяются агротехнические приемы, воздействующие на материнские растения и непосредственно на семена. Следует отметить, что в сельскохозяйственной литературе агротехнические приемы чаще всего оцениваются с точки зрения повышения урожайности и улучшения его товарных качеств. Влияние агротехники на качество семян изучено гораздо слабее (Юрьев В .Я.,1971; Гуляев Г.В., 1987).

Высококачественный, крупный и выровненный семенной материал нужно получать не только в результате применения механических приемов сортирования зерна, но и в результате выведения крупнозерных сортов и применения передовой технологии. Приемы должны обеспечить выровненный стеблестой для получения семян, более однородных как по физическим

признакам, так и по физиологической зрелости (Гриценко В.В., 1976; Боре-вич С.И., 1984; Драговцев В.А.,1984; Шевченко С.Н., 2006).

В связи с этим элементы технологии выращивания семян всегда различны. В одних районах из года в год семена характеризуются устойчивой пониженной всхожестью, например в северных районах и Восточной Сибири. В других районах понижение посевных качеств от указанных условий является только частным случаем (Калимуллин А.Н., 1999; Кем A.A., 2007).

Основу агротехнических приемов на семенных посевах должно составлять создание высокого агрофона, обеспечивающего выращивание высокопродуктивных крупнозерных растений. Поэтому все элементы агротехники на семенных посевах должны обеспечивать наилучшие условия для развития каждого растения в отдельности и всего посева (Шкель Н.М., 1988).

Кроме высокого общего уровня, агротехника на семенных посевах должна включать также специальные семеноводческие мероприятия по поддержанию чистоты сорта и сохранению его урожайных и посевных качеств. Кроме того, она должна применяться с учетом биологических особенностей не только отдельных сельскохозяйственных культур, но и их сортов (Коше-ляв В.В., 2007; Казаков Г.И., 2008).

Отправным звеном в получении высоких урожаев семян отличного качества является правильное использование пашни путем освоения научно обоснованных севооборотов (Кащеев А.Н.,2007).

Для непрерывного роста урожайности необходимо совершенствовать как агротехнику, так и севооборот, внося в него изменения по мере изменения структуры посевных площадей. При повышении культуры земледелия и уровня интенсификации необходимо подбирать в севооборот культуры, наиболее продуктивные в местных условиях (Кирюшин В.И., 1996).

Для семенных посевов должен быть отдельный севооборот без производства в нем товарного зерна. Внутри же севооборота порядок чередования культур определяется различиями между ними по биологии, требованиям к условиям произрастания и воздействию на почву. При этом необходимо

иметь в виду и чистосортность семенных посевов. Так, нельзя сеять разные сорта пшеницы по пшенице, пшеницу по ячменю и наоборот, овес по ячменю, рожь по пшенице, потому что семена всех этих культур трудно отделимы друг от друга (Чирков А.И., 1984).

Самым лучшим предшественником для семенных посевов зерновых культур во многих зонах нашей страны, несомненно, является чистый пар. Однако в отдельные годы по чистому пару зерновые полегают или затягивают созревание, что в условиях короткой вегетации может вызвать морозо-бойность. Хорошими предшественниками для озимых культур в увлажненной зоне являются и занятые пары, особенно с такими парозанимающими культурами, как горох и кукуруза на силос (Кадыров М.А., 1984; Каще-ев А.Н.,2007).

При размещении сельскохозяйственных культур в севообороте необходимо учитывать и специфику отдельных сортов. Здесь следует иметь в виду известную биологическую закономерность: чем сорт более урожайный, тем он более требователен к условиям возделывания, а при плохих условиях его урожайность может снижаться сильнее, чем у менее продуктивного сорта. Все это необходимо учитывать для обоснования правильного чередования культур и сортов в севообороте на семенных посевах (Максимов И.Л., 1981; Медведев A.M., 2000).

Система обработки почвы должна быть приспособлена не только к почвенным разностям, но и к определенным культурам, а на семенных посевах даже к их сортам. Хорошая обработка, улучшая физические свойства почвы, обеспечивает высокую эффективность использования высококачественных семян лучших сортов, применения удобрений, ядохимикатов и других агротехнических приемов.

Значение обработки сильно возрастает на почвах засоренных, зараженных болезнями и вредителями, а также на уплотненных и почвах тяже