Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Научное обоснование повышения продуктивности и качества зерна интенсивных сортов озимой пшеницы в земледелии Центрального Нечерноземья
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование повышения продуктивности и качества зерна интенсивных сортов озимой пшеницы в земледелии Центрального Нечерноземья"
На правах рукописи
ЖУРАВЛЕВА ЕКАТЕРИНА ВАСИЛЬЕВНА
Научное обоснование повышения продуктивности и качества зерна интенсивных сортов озимой пшеницы в земледелии Центрального Нечерноземья
Специальность 06. 01.01 — «Общее земледелие»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
-6 ОПТ 2011
Москва 2011
4855519
Работа выполнена в лаборатории селекции и первичного семеноводства озимой пшеницы Московского научно-исследовательского института сельского хозяйства «Немчиновка».
Научный консультант доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
академик Российской академии сельскохозяйственных наук Сандухадзс Баграт Исменович;
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Политыко Пётр Михайлович; доктор сельскохозяйственных наук, профессор Шакиров Рафил Сабирович; доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ваулина Галина Ильинична.
Ведущая организация - Рязанский научно-исследовательский институт
сельского хозяйства.
Защита состоится 25 октября 2011 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 006.049.01 при Московском научно-исследовательском институте сельского хозяйства «Немчиновка». ,
Отзывы в двух экземплярах, заверенных печатью, направлять по адресу: 143026, Московская область, Одинцовский район, п. Немчиновка -1, улица Калинина, дом 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан «_» сентября 2011 года.
Ученый секретарь диссертационного совета
А. С. Мерзликин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В решении проблемы продовольственной безопасности Российской Федерации самообеспечение зерном занимает главенствующее положение. Согласно Доктрине продовольственной безопасности РФ, Россия должна обеспечивать себя зерном на 95 %. Особая роль в получении качественного питательного зерна принадлежит пшенице. Она на одну треть обеспечивает суточную потребность организма человека в энергетическом материале и на одну четверть - в бе лковых вешествах. Среди всех пшениц, озимая- важнейшая продовольственная культура, занимающая значительный удельный вес в структуре посевов, обладающая наиболее высоким биологическим потенциалом продуктивности, в сравнении с яровой, использующая биоклиматический потенциал регионов выращивания, обеспечивающая гарантированное производство зерна при благоприятной перезимовке, в засушливых условиях вегетационного периода.
В России возделывание озимой пшеницы традиционно приурочено к южным регионам, в соответствии с почвенно-климатическими условиями. Однако, с появлением принципиально новых сортов, зимостойких, короткостебельных, устойчивых к спектру биотических и абиотических факторов, и по мере улучшения условий выращивания, в Центре Нечерноземья возник еще один регион, где стало возможным ее производство. Вместе с тем, Нечерноземная зона характеризуется агроэкологическими факторами, лимитирующими эффективность возделывания озимой пшеницы, одним из которых является содержание азота в почве. Азотное питание озимой пшеницы в этом регионе изучалось многими исследователями. Однако состояние экономической ситуации в стране, появление новых сортов и проблема решения продовольственной безопасности, а также новый вектор в науке, в том числе сельскохозяйственной, направленный на модернизацию и инновацию, делает чрезвычайно важной проблему решения оптимизации производства зерна с максимальным использованием особенностей сорта.
Еще в начале развития химической промышленности по производству удобрений Н. И. Вавилов, в ряде своих работ (1932 - 1935 гг.) поднял вопрос о селекции хлебных злаков на отзывчивость к химическим удобрениям и"...дифференциальному изучению отдельных выдающихся сортов на условия среды, на урожай и его качество", что должно привести "...к специфической сортовой агротехнике и удобрению применительно к определенному сорту", т. е. была обоснована стратегия селекции на отзывчивость к удобрениям. До начала 90-х годов в Центральном Нечерноземье, в основном, возделывали сорта Мироновская 808 и Заря, которые за счет высокостебельности, полегаемости и поражаемости болезнями не могли реапизовывать продуктивность и качество при подкормках азотом выше 30 кг/га. Только с созданием сортов нового морфотипа - короткостебельных, устойчивых к полеганию и болезням,
стало возможным использование повышенных доз азота, в том числе и при подкормках в разные периоды роста и развития растений.
Цель исследований - научное обоснование воздействия природных и антропогенных факторов на продукционный процесс, урожайность и качество зерна разных сортов озимой пшеницы в условиях Центрального Нечерноземья.
Для ее решения поставлены следующие задачи:
- комплексная оценка особенностей возделывания сортов озимой пшеницы под влиянием агроклиматических условий данного региона;
выявление закономерностей взаимосвязи показателей количественных и качественных признаков изучаемых сортов от агроклиматических факторов;
- раскрытие генетической детерминации отзывчивости сортов на азотную подкормку;
- установление критериев реализации свойств и признаков конкретного генотипа в изменяющихся условиях возделывания озимой пшеницы;
- обоснование целесообразности сочетания селекционной практики и исследований азотного питания в селекционных лабораториях для реализации оценки продуктивности сортов озимой пшеницы;
- определение характера биоэнергетической и экономической эффективности различных сортов в изменяющихся экономических отношениях.
Научная новизна. Развито представление об условиях формирования урожайности и качества в зависимости от генетической детерминации отзывчивости сортов на азотную подкормку. С позиций целостности и комплексности оценок разработано представление об адаптации сортов, в связи с чем выдвинуто и обосновано положение об уровнях азотной подкормки разных сортов. В Центральном Нечерноземье в длительных агротехнических опытах получены новые данные относительно реакции сортов озимой пшеницы разных периодов селекции на азотную подкормку, проявившиеся в: содержании и потреблении азота растениями по фазам развития - наилучшее у современных сортов Немчиновская 24 и Памяти Федина; продуктивности - наибольшее число показателей максимальной урожайностей на вариантах N 60 и N 120 у сортов VI группы (прибавка 101% от контроля); качестве - с внесением азота содержание белка в зерне и клейковины в муке возрастает у всех сортов, но в различной степени, наибольшее содержание у сорта Московская 39 (16,7 % и 32,8 %, соответственно), наименьшее - у Памяти Федина (9,4 % и 15,8 %, соответственно). Кроме того, по структурным элементам, экологической устойчивости и экономической эффективности.
Показано наличие связи генеалогического происхождения сортов с их отзывчивостью на дробное азотное питание, определяющих адаптивность. На новых сортах озимой пшеницы проведена оценка влияния однократной азотной подкормки разного уровня - низкого -
30, среднего - 60, повышенного - 90 и высокого - 120 кг/га N на продуктивность и качество. Установлено, что сорта современных этапов селекции - короткостебельные и устойчивые к болезням более эффективно реагируют на подкормки повышенными дозами азота, чем сорта ранних этапов селекции.
В условиях Центра Нечерноземной зоны РФ получены новые данные относительно экономической и энергетической эффективности азотной подкормки сортов озимой пшеницы селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» (ранее НИИСХ ЦРНЗ) с их генетическим потенциалом, что дает основание считать данный регион пригодным для получения продовольственного зерна этой культуры.
Практическая ценность работы. Развитие Центрального региона производства зерна является одним из решений народнохозяйственной проблемы обеспечения населения зерном собственного производства. Для реализации его в настоящий момент имеется законодательная база -в 2010 году принята Доктрина продовольственной безопасности РФ. В современных экономических условиях в Центральном Нечерноземье производителям рекомендовано при выборе интенсивного сорта для полнейшего раскрытия его потенциала ориентироваться на наличие питательных веществ в почве (и, в первую очередь, азота) и необходимости использования азотной подкормки. Внесение повышенных доз азота N 90 - 120 экономически выгодно у сортов нового морфотипа короткостебельных, с высоким потенциалом урожайности и качеством зерна, устойчивых к полеганию и болезням - Московская 39, Инна, Памяти Федина и, особенно, Галина и Немчиновская 24. Для сортов, типа Мироновская 808 и Заря, следует применять дозы азота не более 60 кг/га. На основании этих сведений, в производственных условиях ряда передовых хозяйств Брянской, Калужской, Владимирской, Рязанской, Тульской (КФК Казаченок П. П.), Нижегородской (ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская»), Курской, Орловской (ЗАО «Юность») и других областей, площади современных сортов озимой пшеницы селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» достигают 60 -70 % в общей доле с урожайностью 7,0- 10,4 т/га.
В селекционной практике целесообразно проводить оценку сортов озимой пшеницы по отзывчивости на азотную подкормку в разных дозах по качественным и количественным показателям, а также по окупаемости затрат на ее применение, что позволяет уточнять технологические рекомендации производителям для реализации потенциала сортов.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на заседании СНО в МСХА им. К. А. Тимирязева (1999 г.), научном совете НИИСХ ЦРНЗ (2000 г:); конференции, посвященной 100-летию работ Г. Менделя (2000 г.); научной конференции в МСХА им. К. А. Тимирязева (2001 г.); научной Генетической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения А. Р. Жебрака и 70-летию образования кафедры генетики в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (2002
г.); Всероссийском симпозиуме (НИИСХ ЦРНЗ, ВНИПТИХИМ) (2002 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Пути мобилизации биологических ресурсов повышения продуктивности пашни, энергоресурсосбережения и производства конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции», посвященной 85-летию ТатНИИСХ и 1000-летию Казани (2005 г.); Международной конференции, посвященной 50-летию создания сорта озимой мягкой пшеницы Безостая 1 (Краснодар, 2005 г.); научно-практической конференции «Современные достижения и проблемы АПК в Центральном районе Нечерноземной зоны» (Немчиновка, 2006 г.); Всероссийской научно-практической конференции (г. Рязань, 2008 г.); научной конференции в НИИСХ ЦРНЗ (2008 г.).
Основные положения, выносимые на защиту:
- целенаправленная селекция озимой пшеницы на продуктивность, качество, высокую отзывчивость сортов на лимитирующий фактор -азотное питание обусловила возможность создания в Центральном Нечерноземье нового региона производства продовольственного зерна озимой пшеницы;
отзывчивость на азотную подкормку - генетически детерминированный признак и частный случай селекции на продуктивность;
- урожайность сортов находится в зависимости от их генетических особенностей, дозы азотной подкормки и условий года;
- качественная характеристика сортов имеет положительную корреляцию с уровнем азотной подкормки;
- стрессо- и экологическая устойчивость сортов в регионе определяется их сортоспецифичностью;
- адаптивность и пластичность наилучшая у сортов современного периода селекции - Галина, Немчиновская 24, Немчиновская 57, Московская 56.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 35 печатных изданиях, в том числе 12 опубликовано в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК, 1 монография, получено 4 патента и авторских свидетельства на сорта озимой пшеницы.
Объём работы. Диссертация изложена на 272 стр. компьютерного текста, включает 72 таблицы, 7 рисунков; состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, 29 приложений. Список литературы включает 235 наименований, в том числе 30 на иностранных языках.
Автор выражает глубокую благодарность научному консультанту академику Россельхозакадемии, доктору с.х. наук, профессору Сандухадзе Б.И., доктору биол. наук, профессору Рыбаковой М. И., коллективу лаборатории селекции озимой пшеницы Московского НИИСХ «Немчиновка», коллективам лабораторий института за оказанную помощь.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Условия проведения исследований, материал и методика
Исследования проводили в лаборатории селекции и первичного семеноводства озимой пшеницы на полях Московского НИИСХ «Немчиновка» (НИИСХ ЦРНЗ) в соответствии с «Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации» на 2001-2005 гг. и 2006-2010 гг. по теме 04.05.04. «Создать на основе комплексного изучения генофонда принципиально новые сорта и гибриды зерновых колосовых культур, кукурузы и сорго, обладающих высокой и стабильной урожайностью, повышенным качеством зерна и продуктов его переработки, устойчивостью к влиянию абиотических и биотических стрессоров». Полевые длительные опыты выполнены в 1998 - 2007 гг. на дерново-подзолистой среднесуглинистой окультуренной почве. Предшественник озимой пшеницы - чистый пар. Агрохимическая характеристика почвы представлена в таблице 1.
Таблица 1. Агрохимические показатели почвы
Год рн Гидролитическая Р2О5, мг на КгО, мг на Гумус, %
солевой кислотность, 1 кг почвы 1 кг почвы
вытяжки мг-экв на 100 г почвы
1998 4,01 2,46 237 134 1,35
1999 5,40 2,51 245 124 1,34
2000 6,70 3,01 497 171 1,21
2001 4,58 3,13 356 165 1,23
2002 5,28 2,87 407 134 1,37
2003 4,20 4,10 220 110 1, 14
2004 6,40 2,51 420 196 1,53
2005 6,08 2,09 340 156 1,34
2006 5,32 3,59 378 134 1,10
2007 4,78 3,12 454 113 1,12
Агротехника возделывания пшеницы - общепринятая для зоны, включает химические прополки с учетом пороговой засоренности гербицидами Сатис, Гранстар. Предшественником озимой пшеницы служил чистый пар. Минеральные удобрения в виде фона вносили под культивацию из расчета N2sP65 К65 (диаммофоска)- 250 кг/га. В период вегетации проводили азотный подкормки аммиачной селитрой согласно схеме опыта.
Уборку проводили в фазу полной спелости селекционным комбайном Hege. Опыт заложен методом блоков в 4-х кратной повторности. Учетная площадь делянки - 10 м2.
Агроклиматические условия территории за период исследования
В исследованиях сортовых особенностей азотного питания озимой пшеницы установлена значительная роль климатических условий и уровня плодородия почвы в формировании продуктивности, что подтверждают Дж. Ацци (1959), А. Я. Гетманец, (1977), Т. Н. Кулаковская,
A. 3. Денисова, М. А. Богдановская и др. (1980), О. П. Крылова (1981),
B. Г. Минеев (1990) и другие. Неблагоприятные погодные условия снижают действие агротехнических мероприятий. Однако, при высоком агротехническом фоне наблюдается особенно интенсивная прибавка урожая в благоприятные годы и незначительное ее снижение в неблагоприятные, по сравнению с низким уровнем агротехники. Тесную зависимость между условиями возделывания и использованием азотных удобрений отмечают многие авторы, изучавшие эту проблему (Колесник, Демин, 1990, Сидоров, 1993, Старовойтов, Федорищев и др., 1998, Войтович, 2005). Режим увлажнения особенно сильно влияет на эффективность действия азотных удобрений. По годовому количеству осадков Центральное Нечерноземье относится к районам достаточного увлажнения. Около 70 % годового их количества приходится на теплый период, что создает благоприятные условия для роста и развития растений. В благоприятных условиях посевы озимой пшеницы обычно имеют хорошие, дружные всходы и уходят под зиму в фазе 3-5 стеблей. Высота снежного покрова в большинстве лет предохраняет посевы от вымерзания.
В связи с этим, является чрезвычайно важным при анализе сортовых особенностей и раскрытии генетического потенциала учитывать конкретные метеорологические условия года:
- 1998 год близок к среднемноголетним, погодные условия были, в целом, благоприятны для возделывания озимой пшеницы, но и для развития болезней на растениях озимой пшеницы. Внесение азотных удобрений сочеталось с высокой влажностью почвы, что привело к полеганию неустойчивых сортов.
- 1999 год характеризовался повышенным температурным режимом и недобором осадков. Количество выпавших осадков с 25 апреля по 31 июля равнялось 122 мм (среднемноголетнее 208 мм), что соответствовало 59 % от среднемноголетнего уровня.
- 2000 год отличался умеренным температурным режимом и недостатком осадков.
- 2001 год,- преобладание теплой погоды, достаточные влагозапасы способствовали быстрому отрастанию и хорошему потреблению азота Вегетационный период в целом характеризовался неустойчивым температурным режимом.
: 2002 год - летний период отличался очень малым количеством осадков. Запасы продуктивной влаги в почвенном слое 0 - 20 см и 0 -50 см на протяжении двух первых декад мая составляли около половины от среднемноголетних значений. Условия вегетационного периода были
достаточно аномальными, но отрицательно они не сказались на полученном урожае озимой пшеницы.
-2003 год- весна отличалась затяжным сходом снежного покрова. В июне, из-за избытков осадков и пониженной температуры, озимые развивались слабее, чем в благоприятные годы. В июле перепады температур и выпадающие осадки привели к переуплотнению почвы.
- 2004 год - выпадение осадков в мае - неравномерное. Рекордным по количеству осадков был июнь - 126,3 мм. Относительно прохладные конец весны и начало лета с неравномерным увлажнением способствовало развитию патогенов, что было особенно заметно на высоких фонах азотной подкормки.
-2005 год - основные отличия вегетации обусловлены аномальным выпадением осадков, превысивших среднемноголетние значения в мае на 67 %, июне - 82 % и июле на 45 %.
Особенно неблагоприятен был их ливневый характер. Такие условия отрицательно сказывались на равномерности формирования и созревания зерновок.
-2006 год - осадков во II декаде апреля 193 % от нормы, температура на 2 градуса выше многолетней. Первая декада мая теплая, практически с отсутствием осадков. В июле также был сильный недостаток осадков. Короткостебельные сорта нового морфотипа не полегали при избыточном выпадении осадков с ураганными порывами ветра в первой декаде августа даже на высоких фонах азотной подкормки.
Таблица 2. Среднемесячная температура воздуха (°С) по годам исследования
Год Месяц
1 II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
1998 -5,2 -7,8 -1.8 3.9 13.6 19.6 18.5 15.1 10.6 5.3 -8,2 -6.3
1999 -4.8 -6.9 -1,4 9.4 8.8 21.4 21.9 16,3 11.6 7.2 -5,0 -2,2
2000 -6.8 -3,3 -1.4 10,9 11,0 15,9 19.1 16.8 9.9 7.0 -0.3 -2,7
2001 -4.7 -7.4 -2.8 10.7 11.3 16.2 23.1 17,0 11.9 4.7 -0,7 -10.7
2002 -5.1 -0.9 0.5 7,1 12.4 17,2 22,9 17,4 12,1 2.4 -1.8 -13.2
2003 -7.7 -9.1 -3.4 4,3 14.7 12.5 20,5 16.0 11.6 5.4 0.9 -2.7
2004 -5.8 -7.4 0.9 4.6 11.4 15.1 18.9 18,5 12,0 5.7 -2.1 -3.4
2005 -3.5 -9,4 -6.8 6,7 14.7 16.3 19.3 17,7 13.1 6.2 0,9 -4,4
2006 -10.8 -13.8 -4.4 5,7 12,4 18.1 17,8 17,6 13.0 6,7 0,4 1.8
2007 -1.8 -11.4 3,8 5.6 16.1 17,7 19,2 20,3 11,9 6,7 -2,4 -2,3
средне-многолет. -10,2 -9.4 -3,9 4,6 12,2 16,3 17,7 16,3 10.8 4.3 -1,9 -6.6
] - выше среднемноголетних значений
] - ниже среднемноголетних значений ] - близкие к среднемноголетним значениям
Таблица 3. Среднемесячное количество осадков (мм) по годам исследования
Год Месяц 1
I II III IV V VI VII VIII ГХ X XI XII
1998 33,7 29,0 52,6 53,1 97,5 50,7 130,8 152,6 58,8 75,0 46,8 29,7
1999 57,5 39,0 28,9 28,1 32,3 25,6 56,3 103,6 31,5 46,2 45,3 46,0
2000 34,0 31,0 36,8 43,2 15,7 76,7 99,9 63,3 36,1 29,8 43 5 78,4
2001 32,0 82,2 43,8 20,2 148,8 80,2 28,4 45,1 125,0 109,6 93,6 48,2
2002 37,9 44,8 28,3 18,4 18,1 50,0 13,2 27,3 75,1 127,9 42,2 37,7
2003 37,4 14,9 19,8 44,2 93,1 74,4 87,0 72,8 60,8 45,0 43,6 26,6
2004 67,0 45,7 29,0 40,3 76,8 61,9 126,3 48,8 115,3 75,4 50,7 48,8
2005 48,7 29,6 38,0 60,2 87,2 124,7 116,3 36,8 19,6 41,2 21,8 63,9
2006 23,6 36,5 37,9 37,4 52,9 80,4 26,7 92,5 62,8 52,3 51,9 29,6
2007 61,1 41,0 36,1 19,9 42,8 17,6 56,6 137Д 61,0 56,8 45,5 42,6
средне мног. 35 33 37 36 52 68 80 76 60 57 45 42
- больше среднемноголетних значений 3 - меньше среднемноголетних значений ] - близкие к среднемноголетним значениям
;2_007 год - первая декада мая, особенно в начале, прохладная, с недобором осадков. Июнь отличался резким недобором осадков, за весь месяц выпало 17,6 мм при норме 68 мм. Температура была выше среднемноголетних показателей. Такие условия ускорили созревание. Максимальная температура на поверхности почвы в июле достигала 50°С. Начавшиеся дожди носили ливневой характер. Несмотря на аномальные условия, существенного негативного их влияния на урожайность сортов не проявилось.
Оценивая в целом температурный режим за годы исследований, следует отметить преобладание превышения среднемноголетних значений практически во все годы и по всем месяцам, особенно в июле (табл. 2).
Среднемесячное количество осадков по годам исследования (табл. 3), относительно среднемноголетних значений было таковым: в 45 % лет их было больше, а в 40 % лет - меньше.
Таким образом, если по температурному режиму применительно к озимой пшенице можно говорить о тенденции к потеплению, то по режиму увлажнения нельзя прогнозировать засушливость.
Методика исследований
Растительные образны. Фенаппгичр.с.уие наблюдения, учеты густоты стояния растений, зимостойкость (по проценту перезимовавших растений), устойчивости к полеганию (по 9-бальной шкале) проводили по методике ГСИ зерновых культур (1989 г.).
Структуру урожая анализировали по Методике ВИРа (1977).
Фитопатологическую экспертизу посевов осуществляли совместно с ВИИ Фитопатологии по рекомендациям академика С. С. Санина и др. (2002).
Определение содержания калия на пламенном фотометре (ГОСТ 3050497). Фотометрический метод определения содержания фосфора (ГОСТ 26657-97).Фотометрический индофенольный метод определения содержания общего азота (ГОСТ 13496.4-93).
Содержание общего азота в вегетативной массе определяли в лаборатории ГЦАС «Московский», аминокислот - хроматографическим методом, после предварительного получения гидролизата («Интерагротех»).
Содержание белка в растениях определяется по количеству белкового азота. Содержание белкового азота (%) умножают на коэффициент 5,7 при анализе зерна.
Свойства и посевные качества семян оценивали в лаборатории семеноведения Московского НИИСХ «Немчиновка». «Семена сельскохозяйственных культур. Сортовые и посевные качества.» Общие технические условия (ГОСТ Р 52325-2005).
Количество и качество клейковины определяли в лаборатории технологии зерна Московского НИИСХ «Немчиновка». «Зерно. Методы определения количества и качества клейковины в пшенице» (ГОСТ 13586.1-68). Анализ почвы и растительных образцов проводили в аналитической лаборатории НИИСХ ЦРНЗ, в лаборатории ГЦАС «Московский»),
Почва. Определение pH солевой вытяжки по методу ЦИНАО (ГОСТ 26483-91). Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26212-91). Определение подвижных форм фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207-91). Определение содержания органического вещества по методу Тюрина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-91). Определение содержания нитратов ионометрическим методом (ГОСТ 26951-86).
Для сравнительной оценки показателей производили статистический анализ по методическим руководствам Б. А. Доспехова (1985), H.A. Плохинского (1970), и с помощью ЭВМ (SPSS-13.0 и Criteria). Метеорологические условия приведены по данным агрометиостанции «Немчиновка».
Схема опыта
Экспериментальные данные представляют собой трехфакторный опыт, где факторы - агроклиматические условия года (1998-2007), сорт (14) и доза азотной подкормки (7). Варианты внесения азотной подкормки: контроль - без внесения (N0), N 30 кг/га (низкая доза), N 60 кг/га (средняя доза), N 90 кг/га (вышесредней доза), N 120 кг/га (высокая доза), дробное внесение: двукратное - N 30 + N 30 - весной сразу после схода снега и в фазу выхода в трубку, двукратное - N 60 + N 60- в те же
фазы, трехкратное - N 40 + N 40+ N 40 - весной сразу после схода снега, в фазу выхода в трубку и перед цветением.
Объекты исследований
Сорта, взятые для исследования, относятся к различным периодам селекции и годам районирования (табл. 4).
По году внесения в Госреестр сорта эксперимента охватывают 80-и летний период - с 1929 по 2009 гг. Три сорта (Лютесценс 33, Эритроспермум 377 и Эритроспермум 281) из четырнадцати проходили конкурсное сортоиспытание института, но из-за некоторых недостатков не были переданы на Госсортоиспытание. Изучение отзывчивости на азотную подкормку трех других сортов (Немчиновская 24, Московская 56, Немчиновская 57) было начато, когда эти сорта проходили КСИ в институте, Госиспытание и районированы в 2006, 2008 и 2009 гг., соответственно.
Таблица 4. Происхождение и год внесения в реестр сортов эксперимента
Сорта Происхождение Год внесения в реестр
Эритроспермум 917 Индив. отбор из местного сорта Высоколитовская 1929
ППГ 599 Индив. отбор из гибрида РПГ - 46/131 х Пырей сизый 1948
Мироновская 808 Переделка ярового сорта Артёмовка в озимый 1963
Заря Индив. отбор из F3: Мир. 808 х линяя Лют. 126/65 (свободное переопыление ППГ 599 группой сортов) 1978
Инна Индив. отбор из F3: Немчиновская 86 х Заря 1991
Памяти Федина Индив. отбор из F3: [(Карлик 1 х Мир. 808) х Заря] х Янтарная 50 1993
Московская 39 Индив. отбор из F3: Обрий х Янтарная 50 1999
Галина Индив. отбор (Обрий х Памяти Федина) х Инна 2005
Немчиновская 24* Индив. отбор Донщина х Инна 2006
Московская 56* Индив. отбор (Мироновская полуинтенсивная х Инна) х Московская 39. 2008
Немчиновская 57* Индив. отбор (Донщина х Памяти Федина) х Московская 39 2009
Лютесценс 33 Индив. отбор (Обрий х Памяти Федина) В КСИ института
Эритроспермум 377 Индив. отбор (Мироновская 29 х Памяти Федина) х Памяти Федина В КСИ института
Эритроспермум 281 Индив. отбор Мироновская 29 х Памяти Федина В КСИ института
* - сорта, в которых соискатель является соавтором
Результаты исследований
Генеалогические особенности сортов озимой пшеницы немчиновской селекции в связи с их реакцией на азотную подкормку
Классическая селекция строится на различных типах гибридизации и отборов. Наиболее распространенным и результативным по выходу сортов является привлечение в гибридизацию экологически и географически отдаленных форм, основоположником которого является Мичурин И. В. (Мережко, 1994). Такие скрещивания дают большое многообразие гибридного потомства, но, как отмечает А. Ф. Мережко (1981), географическая отдаленность родительских форм еще не является гарантией существенных различий по наследственным особенностям, а является лишь предпосылкой, и, с одной стороны, может быть вариант, когда созданные в различных регионах сорта содержат одинаковые гены, контролирующие селекционный признак, а может быть вариант, когда даже очень близкие по происхождению сорта наследуют разные гены, обеспечивающие трансгрессивное расщепление.
Генетическое разнообразие важно не только для прогресса в селекции растений, но и при выборе сортов для выращивания в конкретных условиях. Примером эффективного использования скрещиваний отдаленных эколого-географических форм является выведение П. П. Лукьяненко выдающегося по своим адаптационным свойствам сорта Безостая 1 (Лукьяненко, 1990).
Исторически в Нечерноземной зоне, даже в начале XX века, озимая пшеница практически не возделывалась, и только достижения селекции позволили этой культуре продвинуться на север. Изначально, наряду с проблемой зимостойкости сортов, большое значение имели проблемы полегаемости и поражаемости болезнями, которые приводили к потерям урожайности и качества зерна озимой пшеницы. Создание короткостебельных сортов было сопряжено с трудностями преодоления отрицательной связи между зимостойкостью и короткостебельностью. Только с выведением сортов нового морфотипа - Инна, Памяти Федина, Московская 39, Немчиновская 24 и других, проблема устойчивости к полеганию была решена (табл. 5).
В наших исследованиях сорта в своих родословных имеют очень разнообразный спектр эколого-географических форм. Аксиома - «генотип х среда» и понятие фенотипа делают актуальным при изучении азотного питания проведение генеалогического анализа сортов. Анализ родословных изучаемых сортов показывает наличие генетически обусловленной зависимости различия в отзывчивости на элементы интенсивной технологии и, в частности, на уровень азотного питания.
Таблица 5. Характеристика сортов озимой пшеницы разных периодов селекции (1998-2007 гг.)
Сорт Высота Полегав Урожай- Содержание, % Поражаемость
расте- мосгь, ность, болезнями, %
нии, см балл т/га белок клейко мучни- бурая
в -вши в стая ржавчи-
зерне муке роса на
ППГ599 135 3 3,77 12,5 24,4 35 55
Мироновская 120 5 4,94 13,5 27,9 20 70
808
Заря 120 5 4,92 13,6 27,6 20 70
Памяти Феднна 90 9 6,14 11,8 22,1 20 70
Московская 39 90 8 5,92 13,9 28,6 25 20
Галина 90 8 6,62 12,5 24,9 25 20
Немчиновская 24" 80 9 7,10 13,7 30,5 15 0
Московская 56* 95 8 6,45 12,8 24.2 20 25
* - сорта, в которых соискатель является соавтором
Короткостебельность, устойчивость к полеганию и болезням (особенно к бурой ржавчине) расширяют потенциальные возможности использования высоких доз удобрений, и особенно азотных, для наиболее полного раскрытия генетического потенциала урожайности и качества. Напротив, длинностебельные сорта с высоким уровнем поражаемости болезнями имеют ограниченный лимит увеличения всех хозяйственно-ценных показателей. Оценивая сорта озимой пшеницы по отзывчивости на азотную подкормку в аспекте их генеалогии, становятся более очевидными сортовые различия по этому признаку и его генетической детерминации.
Площадь флагового листа сортов озимой пшеницы
На фоне азотных подкормок изменяются и морфофизиологические признаки. Главная роль в создании органического вещества принадлежит фотосинтезу, а его интенсивность зависит от ассимиляционного аппарата, в том числе и листьев, которые являются накопителями органического вещества. Площадь листовой пластинки определяется генотипом сорта, агротехническими мероприятиями и погодными условиями.
Данные многих исследователей свидетельствуют о существенном влиянии на формирование сухой массы растения и урожайность размеров и продолжительности функционирования листьев, особенно верхних ярусов, зависящих от сортовых особенностей. Один из важнейших компонентов, играющий ведущую роль в фотосинтезе озимой пшеницы -это флаговый лист, который снабжает наливающееся зерно продуктами
аттракции. Площадь флагового листа у всех сортов тесно коррелировала с дозой внесенного азота и различалась от 11 см2 в контроле до 16,5 см2 в варианте с внесением N120. При этом также проявилась сортоспецифичность, сорта более ранних периодов селекции имели меньшую площадь флагового листа, чем сорта последнего.
Высота растений и устойчивость к полеганию
Короткостебельность сортов, как достижение селекционного процесса, и связанная с ней устойчивость к полеганию положительно влияют на уровень урожайности. Сорта Эритроспермум 917, ППГ 599, Мироновская 808 и Заря являются длинностебельными и полегают, что отрицательно сказывается на их урожайности. При возрастании вносимой дозы азота происходит некоторое увеличение высоты растений по всем сортам, в том числе и короткостебельным, но сохраняющим при этом устойчивость к полеганию, в отличие от длинностебельных.
Высота растений положительно коррелирует с дозой внесения азотной подкормки (рис. 1), особенно в варианте с использованием высоких доз подкормки.
Памяти Федина
МосковскаяЗЭ
дозы, сорта
Рисунок 1. Динамика высоты растений в зависимости от дозы вносимого азота
Пораженность болезнями озимой пшеницы
Устойчивость к болезням обусловлена генотипом, но ее проявление зависит от условий возделывания, прежде всего, погодных и уровня
азотного питания. Наиболее вредоносными и распространенными заболеваниями в условиях Нечерноземья являются мучнистая роса и бурая ржавчина, а также корневые гнили и септориоз. При внесении азотной подкормки по всем заболеваниям отмечается некоторое увеличение интенсивности поражения растений, особенно при высоких дозах - 90 и 120 кг/га. Минимальный уровень пораженности в условиях разных лет и доз азота у сортов I - II групп составлял 40 %, у сортов следующей группы селекции - Инна, Памяти Федина, Московская 39 -15 %, а у современных сортов - 10 %. При возделывании сортов необходимо учитывать их устойчивость к болезням и соответственно дифференцировать применяемые дозы азота. Невысокие дозы удобрений (на уровне 60 кг/га по д.в.) применять на сортах, подверженных повреждению листовыми болезными. Среди изучаемых сортов положительно выделяется сорт Немчиновская 24, обладающий полевой устойчивостью к бурой ржавчине (0 поражение). Доза азота 60 кг/га приводит к увеличению пораженности только у некоторых сортов и не более чем на 5 %, доза азота 120 кг/га ее повышает. При дробном внесении проявляется тенденция к некоторому снижению пораженности, особенно у сорта Памяти Федина (табл. 6).
Таблица 6. Развитие болезней (%)при дробном внесении азотной _подкормки, среднее за 2005-2007 гг.
Вариант Й Бурая ржавчина Септориоз Мучнистая роса
о и лист колос
0 15 50 4 25
N60 п й 18 56 4 31
№0+Ю0 к и 16 43 4 21
N120 о И 31 63 7 38
N60+^0 о о 26 56 5 36
жо+жо+жо 23 46 5 28
0 я 43 46 12 20
N60 и е 41 48 13 21
то+юо 36 38 15 11
N120 56 53 16 26
N60+^0 3 51 48 20 23
жо+жо+жо с 48 43 19 21
0 0 45 5 38
N60 £ 0 51 6 38
Ю0+№0 « 0 41 4 36
N120 И м 0 56 7 53
N60+^0 •и я 0 46 5 43
ЖО+ЖО+ЖО 0 43 4 38
Сортовая специфика озимой пшеницы по отзывчивости на азотные подкормки
Особенности азотного питания современных сортов озимой
пшеницы
Генетические особенности сортов проявляются в химическом составе растительной массы и выносе элементов из почвы. В наших исследованиях был проведен химический анализ вегетативной и генеративной частей растений сортов озимой пшеницы при разных уровнях азотной подкормки (табл. 7). Содержание азота имело четкие отличия по фазам, дозам и сортам. Так, в фазу кущения без внесения азота, его содержание в растениях невысокое - от 1,8 до 2,4 %, а наибольшее у сортов Эритроспермум 917, Памяти Федина, Галина и Инна. После проведения азотных подкормок N60 и N120 в весеннее кущение сорта потребляли азот неодинаково. Лучше отзывались на подкормки Немчиновская 24, Инна, Московская 39, Галина, Памяти Федина и Заря. Менее отзывчивыми были Мироновская 808, Эритроспермум 917, ППГ 599. Максимальное содержание азота, более 4 %, отмечено в фазу кущения при внесении N120 только у 2 -х сортов Немчиновская 24 и Инна, а у остальных оно варьировало от 1,95 % до 3,87 %. Следует отметить близкую родственность сортов Немчиновская 24 и Инна, являющаяся отцовской формой. С фазы кущения до молочно-восковой спелости происходило снижение содержания общего азота у всех сортов и на всех дозах с варьированием от 1,00 до 1,42 %. При этом, чем выше была доза внесенного азота, тем сильнее, почти в 2 раза, происходило снижение, по сравнению с контролем. Общий азот, определенный в колосе и соломе, имел тенденцию роста с повышением дозы азота. Диапазон его колебаний в колосе составлял от 1,37 % (Мироновская 808) до 2,05 % (Московская 39). Содержание общего азота в колосе сопряжено с закономерностями изменений урожайности и белка по сортам. Его максимальный уровень на варианте 90 кг/га был у сортов: Мироновская 808, Заря, Московская 39, Памяти Федина и Галина. Самое высокое содержание азота было на дозе 120 кг/га за счет наибольшей прибавки у сортов Лютесценс 33, Инна, Эритроспермум 377, Эритроспермум 281 и Немчиновская 24. Между накоплением азота в колосе и соломе по всем сортам разница составляет более чем в 2,5 раза, кроме сортов Галина, Памяти Федина, Инна и Мироновская 808. Это можно объяснить отличиями в процессе перераспределения азотистых веществ. Изменения содержания общего азота в динамике в течение вегетационных периодов 2000, 2003 - 2005 гг. еще раз подтверждают тенденцию к увеличению содержания азота в растениях с возрастанием дозы азота в подкормку, соответственно сортовым особенностям.
Таблица 7. Динамика содержания азота в надземной массе по фазам развития различных сортов озимой пшеницы, 2000, ср. за 2003 - 2005 гг., % на АСВ
Сорт Подкормка N, кг/га д в. Содержание N, %
2000 2003 2005 2000 20032005 2000 2003 2005 2000 20032005
кущение выходе трубку колошение молочно-восковая сп.
Эритросперм ум 917 0 - 2,36 - 1,93 - 1,19 - 1,35
60 - 2,40 - 2,36 - 1,30 - 1,02
120 - 3,08 - 2,75 - 1,46 - 1,30
ППГ 599 0 - 1,95 - 1,91 - 1,10 - 1,19
60 - 2,41 - 2,28 - 1,31 - 1,00
120 - 3,87 - 3,01 - 1,74 - 1,36
Мироновская 808 0 1,96 2,20 1,85 1,94 1,39 1,23 1,20 1,20
60 2,15 2,34 2,49 2,22 1,53 1,25 1,12 1,23
120 3,03 3,27 2,43 2,56 1,84 1,66 1,49 1,40
Заря 0 1,99 1,97 1,97 1,83 1,48 1,28 1,13 1,25
60 2,76 2,85 2,01 2,57 1,52 1,33 1,10 1,28
120 3,76 3,70 2,36 3,04 1,61 1,47 1,40 1,42
Московская 39 0 1,87 1,98 1,82 1,99 1,27 1,48 1,15 1,36
60 2,78 2,65 1,90 2,33 1,44 1,43 1,25 1,34
120 3,56 3,59 2,76 2,91 1,64 1,72 1,65 1,37
Московская 56 0 - 1,83 - 1,73 - 1,18 - 1,28
60 - 2,75 - 2,06 - 1,15 - 1,24
120 - 3,69 - 2,76 - 1,76 - 1,31
Немчиновская 57 0 - 2,08 - 1,62 - 1,13 - 1,33
60 - 2,69 - 2,85 - 1,46 - 1,34
120 - 3,47 - 2,92 - 1,76 - 1,42
Памяти Федина 0 2,13 2,25 1,76 2,02 1,40 1,02 1,10 1,22
60 2,54 2,78 1,90 2,54 1,46 1,32 1,19 1,32
120 3,23 3,54 2,53 3,17 1,50 1,91 1,56 1,40
Инна 0 2,52 2,21 1,65 2,04 1,24 1,28 1,03 1,15
60 2,38 2,40 1,76 2,54 1,34 1,38 1,10 1,23
120 3,73 4,28 2,41 3,09 1,62 1,75 1,33 1,33
Немчиновская 24 0 2,52 2,05 1,57 2,28 1,18 1,37 1,07 1,32
60 3,10 3,15 1,79 2,98 1,31 1,59 1,30 1,38
120 3,62 4,02 2,52 3,21 1,66 1,89 1,57 1,37
Галина 0 2,72 2,23 1,70 1,88 1,13 1,28 1,16 1,20
60 2,63 2,52 1,89 2,50 1,38 1,35 1,12 1,22
120 3,62 3,66 2,29 3,05 1,51 1,73 1,42 1,42
В почве динамика содержания азота ежегодно имела свои особенности. В 2003 году, на варианте без подкормки содержание нитратов весь вегетационный период очень низкое (10-12 кг/га). Подкормки N60 и N120 повышали содержание N -N03 До 20 и 30 кг/га, но только в период выхода в трубку и колошения. В 2004 году после перезимовки количество нитратного азота в почве было крайне низким, а
аммиачного достигало 25-30 кг/га. Азотные подкормки N60 повышали в период кущения и трубкования запасы минерального азота на 30-35 кг/га. При внесении в подкормку N120 запасы азота в пахотном слое при кущении и трубковании повышались на 60-110 кг/га, а при колошении лишь на 40-45 кг/га. Разовое внесение N120 создавало в период кущения высокое содержание азота, а при колошении с усилением его потребления из почвы, обнаруживался недостаток. Это свидетельствует о пользе дробного внесения высоких доз азотных подкормок, но оценку эффективности дробной и однократной доз следует проводить комплексно, что показано далее.
Содержание в вегетативной массе азота сортоспецифично по фазам развития. Относительно большее его содержание во все фенофазы характерно для сортов Памяти Федина и Немчиновская 24. На фазе кущения и выход в трубку выделяется Московская 39, а сорт Инна -только на фазе кущения.
Продуктивность сортов озимой пшеницы и ее составляющие
Установление факта генетического разнообразия между сортами по отзывчивости на азотную подкормку подтверждает, что это является результатом селекции на урожайность, для которой отношение растений к элементам питания есть фактор надежности, обеспечивающий максимальную продуктивность при рациональном расходовании питательных веществ. Данные генетически закрепленные свойства, присущие каждому конкретному генотипу, тесно связаны с единой системой «почва-растение-удобрение».
На XIII Международном семинаре, посвященном проблеме питания растений, было сказано, что 50 % увеличения урожайности культур зависит от применения удобрений (Loneragan, 1997), и при этом было отмечено, что использовать удобрения необходимо в тесной связи с сортами, обладающими высоким генетически обусловленным потенциалом. Увеличение в 2,5 раза урожайности в сравнении с пятидесятыми годами XX столетия произошло тремя путями: выведением более продуктивных сортов, использованием агротехнологий и совмещением этих двух факторов, т. е. использованием сортовой агротехники (Brown, 1997). На необходимость объединения этих двух составляющих - сорта и агротехники указывают и W. К. Anderson, В. J. Shackley (1998), Е. В. Дудинцев, В. Н. Федорищев (2001), П. М. Политыко, А. С. Каланчина и др. (2008), Г. И. Ваулина (2009).
По сортам разных лет селекции и всем вариантам азотной подкормки прослеживается четкая закономерность изменения урожайности: наименьшая у сортов наиболее ранних лет селекции - Эритроспермум 917, ППГ 599, Мироновская 808, Заря и наибольшая - у сортов последних лет Немчиновская 24, Галина (табл. 8). Что касается урожайности за годы исследований (1998-2007 гг.), то здесь наблюдаются контрастные годы с максимальными показателями во всех вариантах - 2000 и 2006, которые можно считать благоприятными для озимой пшеницы.
При оценке сортовых особенностей при реакции на азотную подкормку следует учитывать большое влияние на ее эффективность погодных условий. На протяжении 80 лет селекции по периодам параллельно увеличению урожайности произошло улучшение отзывчивости сортов на внесение азотной подкормки.
Таблица 8. Урожайность (т/га) сортов озимой пшеницы и прибавка к контролю при разных дозах азотной подкормки
Ср. за 1998 - 2007 гг.
Сорт
N0
N30
Варианты опыта
N60
N90
N120
Эритроспермум 917
3.13
ППГ599
3.48
3.76 0,63
3.78 0,65
4.14 0,66
3,77 0,29
4.60 1,47
4.63 1,15
3,63 0,23
3,78 0,30
Мироновская 808
4.04
4.67 0,63
4.94 0,90
4,63 0,59
5,36 1,32
Заря
434
Инна
4,82 0,48
5.07
4.92 0,58
5,42 0,35
5,73 0,66
4,78 0,44
6,08 1,01
5,60 1,26
6,77 1,7
Памяти Федина
5,36
Московская 39
5,36 0
5.06
6,14 0,78
5,53 0,47
5.92 0,86
5,99 0,63
6.35 1,29
7,19 1,83 6,66 1,60
Галина
5.48
5,81 0,33
6,62 1,14
6.94 1,46
7,54 2,06
Немчиновская 24
5.59
6.18 0,59
7.10 1,51
7.07 1,48
8,20 2,61
Московская 56
5.67
6,45 0,78
7,01 1,34
Немчиновская 57
5,62
6.29 0,67
7,01 1,39
Лютесценс 33
4.87
6,02 1,15
6.31 1,44
6,68 1,81
7,17 2,30
Эритроспермум 377
5,21
5,40 0,19
5.80 0,59
6,25 1,04
6,67 1,46
Эритроспермум 281
4J6
HCPQS
5.19 0,53
0,29
5.40 0,74
5.34 0,68
6.56 1,90
Примечание: в числителе - урожайность, в знаменателе - прибавка к контролю
В отдельные благоприятные годы вклад сорта в увеличение урожайности составил 58,75 %, а года и взаимодействия его с азотной подкормкой составил 19,36 %, по среднемноголетним значениям - 38,50 % и 30,71 %, соответственно.
При этом за годы исследований по всем 14 сортам отменена достоверная прибавка урожайности от внесения азотной подкормки, за исключением случаев ее отсутствия у сорта Эритроспермум 917 в 2003 году, а сортов Мироновская 808 и Заря - в 1999 году.
Максимальная урожайность за весь цикл эксперимента была у сорта Немчиновская 24 - 10,56 т/га в варианте N 120 в 2006 году. Большинство сортов имели максимальную урожайность на фоне азотных подкормок получена в годы с относительно благоприятными условиями, а сорта -Памяти Федина, Галина, Немчиновская 24, Московская 39 - даже в годы с неустойчивым увлажнением. Причем, во все годы исследования сорта формировали максимальную урожайность строго специфично относительно дозы азотной подкормки - Памяти Федина, Галина и Немчиновская 24 - в варианте N60, а Немчиновская 24 и Московская 39 -и в варианте N120.
В крайне неблагоприятном 1999 году с засухой - повышенным температурным режимом и резким недобором осадков (ГТК=0,7), отмечена минимальная урожайность у всех сортов всех вариантов с диапазоном от 1,54 до 4,51 т/га. Но даже в такой экстремальный год наблюдалась сортоспецифичная прибавка урожайности от внесенного азота - максимальная (1,81 т/га) у сорта Галина в варианте N120, минимальная - у сорта Заря - 0,25 т/га (рис.2). Сорта ранних периодов селекции формировали максимальную урожайность при использовании только низкой и средней доз подкормки - N30, N 60, а современные сорта при высоких дозах - N 90 и N 120.
Исследуя сортовую специфику в отношении азотного питания, обязательно следует учитывать сочетание температурного и влажностного режимов в связи с выраженной миграцией подвижного азота в окружающей среде, подверженностью к вымыванию целесообразно анализировать его с учетом гидротермического коэффициента (табл. 9).
Таблица 9. Характеристика геоэкологических условий _по гидротермическому коэффициенту_
Год ГТК
вегетационный период май июнь июль
1998 1,8 1,2 0,9 1,8
1999 0,7 0,6 0,3 0,7
2000 1,4 0,2 1,6 1,4
2001 1,8 3,2 1,9 1,8
2002 0,5 0,4 0,9 0,5
2003 1,3 0,8 1,9 1,3
2004 1,9 2,1 1,3 1,9
2005 2,1 1,9 2,5 2,1
2006 1,0 1,3 1,4 1,0
2007 0,7 0,8 0,3 0,7
Корреляция между ГТК и урожайностью у всех изученных сортов в контроле практически отсутствовала, а с применением азотной подкормки она усиливается до г- 0, 45 у современных сортов и г- 0,95 - у сортов первых этапов селекции. Это позволяет заключить, что внесение азота повышает засухоустойчивость сортов в соответствии с их генотипом.
Урожайность (т/га) сортов озимой пшеницы на контроле
л *
к
12 * о
m ! м
III11
' 2 3 4 5 в 7 а 9 10 <t 12 13 H сорта
Урожайность (т/га) сортов на варианте N 60
1 4 К
I *
о
ГПШ ilüiii
S
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ti 12 13 14 сорта
Урожайность (г/га) сортов на варианте N 30
tilllllll III
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
сорта
Урожайносьт (т/га) сортов на варианте N 90
! III
llïËEiD
III
1 2 3 4 5 6 7 в 9 10 11 12 13 14 сорта
10 - Урожайность (т/га) на варианте N120
с t 8 -
Í 6 j
о ° Í * S. 2 J oJ ТТЛ il! III 1 II 1 III III " ]»Ряд1|
1 2 3 4 5 6 7 8 Í 10 11 12 13 14 сорта
Сорта:
1.Эритроспермум 917
2.ППГ599
3.Мироновская 808
4. Заря
5.Инна
6. Памяти Федина
7. Московская 39
8.Галина
9.Немчиновская 24
10. Московская 56
11. Немчиновская 57
12. ЛютесцеисЗЗ
13. Эритроспермум 377
14. Эритроспермум
Рисунок 2. Изменение урожайности сортов озимой пшеницы при возрастающей дозе азотной подкормки, среднемноголетнее
При оценке эффективности внесения азота, в том числе и дробного, следует учитывать погодные условия. Так, в переувлажненном 2005 году три сорта - Московская 39, Памяти Федина и Немчиновская 24 проявили наибольшую эффективность по урожайности при дробном двукратном внесении азота N 60+60, а сорт Галина - при однократном внесении N 120. В 2006 году (неустойчивое увлажнение), напротив, Московская 39 и Памяти Федина имели максимальную эффективность в варианте однократного внесения N 120, а сорта Галина и Немчиновская 24 -дробного N 60+60 и N30+30, соответственно.
Таблица 10. Результаты дисперсионного анализа урожайности
(1998-2007 гг.)
Доля влияния
Факторы фактора, %
Генотип сорта А 38,50 НСР05 = 0.24 для част средн.
Азотная подкормка В 11,01 НСР05 = 0.09 для эффекта А
Агроклиматический фактор С 18,87 НСР05 = 0.05 для эффекта В
Взаимодействие АВ 2,99 НСР05 = 0.05 для эффекта С
Взаимодействие АС 8,58 НСР05 - 0.15 для эффекта АВ НСР05 = 0.15 для эффекта АС НСР05 = 0.08 для эффекта ВС
Взаимодействие ВС 11,84
Взаимодействие ABC 1,75
Прочие факторы 6,46
Полученные данные, как по однократной, так и по дробной подкормке азотом, подтверждают существенную зависимость эффективности подкормок от погодных условий и сортовой специфики.
Проведенный дисперсионный анализ урожайности показал, что доля влияния генотипа составила 38, 5%, азотной подкормки - 10,1 %, условий вегетации - 18,2 % (табл. 10).
В связи с тем, что подвижный азот является мобильным элементом в окружающей среде и фенофазы его наибольшего потребления растянуты во времени, рассматривалось его внесение в виде дробных подкормок (табл. 11).
Как показали исследования, дробное внесение азота для увеличение урожайности не всегда эффективно. Подкормка в фазу колошения может приводить, в зависимости от условий года, к удлинению вегетационного периода, полеганию и усилению поражаемости болезнями, что снижает продуктивность и качество сортов. При кратном, так и однократном внесении, велико влияние погодных условий.
Таблица 11. Влияние дробного внесения азотной подкормки на урожайность озимой пшеницы, т/га
№ п\п Год
Вариант 2005 2006 2007 Среднее
Московская 39
1 N60 5,99 7,02 5,56 6,19
2 ЫЗО+ЮО 5,38 7,48 5,58 6,15
3 N120 6,49 7,60 5,77 6,62
4 №0+Ш0 7,23 7,31 6,11 6,88 :
5 МО+МО+ЖО 6,78 7,54 . 6,37 6,90
НСР05 0,16 0,24 0,07 0,21
Галина
1 N60 6,10 8,42 6,97 7,16
2 ЮО-НЮО 5,66 8,57 6,41 6,88
3 N120 7,92 .. 8,66 7,24 . ■ . 7,94 - ......
4 N60+1460 7,73 9,23 6,58 7,85
5 дао+мо+жо 7,58 8,64 7,13 7,78
НСР05 0,14 0,22 0,14 0,19
Памяти Федина
1 N60 5,62 7,55 6,49 6,55
2 N30+1430 6,11 8,15 7,05 7,10
3 N120 7,10 7,84 6,66 7,20
4 №0+Ы60 . 7,84 7,81 6,41 7,35 ■
5 №0+Ж0+Ж0 7,42 7,93 6,80 7,38
НСР05 0,18 0,14 0,15 0,21
Немчиновская 24
1 N60 6,63 9,88 6,71 7,74
2 N30+1430 6,45 10,79 6,59 7,94
3 N120 7,04 10,56 7,02 8,21
4 N60+1460 7,60 10,32 6,85 8,26
5 дао+жо+жо 7,53 10,69 7,71 8,64
НСР05 0,13 0,29 0,19 0,24
Для получения достоверной интерпретации полученных данных о влиянии подкормки азотом на урожайность различных сортов проведен корреляционный анализ, который ввиду комплексности оценки показателей позволил более полно определить наличие, степень и характер связей изучаемых факторов. Корреляции между дозой азотной подкормки и урожайностью были тесными у большинства сортов (г=0,95-0,99), кроме Эритроспермум 917 и ППГ 599, у которых они средние (г=0,39 и 0,56).
Урожайность 14 сортов озимой пшеницы на разных вариантах азотной подкормки положительно коррелиривала с дозой внесенного азота, но ее уровне сказывается влияние погодных условий года.
Таким образом, прослеживаются следующие закономерности по урожайности: сортовые отличия в реакции на азотное питание проявляются в условиях любого года; по урожайности и уровню прибавки от использования азотного удобрения выделяются группы сортов относительно периодов селекции (рис. 3).
35
-;
* 25
2 20 ■ —
ш 15
о. 10 ■ С 5-
___ I I
1 2 3 30 60 120 4
Группы сортов по периодам селекции:
1. - 1-Й периоды - Эритроспермум 917, ППГ 599;
2. - III период - Мироновская 808, Заря;
3. - IV-V периоды - Инна, Памяти Федина, Московская 39;
4. - VI период - Галина, Немчиновская 24, Московская 56,
Немчиновская 57
Рисунок 3. Прибавка урожайности от азотной подкормки в сравнении с контролем, %
Прибавка урожайности у сортов последних лет селекции при использовании дозы N 120 составляет свыше 30 % при урожайности более 7 т/га, а у сортов первых периодов селекции - чуть более 10 % при урожайности 3,5 - 4 т/га.
Повышение урожайности с возрастанием дозы азотной подкормки происходит, наряду с другими элементами структуры продуктивности, за счет увеличения числа зерен в колосе и их массы, что обусловлено перераспределением ассимилятов в пользу колоса и соответственно формированием более озерненных колосьев. Масса зерна с колоса колебалась от 1,1 до 2,0 г, с разницей в прибавке по сортам от 0,1 - 0,3 г (Мироновская 808, Заря) до 0,6 г (Инна). По продуктивности стеблестоя сортов имеется четкая тенденция к ее увеличению с возрастанием доз азота. Количество продуктивных стеблей возрастает от 1,14 у Зари, до 2,24 у Эритроспермум 377 Минимальная урожайность и минимальное число стеблей по всем вариантам были у сорта Мироновская 808 (396 шт./м), максимальная - у сорта Немчиновская 24 - 548 стеблями на 1 м2.
Качество зерна сортов озимой пшеницы Содержание белка. Одним из важнейших показателей при оценке качества зерна является его белковость. Основные качественные показатели зерна пшеницы - содержание клейковины, сила муки и т. д. зависят от количества содержащихся в нем белковых веществ. Содержание белка в зерне - сортовой признак, однако реализация этого генетически детерминированного признака зависит, прежде всего, от содержания в питательной среде основного строительного элемента белка - азота. Характерно высказывание, в этом аспекте Д. Н. Прянишникова (1953) -«...на вопрос, зачем нужен растениям азот, имеется вполне определенный ответ: без азота нет белков, без белков нет протоплазмы, без протоплазмы нет жизни». Усвоение азота зависит не только от содержания его в почве, но и от способности сорта к его использованию. Содержание белка в зерне напрямую коррелирует с азотом, доступным для растения, именно азотное питание в большей степени определяет уровень его белковости, однако, без высокобелковых сортов невозможно, только за счет вносимого в почву азота, повышать содержание белка в зерне. Кроме того, уровень белковости зависит от температурного и влажностного режимов в период вегетации. Уровень содержания белка в зерне у изученных сортов колебался по годам от 10 до 16,8 % (табл. 12).
Таблица 12. Содержание белка в зерне исследуемых сортов по годам, %
Вариант 2000 2001 2003 2004 2005 2006 Среднее
Московская 39
N0 11,4 13,4 14,7 13,9 13,0 13,7 13,4
N60 10,2 13,9 15,4 14,2 12,2 15,1 13,5
N120 12,3 15,1 16,7 16,2 13,6 14,8 14,8
Галина
N0 11,3 12,3 14,9 10,6 12,0 13,4 12,4
N60 10,0 14,1 14,7 11,3 11,4 14,3 12,6
N120 12,6 15,4 15,9 13.7 12,1 15,3 14,2
Памяти Федина
N0 9,4 12,5 12,7 11,0 11,0 12,9 11,6
N60 10,2 13,1 13,3 11,4 10,6 13,6 12,0
N120 12,6 14,8 14,5 13,6 11,4 14,1 13,5
Немчиновская 24
N0 10,6 12,6 1 14,3 13,0 11,4 13,7 12,6
N60 12,6 13,1 15,0 14,7 11,5 15,3 13,7
N120 12,0 14,8 | 16,2 14,7 11,8 15,9 14,2
НСР05 0,8 0,7 | 0,9 1,1 0,6 0,7
В условиях 1998 года среди изучаемых сортов минимальное содержание белка на контроле было у сорта Памяти Федина (10%), максимальное - у Московская 39 (13,9%). Соответственно в варианте
N60- минимальное содержание у сорта Памяти Федина - 12,3 % и максимальное - у сорта Московская 39-16,5%.
В засушливом 1999 году общий уровень содержания белка был ниже и составлял от 11,1 до 14,5 %. Минимальное значение в контроле имел сорт Памяти Федина (11,1%), максимальное - у сорта Московская 39 (12,2 %). В варианте N 60 - минимум содержания белка был - у сорта Инна (12,2%), максимум - у сорта Московская 39 (14,1%) и Заря (14,5%).
В 2000 году в контроле те же сорта показали минимальное и максимальное содержание - Памяти Федина и Московская 39 - 9,4% и 11,4% соответственно. На фоне особенностей этого года с внесением азотной подкормки произошло увеличение содержание белка, однако, у сортов Мироновская 808, Заря, Галина и Московская 39 оно несколько снизилось, что, по-видимому, связано с высоким уровнем урожайности.
В 2001 году общая тенденция по увеличению содержания белка в зерне с внесением возрастающей дозы азота сохраняется. Погодные условия были благоприятными для процесса накопления белка, поэтому у всех сортов наблюдался высокий уровень его содержания - от 13,9 до 16,8 % у разных сортов варианта N 120. Без внесения азота минимальное содержание белка отмечено у сортов Галина и Эритроспермум 281 (12,3 %), максимум - у сортов Эритроспермум 377 (14,1 %) и Заря (14,5%). Как и в условиях 2000 года внесение N 60 привело к некоторому снижению белка у сортов Заря и Мироновская 808 (на 1,3 и 3,1 % соответственно). Минимальное содержание отмечено у сортов Мироновская 808 и Эритрспермум 281 (12,6), максимальное количество-у сортов Эритроспермум 377 (14,7 %), Московская 39 и Галина (по 13,9%). Внесение N 90 привело к увеличению содержания белка. В этом случае сорт Эритроспермум 281 имел минимальный уровень среди изученных сортов (12,8 %), тогда как сорта Эритроспермум 377, Галина, Немчиновская 24, Памяти Федина, Заря и Московская 39 показали максимальное содержание белка (15,4; 14,5; 14,3; 14,6; 14,9; 14,2% соответственно).
В 2003 году содержание белка в зерне по сортам и дозам азота различалось от 14,3 % до 16,7 %. С увеличением дозы азота все сорта давали прибавку по содержанию белка от 0,1 до 2,8 %, с максимумом на варианте N 120 кг/га.
В условиях 2004 года наблюдались аналогичные закономерности, но прибавка была несколько выше.
В 2005 году, из-за неблагоприятного режима увлажнения, содержание белка было наименьшим среди всех изученных лет - от 10,7 до 13,6 % и прибавка, от применение азота не превышала 1,5 %.
При рассмотрении максимальных и минимальных показателей содержанию белка в зерне, выделили сорта Московская 39 с максимальным и Памяти Федина - с минимальным содержанием во все годы, кроме переувлажненных, в которых минимальное содержание также отмечено у сортов Галина и Инна (табл. 13).
Таблица 13.Диапазон содержания белка у сортов озимой пшеницы при разных агрометеорологических условиях, %
Характеристика условий Содержание белка
тах тш
Относительно благоприятные ГТК=1,4 Московская 39 16,5 Памяти Федина 9,4
Засушливые ГТК=0,5-0,7 Московская 39 Заря 14,1 14,5 Памяти Федина 11,1
Переувлажнение ГТК=1,9-2,1 Московская 39 ППГ599 16,7 17,1 Галина Инна 10,6 10,7
Неустойчивое увлажнение ГТК=1,0 Немчиновская 24 Галина Московская 39 15,9 15,3 15,1 Памяти Федина 12,9
Проведенные исследования влияния дробной азотной подкормки на содержание белка в зерне показало, что максимальное его количество среди вариантов опыта наблюдалось у сорта Галина в варианте с трехкратным внесением азотной подкормки в дозе 40 кг/га и составило 16,63%, что на 2,41% выше контрольного варианта. Также максимальную прибавку в сравнении с контролем в этом варианте дали сорта Московская 39, с превышением на 1,03% и Памяти Федина - на 0,62%, но существенного превышения при дробном внесении дозы азота 120 кг/га, а также двукратного внесения дозы 30 кг/га по д.в. у этих сортов не наблюдалось.
Сорт Немчиновская 24 показал максимальную прибавку в варианте с однократным внесением азотной подкормки в дозе 120 кг/га, что было близким в сравнении с трехратным ее внесением в дозе 40 кг/га д.в.
В среднем, наиболее существенная прибавка содержания белка в зерне в варианте с трехкратным внесением азотной подкормки в дозе 40 кг/га, наблюдается у сортов Московская 39 и Памяти Федина.
Сорта Галина и Немчиновская 24, между разовым и дробными внесениями дозы азотной подкормки 120 кг/га, не имели значительных различий. Большая часть изучаемых сортов показали существенное различие между однократным внесением азотной подкормки 120 кг/га и ее дробным распределением в период налива зерна.
Содержание клейковины. Наряду с белком, большое значение имеет содержание клейковины, определяющее его качество. Клейковина находится в тесной корреляции с содержанием белка. Поэтому, все тенденции, характеризующие изменение содержания белка по периодам селекции и под влиянием азотной подкормки, свойственны показателям клейковины. Сорт Московская 39 выделяется по содержанию клейковины, в интервале от 27,9 до 32,8 % в зависимости от уровня азотного питания. Прибавка от применения азота здесь составляет от 4,1 до 6,7 %.
В среднем, наибольшее содержание клейковины при дробном внесении наблюдается у сортов Галина и Московская 39 в варианте с трехкратным внесением азотной подкормки в дозе 40 кг/га. Дробление дозы 120 кг/га значительно увеличивает этот показатель у сортов Московская 39, Галина, и Памяти Федина, а дробление дозы азота 60 кг/га не дает существенных изменений в содержании клейковины. Сорт Немчиновская 24 в варианте с двукратным внесением азотной подкормки в дозе 60 кг/га показал существенное снижение содержания клейковины во всех указанных случаях, качество клейковины по ИДК относится ко 2 группе и является удовлетворительно крепкой.
Адаптивность, пластичность и стрессоустойчивость сортов
озимой пшеницы
Роль адаптивных реакций в приспособлении растений к варьирующим условиям среды является одной из главных. Современные сорта для того, чтобы занимать значительные площади посева, должны приспосабливаться к широким диапазонам условий среды, иметь "фенотипическую пластичность", которая может проявляться более рельефно на фоне азотной подкормки. Э. Л. Климашевский (1991) считал, что для выделения агрохимически эффективных сортов следует вести сортоиспытания в условиях широкого спектра минерального обеспечения не только на "высоком агрофоне", но и в "спартанских условиях".
Анализ родословных изучаемых сортов показывает наличие генетически обусловленной зависимости различия в отзывчивости на элементы интенсивной технологии и, в частности, на уровень азотного питания. Короткостебельность, устойчивость к полеганию и болезням (особенно к бурой ржавчине) расширяют потенциальные возможности использования высоких доз удобрений, и особенно азотных, для наиболее полного раскрытия генетического потенциала урожайности и качества. Напротив, длинностебельные сорта с высоким уровнем поражаемости болезнями ограничены для увеличения всех хозяйственно-ценных показателей. При оценке сортов озимой пшеницы по отзывчивости на азотную подкормку в связи с их происхождением, становятся очевидными сортовые различия по этому признаку и его генетической детерминации.
Все изучаемые сорта содержат в своем генотипе два очень широко распространенных в свое время сорта - Мироновская 808 и Безостая 1, что может способствовать расширению пластичности и адаптивности сортов эксперимента.
По показателям пластичности и стабильности урожайности сорта различаются - одни проявляют лучшие результаты в неблагоприятных условиях, с нестабильной реакцией на изменение условий к сортам, а другие имеют лучшие результаты в благоприятных условиях, но с нестабильной реакцией на изменение условий. Сорта Инна и Памяти Федина лучше себя показывают в благоприятных условиях и стабильны.
Сортовая специфика отзывчивости на азотную подкормку хорошо иллюстрируется коэффициентом регрессии Ь, и уравнением регрессии. Коэффициент регрессии, характеризующий степень отзывчивости на внесение азота, находится в диапазоне от 0,57 до 1,63 в зависимости от сорта. Наиболее отзывчивые на внесение азота сорта нового поколения -Московская 39, Галина и Немчиновская 24 с коэффициентами регрессии соответственно 1,16; 1,17 и 1,63, наименьшую степень отзывчивости имели сорта Мироновская 808 и Заря.
Экономическая эффективность возделывания интенсивных
сортов озимой пшеницы
Завершающим итогом любой научной работы является выход на практическое применение результатов с экономической оценкой их эффективности, зависящей от многих факторов, в том числе от возделываемых сортов, и конечно же, от общей ценовой политики на рынке зерна и удобрений.
Оценка возделывания сортов была проведена по технологической карте, коэффициенту энергетической эффективности.
В пределах изучаемых лет были выбраны три контрастных по ценовым условиям года: 2001, 2004 и 2007. На протяжении 7 лет цены на зерно и аммиачную селитру планомерно росли с приростом в 2,4 и 2,5 раза, соответственно, максимальный разрыв между ценой на тонну зерна и аммиачной селитры зафиксирован в 2004 году и составил 2 100 руб. (разница в 1,7 раза).
Из всех лет доза N 60 была достоверно эффективна в сравнении с N 120 только в 2004 году на сортах Московская 39 и Галина. Доза N 120 давала достоверно значимую прибавку урожайности по сравнению с N 60 в условиях 2005 и 2007 годов на всех сортах, в 2001 году - на сорте Московская 39, в 2002 г. - на всех сортах, кроме Московской 39, в 2003 -на всех, кроме Галины, в 2006 г. - на сортах Московская 39 и Немчиновская 24. Наибольшую стабильность по отзывчивости на подкормку показали Немчиновская 24 и Московская 39 - из 7 лет исследований в условиях 5 дозаЫ 120 оказалась достоверной в получении прибавки зерна - до 77 %. В остальных случаях варианты с внесением N 60 и N 120 были равнозначны.
Эффективность применения азотных удобрений оценивалась по показателям прибыли и окупаемости затрат (табл. 14), в контрастных ценовых условиях, вызванных сложившимися в стране экономическими преобразованиями: цена на аммиачную селитру (за 1 т) и зерно была, соответственно, в 2001 году - 2 540 руб. и 2 500 руб., в 2004 - 5 300 руб. и 3 200 руб., в 2007 - 6 411 руб. и 6 000 руб.
Максимальный разрыв цен на зерно и аммиачную селитру сложился в 2004 году. Полученные данные наглядно демонстрируют, что при
наибольшем разрыве цен на зерно и аммиачную селитру, окупаемость применения подкормки резко снижается, и максимальная эффективность ее во всех случаях наблюдается при низкой дозе N 60 кг/га, а на сортах Московская 39 и Памяти Федина, в этих условиях, при использовании N120 кг/га получен убыток. Следует отметить, что несмотря на крайне неблагоприятные экономические условия в 2004 году, благодаря высокому адаптивному потенциалу современных сортов - Галина, Немчиновская 24, удалось достичь окупаемости и на варианте с внесением высокой дозы азотного удобрения. В более благоприятных условиях 2001 и 2007 годов, при большем уровне окупаемости (от 332 до 902 %), тем не менее, при использовании N 120 кг/га окупаемость подкормки, хотя и остается достаточно высокой, снижается.
Проанализировав расчетную теоретическую окупаемость затрат по средней урожайности за семь лет в ценовых условиях 2001, 2004 и 2007 годов, видим, что наиболее оптимальная ситуация для производителей складывалась бы в ценовых условиях 2001 года, когда цены на аммиачную селитру и зерно были близки (2 540 руб. и 2 500 руб. за тонну), в наименее благоприятный 2004 год окупаемость затрат снижалась в среднем в два раза.
Таблица 14. Эффективность применения азотных удобрений для различных сортов
Сорт Доза азота, кг/га по Д. в. Условно чистый доход на 1 га, руб. Окупаемость затрат, %
2001 г. 2004 г. 2007 г. 2001 г. 2004 г. 2007 г.
Московская 39 60 2643 870 3426 578 91 220
120 4078 -335 3977 455 . 176
Памяти Федина 60 1993 358 2706 436 37 174
120 2978 -623 3017 332 - 133
Галина 60 2918 3430 5286 638 359 340
120 3853 1777 6197 430 95 274
Немчиновская 24 ь 60 4143 2118 9066 902 222 583
120 5878 1617 10217 655 86 451
Полученные данные по окупаемости затрат, обсужденные выше, подтверждаются и рассчитанным нами коэффициентом энергетической эффективности, который показывает отношение прибавки урожая к внесенному количеству удобрений (табл. 15).
Коэффициент колебался от 4,1 до 33,5 по сортам, снижаясь аналогично окупаемости затрат, с увеличением дозы азотной подкормки. Причем, за семь лет наименьшее варьирование этой величины в диапазоне 13,3 кг/кг было у сорта Галина на варианте 60 кг/га азота, а наибольшее - у сорта Памяти Федина - 25,6 кг/кг на варианте 120 кг/га Надо отметить, что сорт Московская 39 показал стабильность, по дозам азота 60 и 120 кг/га очень близкую - 17,5 и 16,2 кг/га, соответственно.
Таблица 15. Коэффициент окупаемости (кг зерна/кг азота) сортов озимой пшеницы за 2001-2007 гг.
Сорт Доза азота, кг по д.в./га 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Варьирование по годам (разница max-min)
Московская 39 60 25,0 16,3 7,5 11,7 14,3 14,7 13,8 7,5-25,0 (17,5)
120 22,1 8,8 5,9 2,1 19,4 12,2 8,7 5,9-22,1 (16,2)
± 2,9 7,5 1,6 9,6 -5,1 2,5 5,1
Памяти Федина L60 18,8 14,8 12,0 1,7 20,3 3.3 11,8 1,7-20,3 (18,6)
120 12,4 14,8 4,8 1,7 30,4 4,1 7,3 4,1-30,4 (25,6)
± 6,4 0 7,2 0 -10,1 -0,8 4,5
Галина 60 26,6 14,2 27,5 18,3 19,8 21,7 19,0 14,2-27,5 (13,3)
120 13,3 13,0 13,2 5,8 26,4 12,8 11,8 5,8-26,4 (20,6)
± 13,3 1,2 14,3 12,5 -6,6 8,9 7,2
Немчиновская 24 60 25,2 19,5 20,0 11,7 23,3 33,5 29,5 11,7-33,5 (21,8)
120 13,7 18,3 11,8 6,7 25,7 22,4 17,3 6,7-25,7 (19,0)
± 11,5 1,2 8,2 5,0 -2,4 Ш 12,2
Подводя итог полученным данным, можно сказать, что экономическая эффективность использования азотной подкормки, определяемая по окупаемости затрат, тем больше, чем меньше ценовой разрыв стоимости аммиачной селитры и зерна. Но при этом, современные сорта (Галина, Немчиновская 24) в любой экономической ситуации дают окупаемость затрат при использовании азота даже в дозе N 120 кг/га свыше 85%. Снижение окупаемости происходит с увеличением дозы вносимого азота, что подтверждает и коэффициент энергетической эффективности, во всех случаях. Все это дает основание, рекомендовать хозяйствам шире возделывать современные сорта Московская 39, Галина и Немчиновская 24 и при достаточной обеспеченности почв фосфором и калием, не использовать дозы азотной однократной подкормки, превышающие N 60 кг/га для получения наибольшего экономического эффекта.
Сорт Немчиновская 24, сочетающий в себе высокую урожайность и качество зерна имел максимальную рентабельность - 510% в варианте с однократным внесением азотной подкормки дозой 120 кг/га по д.в. (табл. 17).
Сорт Московская 39 имеет наивысший уровень рентабельности -394% на варианте с двукратным внесением азотной подкормки дозой 60 кг/га по д.в., а сорт Галина показывает высокий уровень данного показателя - 480% на варианте с трехкратным внесением азотной подкормки дозой 40 кг/га.
У сорта Памяти Федина максимальный уровень рентабельности -286% был в варианте с двукратным внесением азотной подкормки в дозе 60 кг/га.
Резкое увеличение стоимости аммиачной селитры, в сравнении со стоимостью зерна на рынке, приводит к существенному снижению окупаемости затрат и делает производство зерна в таких условиях маловыгодным для сельхозтоваропроизводителей. Поэтому в стране, для их поддержки, не должна сохраняться ситуация резкого диспаритета цен на удобрения при низких фиксированных ценах на зерно.
Таблица 16. Уровень рентабельности производства зерна
возделываемых сортов по дозам и способам азотных подкормок, %
Вариант Урожайность, т/га Содержание клейковины, % Рыночная стоимость, руб./кг Рентабельность, %
Московская 39
N60 6,51 25,1 3,44 258
ЫЗО+ЫЗО 6,43 25,3 3,44 247
N120 7,05 26,6 4,44 335
N60+1460 7,27 29,4 4,94 394
Ж0+Ж0+Ж0 7,16 31,6 4,94 375
Галина
N60 7,26 26,0 4,44 416
Ю0+Ю0 7,12 27,9 4,44 399
N120 8,29 25,9 3,44 300
N60+^0 8,48 28,0 4,94 474
жо+жо+жо 8,11 32,3 5,34 480
Памяти Федина
N60 6,59 21,1 3,44 262
Ю0+Ю0 7,13 21,2 3,44 286
N120 7,47 22,8 3,44 258
N60+^0 7,83 23,4 3,44 270
жо+жо+жо 7,68 25,2 3,44 255
Немчиновская 24
N60 8,26 26,6 4,44 492
Ю0+Ю0 8,62 23,5 3,44 365
N120 8,80 30,3 4,94 510
N60+^0 8,96 26,5 4,44 448
жо+жо+жо 9,11 29,8 4,94 502
Благодаря сочетанию генетически обусловленной высокой урожайности, качества, адаптивности, стабильности и пластичности сортов селекции Московского НИИСХ «Немчиновка», использование их в конкретных производственных условиях хозяйств, соблюдающих высокую культуру земледелия, позволяет достигать на значительных площадях урожайности 7,2 -10,4 т/га с содержанием клейковины до 33% (табл. 17).
Таблица 17. Результаты производственного испытания сортов озимой пшеницы селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» в хозяйствах Орловской и Нижегородской областей, 2007 г.
Область, название хозяйства Сорт Площадь, га Урожайность, т/га Содержание клейковины, %
Орловская область, Мценсзсий район, ОАО «Агрофирма Мценская» Галина 150 7,2 33
Галина 36 10,1 32
Нижегородская область, ОАО «Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская»» Немчиновская 24 8 10,4 29
ВЫВОДЫ
1. Интенсивные сорта озимой пшеницы обладают сортовой спецификой по отзывчивости на азотную подкормку с различными дозами и сроками внесении в соответствии с их генетическим происхождением. Увеличение высоты растений с применением возрастающих доз азотной подкормки у современных короткостебельных сортов не приводит к их полеганию. Длинностебельные сорта первых периодов селекции Эритроспермум 917, ППГ 599, Мироновская 808 и Заря полегают даже без внесения азотного удобрения, что отрицательно сказывается на их урожайности и качестве зерна.
2. Динамика увеличения флагового листа и доз азотной подкормки находится в прямой корреляции, площадь флагового листа изменяется от 11 см2 в контроле до 16,5 см2 в варианте с внесением N 120 кг/га. У сортов ранних периодов селекции площадь флагового листа существенно меньше, чем у новых интенсивных сортов.
3. При внесении повышенных доз азотной подкормки отмечается некоторый рост поражаемости растений по большинству заболеваниям растений пшеницы. Особенно это выражено на повышенных дозах азота, начиная с дозы N 90. Сорта ранних периодов селекции поражаются сильнее, с минимума - от 40 %; сорта следующей группы селекции - Инна, Памяти Федина, Московская 39 - от 15 %; наиболее современные сорта Немчиновская 24, Московская 56, Немчиновская 57 - от 10 %.
4. Во всех фазах онтогенеза на фоне азотной подкормки проявляется сортоспецифичность по содержанию и потреблению азота растениями
пшеницы. Лидирующее положение по этому показателю заняли сорта Немчиновская 24 и Памяти Федина - 4,02, 3,54 % (кущение); 2,52, 3,17 % (выход в трубку); 1,89, 1,91 % (колошение); 1,57, 1,56 % (молочно-восковая спелость), соответственно. В фазе кущения максимальное содержание азота отмечено у сортов Немчиновская 24 и Инна, у сортов ранней селекции - Мироновская 808, Эритроспермум 917 и ППГ 599 оно несколько меньшее. При колошении его величина максимальна в варианте N 90 у сортов Мироновская 808, Заря, Московская 39, Памяти Федина и Галина, в варианте N 120 кг/га - Лютесценс 33, Инна, Эритроспермум 377, Эритроспермум 281 и Немчиновская 24.
5. Подкормка азотом обеспечивала достоверную прибавку урожайности от 0,3 т/га до 3,78 т/га на всех сортах, кроме Эритрсопермум 917 (2003 г.), Мироновская 808 и Заря (1999 г.). Максимальные показатели у изучаемых сортов получены в варианте N 60 (33,3 %) и N 90 (34,6 %), далее следуют дозы - N 120 (19,8 %), N 30 (8,6%). Наиболее высоким уровнем урожайности и степенью использования азотного удобрения (по величине прибавки) обладают сорта последнего периода -Немчиновская 24, Галина, Московская 56 и Немчиновская 57. Прибавка урожайности у этой группы в сравнении с первым периодом селекции составила 101 % и была наибольшей при использовании дозы N 120 кг/га. Повышение урожайности происходит с ростом уровня азотной подкормки, прежде всего, за счет увеличения числа зерен в колосе (на 1-6 шт.), их массы (на 0,1 г), и продуктивной кустистости растения (на 10-14 шт.).
6. Корреляции между дозой азотной подкормки и урожайностью тесные у всех сортов (г=0,95-0,99), кроме Эритроспермум 917 и ППГ 599, у которых они средние (г=0,39 и 0,56).
7. Качественные характеристики - содержание белка в зерне и клейковины в муке детерминированы генетическими особенностями сортов и повышаются с внесением азота Сорт Московская 39 во все годы показал максимальное содержание белка - от 14,1 до 16,5% с наибольшим показателем в относительно благоприятные годы. Минимальное количество было у сорта Памяти Федина - от 9,4 до 12,9%. Изучаемые сорта, кроме Немчиновской 24, показывают существенные различия между самой дозой азотной подкормки N 120кг/га при однократном и дробным внесением.
8. Содержание клейковины в муке увеличивается с ростом дозы азотной подкормки - прибавка составляет от 4,1 до 6,7%. Наибольшее ее количество стабильно по годам показывает сорт Московская 39.
9. На особенности реализации генетического потенциала сорта по урожайности на фоне положительного действия азотной подкормки большое влияние оказывают агроклиматические условия. Вклад сорта в увеличение урожайности составил 38,50%, а доля влияния агроэкологического фактора и взаимодействия его с азотной подкормкой составила 30, 71%. Параллельно увеличению урожайности
сортов последних периодов селекции произошло улучшение их отзывчивости сортов на внесение азотной подкормки.
10.Оценка сортов по устойчивости к стрессовым факторам на разных уровнях азотной подкормки показала, что практически по всем современным генотипам, с увеличением дозы азота до N 90 и N 120 кг/га улучшается и стрессоустойчивость, что в сочетании с ростом генетического потенциала урожайности у современных сортов сопровождается повышением уровня их генетической надежности при обоснованном использовании азотной подкормки. У сортов ранних периодов селекции, напротив, устойчивость к стрессовым факторам снижается с ростом азотной подкормки. Компенсаторная способность сорта, его генетическая гибкость, также находится в тесной прямой корреляции с уровнем внесенного азота и усиливается в вариантах N 90 и N 120 кг/га. Лучшее ее проявление наблюдается у сорта Немчиновская 24 при N120.
11.По уровню пластичности и стабильности на фоне азотной подкормки выделяются сорта Инна и Памяти Федина, которые лучше себя показывают в благоприятных условиях и стабильны. Наиболее отзывчивые на внесение азота сорта нового поколения - Московская 39, Галина и Немчиновская 24 с коэффициентами регрессии (b¡) соответственно 1,16, 1,17 и 1,63, наименьшую степень отзывчивости имели сорта Мироновская 808 и Заря. По указанным параметрам, характеризующим адаптивные свойства изученных сортов во все годы выделены сорта Инна, Памяти Федина, Московская 39, Галина, Немчиновская 24, Московская 56, Немчиновская 57, как наиболее высокопластичные, имеющие Ь, выше единицы, способные приспосабливаться к изменяющимся условиям произрастания. Наименьшая пластичность отмечена у сортов Эритроспермум 917, ППГ 599, Мироновская 808 и Заря, их b¡ в диапазоне от 0,39 до 0,65.
12.Экономическая оценка рентабельности сочетания урожайности и качества показала сортоспецифичность. Наибольшая рентабельность отмечена у сортов: - при однократном внесении N 120 кг/га у сорта Немчиновская 24 (510 %); - при дробном внесение N 120 кг/га (двукратное внесение N 60 кг/га) - сорт Московская 39 - 394 %; - при дробном внесение N 120 кг/га (трехкратное распределение N 40) сорт Галина дает продукцию с уровнем рентабельности - 480 %; - при дробном внесении 60 кг/га (двукратная подкормка N 30) сорт Памяти Федина показывает максимальный уровень рентабельности - 286 %. Энергетическая эффективность зависит от уровня азотной подкормки: наименьшее варьирование Кэ было у сорта Галина (диапазон 13,3 кг/кг), наибольшее -у Памяти Федина в варианте 120 кг/га (диапазон -25,6кг/кг).
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для эффективного возделывания озимой пшеницы использование азотной подкормки целесообразно с учетом сортоспецифичности:
- сорта Галина, Немчиновская 24 с высокой продуктивностью и качеством зерна, устойчивые к полеганию реализуют свой потенциал на высоких дозах однократного внесения азотной подкормки (N 120 кг/га) после схода снега;
- для получения стабильно высокого качества зерна необходимо возделывать сорт Московская 39.
2. В хозяйствах при возделывании интенсивных сортов озимой пшеницы Московская 56, Немчиновская 57 использовать весеннюю однократную подкормку для увеличения урожайности и его качества, а также снижения негативного влияния агроклиматических условий.
3. В условиях Центрального Нечерноземья для увеличения рентабельности производства зерна свыше 200 % целесообразно шире внедрять сорта селекции Московского НИИСХ «Немчиновка».
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Сандухадзе Б. И., Пыльнев В. В., Егорова Е. В. Проявление сортоспецифичности озимой пшеницы на внесение возрастающих доз азотных удобрений и ее значение для получения продовольственного зерна в условиях Центра Нечерноземной зоны// Материалы науч. генетической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения А. Р. Жебрака и 70-летию образования кафедр генетики в Московской с.х. академии им. К. А. Тимирязева, -М., Изд-во МСХА, 2002, с. 291294.
2. Савдухадзе Б. И., Егорова Е. В. Качество зерна озимой пшеницы//Зерновое хозяйство, № 4,2002, с. 18-21.
3. Сандухадзе Б. И., Егорова Е. В. Изменение качественных характеристик зерна разных сортов озимой пшеницы под влиянием возрастающих доз азотной подкормки в условиях центра Нечерноземной зоны// Сорт, удобрение и защита растений в системе высокопродуктивных технологий возделывания зерновых культур. Материалы Всероссийского симпозиума (НИИСХ ЦРНЗ, ВНИПТИХИМ). М.: МГИУ, 2002, с. 182- 188.
4. Сандухадзе Б. И., Егорова Е. В., Пыльнев В. В. Реакция сортов озимой пшеницы разных периодов селекции на внесение азотных удобрений// Известия ТСХА, выпуск 2,2002, с. 143-156.
5. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В. Генетическая основа различия в реакции на внесение азотной подкормки у сортов озимой пшеницы//Сб. статей «Достижения и основные пути развития аграрной науки Верхневолжья» вып. 9, Иваново, 2003, с. 141-151.
6. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Федорищев В. Н. Влияние доз азотной подкормки на урожайность и посевные качества семян различных сортов озимой пшеницы// Сб. статей «Достижения и основные пути развития аграрной науки Верхневолжья» вып. 9, Иваново, 2003, с. 208-213.
7. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В. Влияние ранневесенней азотной подкормки на урожай и качество новых сортов озимой пшеницы для центра Нечерноземной России// Сб. статей «Достижения и основные пути развития аграрной науки Верхневолжья» вып. 9, Иваново, 2003, с. 226-230.
8. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В. Экономическая эффективность применения азотной подкормки в связи с особенностями сортовой агротехники// Сб. статей «Достижения и основные пути развития аграрной науки Верхневолжья» вып. 9, Иваново, 2003, с. 366-374.
9. Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Рыбакова М. И., Егорова Е. В. Результаты столетнего периода научной селекции озимой пшеницы в Центральном регионе России/УСборник трудов «Развитие научных идей академика Петра Ивановича Лисицина», М., ВНИИПТМ, 2003, с. 193-200.
Ю.Сандухадзе Б. И., Егорова Е. В. Отзывчивость сортов озимой пшеницы по показателю урожайности и ее составляющих на внесение различных доз азотной подкормки//Сборник трудов «Развитие научных идей академика Петра Ивановича Лисицина», М., ВНИИПТМ, 2003, с. 273282.
11.Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Рыбакова М. И., Журавлева Е. В. Селекция озимой пшеницы в Нечерноземном Центре России (направления и методические решения)//Сб. научн. тр. В честь 90-летия КНИИСХ им. П. П. Лукьяненко «Эволюция научных технологий в растениеводстве», Краснодар, 2004, -т. 1: Пшеница, с. 7379.
12.Сандухадзе Б. И., Асхадуллин Д. Ф., Журавлева Е. В. Динамика содержания белка в зерне сортов озимой пшеницы и его сбор с единицы площади в связи с развитием селекции в Центральном регионе России и изменением уровня азотной подкормки//Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Пути мобилизации биологических ресурсов повышения продуктивности пашни, энергоресурсосбережения и производства конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции», посвященной 85-летию ТатНИИСХ и 1000-летию Казани. -Казань: Изд-во «Фолианть», 2005, с. 31-34.
13. Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Рыбакова М. И., Журавлева Е. В. Мутант Безостой 1 Краснодарский Карлик 1 и его значение в родословной сортов озимой пшеницы Московского селекцентра// «Безостая 1-50 лет триумфа» Сб. Матер. Международной конференции, посвященной 50-летию создания сорта озимой мягкой пшеницы Безостая 1, Краснодар, 2005, с. 38-43
14.Сандухадзе Б.И., Асхадуллин Д.Ф., Журавлева Е.В. Корреляционные связи хозяйственно-ценных признаков сортов озимой пшеницы разных периодов селекции.// Сборник научных статей «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ». - Немчиновка, 2006, с.41-48
15.Сандухадзе Б.И., Журавлева Е.В., Асхадуллин Д.Ф. Динамика ' содержания клейковины в зерне озимой пшеницы в связи с
особенностями сорта и уровнем азотного питания // Сборник научных статей «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ». - Немчиновка, 2006, с.156-162
16.Сандухадзе Б.И., Лобода Б.П., Асхадуллин Д.Ф., Журавлева Е.В. Сортовые особенности потребления фосфора и калия озимой пшеницей. // Сборник научных статей «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ». -Немчиновка, 2006, с.99-103
17.Сандухадзе Б.И., Лобода Б.П., Асхадуллин Д.Ф., Журавлева Е. В. Влияние азотных подкормок на содержание азота в почве и растениях озимой пшеницы//Агрохимический вестник, 2006, №1, с. 10-12
18.Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В. Анализ экономической эффективности применения азотной подкормки в связи с сортовыми особенностями озимой пшеницы// Сборник научных статей «Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ». - Немчиновка, 2006, с.452-459
19.Михайлов К. Н., Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В. Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы селекции НИИСХ ЦРНЗ в зависимости от интенсивности технологий// Материалы научно-практической конференции «Современные достижения и проблемы АПК в Центральном районе Нечерноземной зоны»- Немчиновка, 2006, с. 53-58.
20.Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Асхадуллин Д. Ф. Сортовые особенности озимой пшеницы в ее реакции на внесение азотной подкормки// Материалы научно-практической конференции «Современные достижения и проблемы АПК в Центральном районе Нечерноземной зоны»- Немчиновка, 2006, с. 92-98.
21. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Михайлов К. Н. Изменение качественных показателей сортов озимой пшеницы в связи с использованием дробной подкормки азотом и обработкой Альто Супер//Агрохимический вестник, № 3,2007 г., с. 25-27
22.Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Михайлов К. Н. Уровень рентабельности применения азотных удобрений и обработки фунгицидом Альто Супер на современных сортах озимой пшеницы селекции НИИСХ ЦРНЗ// Электронный научно-производственный
журнал«АгроЭкоИнфо»,www.agroecoinfo.narod.ru/journal/DOC/STA TYI/2007/st_06.doc. № 1,2006-2007 г.
23.Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Журавлева Е. В., Морозов А. А., Рыбакова М. И., Сандухадзе Э. К. Достижения селекции озимой пшеницы в создании сортов, адаптированных к агроклиматическим условиям Центра Нечерноземья// Электронный
нayчнoпpoизвoдcтвeнныйжypнaл«AгpoЭкoИнфo»,www.agroecoinfo. narod.ru/journal/STATYI/2007/st_16.doc. № 1,2006-2007 г.
24. Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Журавлева Е. В., Морозов А. А., Сандухадзе Э. К., Рыбакова М. И. Повышение урожайности, качества зерна и отзывчивости на азотные удобрения у современных сортов озимой пшеницы селекции Московского селекцентра// Электронный научно-производственный журнал «АгроЭкоИнфо»,www.agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2007/st_l 7.doc. № 1,2006-2007 г.
25. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В. Стабильность и адаптивность сортов озимой пшеницы селекции НИИСХ ЦРНЗ// Вестник РАСХН, №1,2008, с. 41-42.
26. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Михайлов К. Н. Использование препарата Альто Супер на современных сортах озимой пшеницы как элемента интенсивной агротехники// Электронный научно-производственный журнал «АгроЭкоИнфо», www.agroecoinfo.narod.ru/journaI/STATYI/2008/st_02.doc. № 1,2008 г.
27.Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Журавлева Е. В., Рыбакова М. И., Морозов А. А., Сандухадзе Э. К. Современные сорта озимой пшеницы селекции НИИСХ ЦРНЗ в производственных условиях хозяйств различных областей РФ// Электронный научно-производственный журнал «АгроЭкоИнфо», www.agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2008/st_.doc. Xsl, 2008 г.
28.Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В. Экономическая эффективность возделывания сортов озимой пшеницы при разном уровне азотной подкормки// Вестник РАСХН, № 4,2008, с. 30-34.
29.Сандухадзе Б.И., Михайлов К.Н., Журавлева Е.В. Использование элементов сортовой агротехники для улучшения качественных показателей зерна озимой пшеницы в связи с сортовыми особенностями// «Организация проектирования агротехнологий и систем земледелия»сборник докл. Всерос. научно-практическ. конф. Рязанск. НИПТИ АПК, г. Рязань, 2008,40-48
30.Сандухадзе Б.И., Журавлева Е.В., Михайлов К.Н. Динамика экономической эффективности возделывания сортов озимой пшеницы в центре Нечерноземной зоны РФ в современных условиях.//Повышение устойчивости производства сельскохозяйственных культур в современных условиях (Шатиловская с.х. опытная станция), Орел, 2008, с. 50-57
31.Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Рыбакова М. И., Журавлева Е. В., Морозов А. А., Сандухадзе Э. К. Направления и результаты селекции озимой пшеницы в центре российского Нечерноземья// Проблемы селекции и технологии возделывания зерновых культур. Материалы научной конференции. Новоивановское (Немчиновка), НИИСХ ЦРНЗ, 2008, с. 52-57
32.Сандухадзе Б. И., Кочетыгов Г. В., Бугрова В. В., Рыбакова М. И., Журавлева Е. В., Морозов А. А., Сандухадзе Э. К. Селекция озимой пшеницы на устойчивость к наиболее распространенным патогенам в Нечерноземной зоне России// Проблемы селекции и технологии возделывания зерновых культур. Материалы научной конференции. Новоивановское (Немчиновка), НИИСХ ЦРНЗ, 2008, с. 103-107
33.Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Михайлов К. М. Использование препарата Альто Супер на современных сортах озимой пшеницы как элемента интенсивной агротехники// Главный агроном, 2009, N 6, с. 18-21
34. Сандухадзе Б. И., Журавлева Е. В., Кочетыгов Г. В. Озимая пшеница Нечерноземья в решении продовольственной безопасности Российской Федерации.//Монография, М.,: ООО «НИПКЦ Восход-А», 2011. -156 с.
35. Патент № 3586 от 16.04.2007 и авторское свидетельство № 37528 от 21.01.2006 на сорт озимой мягкой пшеницы Немчиновская 24,2006 г.
36. Патент № 3857 от 25.01.2008 и авторское свидетельство № 41853 от 25.01. 2008 на сорт озимой мягкой пшеницы Московская 56, 2008 г.
37. Патент № 4774 от 01.06.2009 и авторское свидетельство № 43610 от 01.06. 2009 на сорт озимой пшеницы Немчиновская 57,2009 г.
38. Патент № 5601 от 26.10.2010 и авторское свидетельство № 48915 от 26.10. 2010 на сорт озимой пшеницы Московская 40,2010 г.
Подписано в печать 15.09.2011 г. Печать цифровая Формат 60x84/16 Бумага офсетная 80 гр/м2 Усл. п.л. 2,75 Тираж 100 Заказ №427
Отпечатано в ООО «НИПКЦ Восход-А» 111621, Москва, ул. Оренбургская, д. 15, офис 226 Тел./факс: (495)700-12-08, 508-06-30 e-mail: admin@vosxod.org www.vosxod.org
Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Журавлева, Екатерина Васильевна
Введение.
Глава 1. Значение производства зерна для Российской Федерации, роль в нем озимой пшеницы и особенности ее азотного питания (обзор литературы).
Экономическая составляющая и тенденции к научно-обоснованному решению проблем селекции пшеницы в современных условиях.
Формирование рынка пшеницы в России и его современное состояние.
Исторический аспект возделывания озимой пшеницы в Центральном Нечерноземье и современная роль немчиновских сортов в производстве.
Азотное питание озимой пшеницы как важнейший компонент реализации сортовой специфики.
Влияние генотипа и условий возделывания на качественные характеристики.
Глава 2. Материал, методика и условия проведения исследований.
Почвенно-климатические условия района исследования.
Агрометеорологические условия территории за период исследования.
Методика исследований.
Схема опыта.
Объекгы исследований.
Глава 3. Генеалогические особенности сортов озимой пшеницы немчиновской селекции.
Глава 4. Сортовая специфика озимой пшеницы по отзывчивости на азотные подкормки.
Фитометрические параметры и устойчивость сортов озимой пшеницы к болезням.
Площадь флагового листа сортов озимой пшеницы.
Высота растений и устойчивость к полеганию.
Пораженность болезнями озимой пшеницы.
Влияние азотных подкормок на содержание азота в растениях разных сортов озимой пшеницы и в почвенной среде.
Продуктивность сортов озимой пшеницы и ее составляющие.
Качество зерна сортов озимой пшеницы.
Содержание белка.
Содержание клейковины.
Глава 5. Адаптивность, пластичность и стрессоустойчивость сортов озимой пшеницы.178
Глава 6. Экономическая и энергетическая оценка возделывания интенсивных сортов озимой пшеницы.
Выводы.
Предложения производству.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Научное обоснование повышения продуктивности и качества зерна интенсивных сортов озимой пшеницы в земледелии Центрального Нечерноземья"
Актуальность проблемы. В решении экономических вопросов основополагающим является научный фактор. За счет этого в развитых странах обеспечивается до 70% экономического роста. Не располагающие в достаточных количествах энергетическими и сырьевыми ресурсами большинство стран Европы, Япония, США и другие именно за счет развития науки достигли высоких результатов в экономике.
Современная наука, во многом, предполагает комплексность подхода к предмету своего изучения, и селекция не является исключением. Современная эпоха культурного, экономического, экологического восприятия ставит новые задачи и определяет пути их решения. Сельскохозяйственное производство, как полигон для возделывания новых современных сортов «.в XXI веке будет базироваться на- новых парадигмах, основными из которых станут ресурсоэнергосбережение, основанное на использовании высокоадаптивных пластичных сортов, созданных в адаптивной системе селекции» (Жученко, 2004). В этой связи на первый план выходят сорта, с высоким генотипическим потенциалом, способным максимально реализовываться в широких диапазонах среды с различными стрессовыми факторами в условиях меняющегося климата, техногенезации сельского хозяйства и экономических возможностей Российской Федерации начала XXI века.
Озимая пшеница - важнейшая продовольственная культура, занимающая значительный удельный вес в структуре посевов. Среди возделываемых зерновых культур в Нечерноземной зоне России она обладает наиболее высоким биологическим потенциалом продуктивности. Озимая пшеница лучше яровой использует биоклиматический потенциал регионов выращивания, обеспечивает гарантированное производство зерна при благоприятной перезимовке, более урожайная.
Озимая пшеница за столетний период научной селекции в центре Нечерноземья приобрела новое значение востребованной зимостойкой культуры с хорошими показателями качества зерна. Эта культура, с высоким биологическим потенциалом урожайности для Центра Нечерноземной зоны РФ является новой в историческом аспекте. Ещё в начале XX века её возделывали лишь в единичных поместьях (Сандухадзе, Рыбакова, Морозова, 2003). При становлении Центра Нечерноземья как региона, возделывающего озимую пшеницу, произошедшем менее чем за столетний период, огромную первостепенную роль сыграла селекция - за этот период были созданы сорта, высокоадаптивные к условиям региона.
Еще в 1935 году Н. И. Вавилов пишет: «Ни по одному растению не проведено столь обширной селекционной работы, как по пшенице. На примере пшеницы можно видеть наглядно современное состояние теоретической селекции и генетики, можно проследить пути современной селекционной работы. тысячелетия над пшеницей сознательно и бессознательно работали поколения селекционеров». Однако в Центре Нечерноземной зоны история селекции насчитывает лишь столетний период. Исторически сложилось, что Нечерноземье было зоной серых хлебов, и прежде всего озимой ржи. Площади посевов озимой пшеницы по отношению ко ржи к началу 30-х годов XX века составляли лишь 0,9 %. В конце XX века озимая пшеница выходит на первое место среди возделываемых культур в Центре Нечерноземья. Это произошло, благодаря целенаправленной планомерной селекционной работе, которая велась на протяжении прошлого века и продолжается в настоящее время. Для более полного понимания ее вклада следует остановиться на ключевых моментах истории научной селекции в Центре Нечерноземной зоны РФ.
Прогресс селекции на протяжении столетия был трудным и сложным, начался он с работ Д. Л. Рудзинского — с его первых отборов в 1902-1903 гг. и последующих внутривидовых скрещиваний.
По мере развития научной селекции были созданы сорта более или менее адаптированные к условиям Нечерноземья. С их появлением площади под озимой пшеницей начали расти. Следующий весомый этап селекции озимой пшеницы - разработка и реализация метода отдаленной гибридизации под руководством академика Н. В. Цицина и профессора Г. Д. Лапченко. Этим методом в Немчиновке созданы сорта ППГ 559 и ППГ 186, занявшие значительные площади (более 300 тысяч га). В конце 70-х сорт озимой пшеницы Мироновская 808 украинской селекции (селекционер В. Н. Ремесло) занимал площади более 1 млн. га и вытеснил все другие сорта. Мироновская 808 начинает активно использоваться в НИИСХ ЦРНЗ в гибридизации, и с ее участием в лаборатории селекции озимой пшеницы под руководством Е. Т. Вареницы был создан сорт Заря, устойчивый к твердой головне, но высокорослый. Площади посева этого сорта в начале 90-х годов составили более 500 тыс. га (Сандухадзе, Рыбакова, Морозова, 2003 г.).
Перед селекционерами встает задача сочетания устойчивости к полеганию с высокой зимостойкостью, которая была с успехом решена в лаборатории селекции озимой пшеницы под руководством Б. И. Сандухадзе путем использования оригинальной схемы селекции с применением метода прерывающихся беккроссов. В результате были созданы новые, высокоурожайные короткостебельные сорта нового морфотипа - Инна, Памяти Федина и другие с потенциалом урожайности до 10 т/га.
Создание сорта Московская 39, дающего урожай до 7 т/га высококачественного зерна, по мнению А. М. Медведева (2002), заслужено следует отнести к наиболее значимым достижениям в мировой науке.
В настоящее время ведется обширная селекционная работа, направленная на дальнейшее повышение урожайности, качества, устойчивости к болезням, зимостойкости и другим адаптивным показателям сорта. В результате этой работы созданы такие новые сорта, N как Галина, Немчиновская 24, Московская 56 и другие. Постепенно и планомерно продолжает изменяться морфотип этих сортов в сторону увеличения показателей структурных элементов колоса, более полного использования фотосинтетического аппарата растений за счет меньшей поражаемости растений болезнями. Все это позволяет еще больше закрепить за Центром Нечерноземной зоны России звание озимосеющего пшеничного региона: В настоящее время в связи с успехами селекции' озимой пшеницы в зоне, площади ее посевов ежегодно возрастают. На данный момент площадь только под одним сортом озимой пшеницы, селекции лаборатории, Московская 39 в зоне составляет более 3 млн. га.
В мировой практике считается, что около 50 % реализуемого урожая обеспечивает технология, а 50 % - сорт. Настоящее вносит свои коррективы и роль селекции возрастает и ее продукт - сорт выходит на первый- план. Основополагающая роль селекции и сорта в увеличении валовых сборов зерна пшеницы общеизвестна (Лукьяненко, 1973; Бороевич, 1984; Балла и др., 1987; Валкоун и др., 1987; Беспалова, 1998; Неттевич, 2002). По данным этих и других авторов ежегодный прирост урожайности (в последние 30 лет XX века) оценивается в 0,5 - 2,5 %. Этот прирост был в основном обеспечен внедрением интенсивных сортов и интенсивных технологий их возделывания ( Романенко, 2004).
Актуальность оптимизации и интенсификации селекционного процесса обусловлена- возросшими требованиями народного- хозяйства к селекции не только как к науке, но и как к отрасли' производства- (Литун, I
Шевченко, Субота, 1982). Селекционные программы должны быть ориентированы на создание адаптивных сортов, характеризующихся стабильностью по основным признакам урожайности и качества зерна 1
Бурдун, Лопатина, Гуйда и др., 1981; Гурьев, Литун, Бондаренко, 1986; Бебякин, 1993). Именно селекция на адаптивность позволяет сочетать в генотипе сорта высокую урожайность и устойчивость к лимитирующим факторам внешней среды (Щербань и др., 1990). Ценные свойства новых сортов позволяют лучше использовать факторы производства: агротехнику, удобрения и др. Такой эффект достигается только благодаря ценным хозяйственно-брюлогическим особенностям сорта, то есть без дополнительных затрат, что особенно важно в современных экономических условиях.
Однако практика показывает, что попытки повысить урожайность только за счет сорта не дают желаемого результата. Более того, в ряде случаев новые сорта при невысоком уровне агротехники оказываются не лучше возделываемых ранее (Павлова, 2005). Важнейшие показатели качества зерна пшеницы, определяющие его пищевое достоинство, -содержание белка и клейковины зависят, главным образом, от уровня азотного питания. С содержанием белка в муке (зерне) пшеницы связан выход клейковины, поэтому все те факторы, которые влияют на накопление белка в зерне, оказывают аналогичное влияние на содержание клейковины (Горшкова, Чумикова, 1993).
Нечерноземная зона достаточно большая и характеризуется разнообразием климатических условий, которое должно учитываться производственниками при выборе не только технологий, но и сорта. На протяжении десятилетий ученые проводят исследования по изучению поведения различных сортов в конкретных почвенно-климатических условиях при использовании различных фонов по внесению элементов питания, обработке против болезней и вредителей и т. д. и, тем не менее, вопрос изучения сортовых особенностей не теряет смысла и становится все более и более актуальным в связи с изменением морфотипа пшеничного растения, появлением новых сортов со специфической реакцией на элементы питания и изменением экономических условий в стране.
Последовательная интенсификация сельскохозяйственного производства в течение более полувека привела к «разладу с природой», экспоненциальному росту затрат исчерпаемых ресурсов на каждую дополнительную единицу сельскохозяйственной продукции (Жученко, 2001,2003,2004).
Н.И. Вавилов в ряде своих работ (1932, 1935 гг.) поднимает вопрос о селекции хлебных злаков на отзывчивость к химическим удобрениям и ".дифференциальному изучению отдельных выдающихся сортов на условия среды, на урожай и его качество", что должно привести ".к специфической сортовой агротехнике и удобрению применительно к определенному сорту".
Большое влияние на урожай и качество зерна почти на всех почвах оказывают азотные удобрения. Потребность в азоте из элементов минерального питания наибольшая почти во всех странах мира. Особенно это касается Центрального района Нечерноземной зоны, почвы которого характеризуются низким содержанием гумуса, и азота, в частности. В настоящее время содержание гумуса не превышает 1,7 — 2,1 % (Сычев, 2000 г.). Из всех мероприятий, увеличивающих урожайность и улучшающих качество зерна, азотные удобрения являются в современных условиях наиболее доступным и эффективным средством., По мнению М. Mercedes Alcoz, Frank М. Hons (1993), азот - это ключ к высоким урожаям.
Решение проблемы повышения производства продовольственного зерна высокого качества - это использование высокоадаптированных сортов нового типа, способных реализовать свой генетический потенциал в условиях Центрального Нечерноземья.
Цель исследований — научное обоснование воздействия природных и антропогенных факторов на продукционный процесс, урожайность и качество зерна разных сортов озимой пшеницы в условиях Центрального Нечерноземья.
Для ее решения поставлены следующие задачи: - комплексная оценка особенностей возделывания сортов озимой пшеницы под влиянием агроклиматических условий данного региона;
- выявление закономерностей взаимосвязи показателей количественных и качественных признаков изучаемых сортов от агроклиматических факторов;
- раскрытие генетической детерминации отзывчивости сортов на азотную подкормку;
- установление критериев реализации свойств и признаков конкретного генотипа в изменяющихся условиях возделывания озимой пшеницы;
- обоснование целесообразности сочетания селекционной практики и исследований азотного питания в селекционных лабораториях для реализации оценки продуктивности сортов озимой пшеницы. определение характера экономической и биоэнергетической эффективности различных сортов в изменяющихся экономических отношениях.
Научная новизна. Развито представление об условиях формирования урожайности и качества в зависимости от генетической детерминации отзывчивости сортов на азотную подкормку. С позиций целостности и комплексности оценок разработано представление о адаптации сортов, в связи с чем выдвинуто и обосновано положение об уровнях азотной подкормки в зависимости от сорта. В Центральном Нечерноземье в длительных агротехнических опытах получены новые данные об особенностях отзывчивости сортов озимой пшеницы разных периодов селекции на азотную подкормку, проявившиеся в: 1) содержании и 1 потреблении азота растениями по фазам развития - наилучшее у современных сортов Немчиновская 24 и Памяти Федина; 2) продуктивности наибольшее число показателей максимальной урожайностей на вариантах N 60 и N 120 у сортов VI группы (прибавка 101% от контроля); 3) качестве - с внесением азота содержание белка в зерне и клейковины в муке увеличивалось у всех сортов, но в различной степени, наибольшее содержание у сорта Московская 39 (16, 7 % и 40,4 %, соответственно), наименьшее — у Памяти Федина (9,4 % и 15,8 %, соответственно). Кроме того, по структурным элементам, экологической устойчивости и экономической эффективности.
Показано наличие связи генеалогического происхождения сортов с их отзывчивостью на дробное азотное питание, определяющее адаптивность. На новых сортах озимой пшеницы проведена оценка влияния однократной азотной подкормки разного уровня - низкого - 30 кг/га И, среднего - 60 кг/га К, выше среднего - 90 кг/га И-и высокого -120 кг/га N в сравнении с вариантами без внесения и дробного внесения азота на продуктивность и качество. Установлено, что сорта последних этапов селекции - короткостебельные и устойчивые к болезням более эффективно реагируют на подкормки повышенными дозами азота, чем сорта ранних этапов селекции.
В условиях Центральной Нечерноземной зоны РФ-получены новые данные, подтверждающие экономическую и энергетическую эффективность азотной подкормки сортов озимой пшеницы селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» с их генетическим потенциалом, что дает основание считать этот регион пригодным для получения продовольственного зерна озимой пшеницы.
Практическая ценность работы. Развитие Центрального региона производства зерна является одним из решений народнохозяйственной проблемы обеспечения населения зерном собственного производства. Для реализации его в настоящий момент имеется законодательная база — в 2010 году принята Доктрина продовольственной безопасности РФ. В современных экономических условиях в Центре Нечерноземья производителям рекомендовано при выборе интенсивного сорта для полнейшего раскрытия его потенциала ориентироваться на наличие питательных веществ в почве (и, в первую очередь, азота) и возможности использования азотной подкормки. Внесение повышенных доз азота N 90
120 экономически выгодно у сортов; нового морфотипа короткостебельных, с высоким потенциалом урожайности, качествазерна, устойчивых к полеганию и болезням - Московская 39, Инна, Памяти
Федина и, особенно, Галина и Немчиновская 24. Для> сортов, типа
Мироновская 808 и Заря, следует применять дозы азота не; более 60 кг/га.
На основании данных рекомендаций,. в производственных условиях ряда передовых хозяйств Брянской, Калужской, Владимирской; Рязанской, Тульской (КФК Казаченок П. П.), Нижегородской (ОАО Агрофирма «Птицефабрика Сеймовская»), Курской; Орловской (ЗАО* «-Юность»); и: других областей, площади современных сортов озимой пшеницы селекции Московского НИИСХ «Нёмчиновка» достигают 60 -70 % в общей доле с урожайностью 7,0 - 8,0 т/га.
В селекционной практике целесообразно проводить? оценку сортов озимой пшеницы по отзывчивости на внесение азотной подкормки в 1 различных дозах по качественным и количественным показателям, а также по окупаемости затрат на. ее применение, что позволяет уточнять технологические рекомендации производителям для реализации потенциала сортов;
Апробация работы. Результаты исследований доложены' на. заседании СНО в МСХА им. К. А. Тимирязева; (1999 г.), научном совете НИИСХ ЦРНЗ (2000 г.), конференции, посвященной 100 - летию работ Г. Менделя (2000 г.), научной конференции в МСХА им. К. А. Тимирязева (2001 г.), научной Генетической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения А. Р; Жебрака и 70-летию образования кафедры генетики в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (2002 г.), Всероссийском: симпозиуме (НИИСХ ЦРНЗ, ВНИПТИХИМ) (2002 г.). Всероссийской научно-практической конференции: «Пути- мобилизации биологических ресурсов повышения , продуктивности пашни, энергоресурсосбережения и производства конкурентоспособной сельскохозяйственной продукции», посвященной 85-летию ТатНИИСХ и 1000-летию Казани (2005 г.), Международной конференции, посвященной 50-летию создания сорта озимой мягкой пшеницы Безостая 1 (Краснодар, 2005 г.), научно-практической конференции «Современные достижения и проблемы АПК в Центральном районе Нечерноземной зоны» (Немчиновка, 2006 г.), Всероссийской научно-практической конференции (г. Рязань, 2008 г.), научной конференции в НИИСХ ЦРНЗ (2008 г.).
Основные положения, выносимые на защиту:
- благодаря целенаправленной селекции озимой пшеницы на продуктивность, качество,' высокую отзывчивость сортов на лимитирующий фактор - азотное питание, появилась возможность создания в Центральном Нечерноземье нового региона производства продовольственного зерна озимой пшеницы; отзывчивость на азотную подкормку - генетически детерминированный признак и частный случай селекции на продуктивность;
- урожайность сортов зависит от их генетических особенностей, дозы азотной подкормки и условий года; качественная характеристика сортов имеет положительную корреляцию с уровнем азотной подкормки;
- стрессо- и экологическая устойчивость сортов в регионе определяется их сортоспецифичностью; адаптивность и пластичность наилучшая у сортов современного периода селекции - Галина, Немчиновская 24, Немчиновская 57, Московская 56.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 35 печатных работах, в том числе 12 работ опубликовано в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендуемых ВАК, 1 монография, получено 4 патента и авторских свидетельства на сорта озимой пшеницы.
Автор выражает глубокую благодарность моему научному консультанту академику Россельхозакадемии, доктору с.х. наук, профессору Сандухадзе Б.И?, доктору биол. наук, профессору Рыбаковой М. И., коллективу лаборатории селекции озимой пшеницы Московского НИИСХ «Немчиновка», а так же коллективам лабораторий семеноведения, технологии зерна, аналитической и других за оказанную помощь.
Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Журавлева, Екатерина Васильевна
ВЫВОДЫ
1. Интенсивные сорта озимой пшеницы обладают сортовой спецификой по отзывчивости на азотную подкормку с различными дозами и сроками внесении в соответствии с их генетическим происхождением. Увеличение высоты растений с применением возрастающих доз азотной подкормки у современных короткостебельных сортов не приводит к их полеганию. Длинностебельные сорта первых периодов селекции Эритроспермум 917, 11111' 599, Мироновская 808 и Заря полегают даже без внесения азотного удобрения, что отрицательно сказывается на их урожайности и качестве зерна.
2. Динамика увеличения флагового листа и доз азотной подкормки находится в прямой корреляции, площадь флагового листа изменяется
О 7 от 11 см" в контроле до 16,5 см" в варианте с внесением N 120 кг/га. У сортов ранних периодов селекции площадь флагового листа существенно меньше, чем у новых интенсивных сортов.
3. При внесении повышенных доз азотной подкормки отмечается некоторый рост поражаемости растений по большинству заболеваниям растений пшеницы. Особенно это выражено на повышенных дозах азота, начиная с дозы N 90. Сорта ранних периодов селекции поражаются сильнее, с минимума - от 40 %; сорта следующей группы селекции - Инна, Памяти Федина, Московская 39 - от 15 %; наиболее современные сорта Немчиновская 24, Московская 56, Немчиновская 57 -от 10%.
4. Во всех фазах онтогенеза на фоне азотной подкормки проявляется сортоспецифичность по содержанию и потреблению азота растениями пшеницы. Лидирующее положение по,этому показателю заняли сорта Немчиновская 24 и Памяти Федина - 4,02, 3,54 % (кущение); 2,52, 3,17 % (выход в трубку); 1,89, 1,91 % (колошение); 1,57, 1,56 % (молочно-восковая спелость), соответственно. В фазе кущения максимальное содержание азота отмечено у сортов Немчиновская 24 и Инна, у сортов ранней селекции - Мироновская 808, Эритроспермум 917 и ППГ 599 оно несколько меньшее. При колошении его величина максимальна в варианте N 90 у сортов Мироновская 808, Заря, Московская 39, Памяти Федина и Галина, в варианте N 120 кг/га - Лютесценс 33, Инна, Эритроспермум 377, Эритроспермум 281 и Немчиновская 24.
5. Подкормка азотом обеспечивала достоверную прибавку урожайности от 0,3 т/га до 3,78 т/га на всех сортах, кроме Эритрсопермум 917 (2003 г.), Мироновская 808 и Заря (1999 г.). Максимальные показатели у изучаемых сортов получены в варианте N 60 (33,3 %) и N 90 (34,6 %), далее следуют дозы - N 120 (19,8 %), N 30 (8,6%). Наиболее высоким уровнем урожайности и степенью использования азотного удобрения (по величине прибавки) обладают сорта последнего периодах
Немчиновская 24, Галина, Московская 56 и Немчиновская 57. з i
Прибавка урожайности у этой группы в сравнении с первым периодом селекции составила 101 % и была наибольшей при использовании дозы
N 120 кг/га. Повышение урожайности происходит с ростом уровня азотной подкормки, прежде всего, за счет увеличения числа зерен в колосе (на 1-6 шт.), их массы (на 0,1 г), и продуктивной кустистости растения (на 10-14 шт.). '
6. Корреляции между дозой азотной подкормки и урожайностью тесные у всех сортов (г=0,95-0,99), кроме Эритроспермум 917 и 11111 599, у которых они средние (г=0,39 и 0,56).
7. Качественные характеристики - содержание белка в зерне и клейковины в муке детерминированы генетическими особенностями сортов и повышаются с внесением азота. Сорт Московская 39 во все годы показал максимальное содержание белка - от 14,1 до 16,5 % с наибольшим показателем в относительно благоприятные годы. Минимальное количество было-у сорта Памяти Федина — от 9,4 до 12,9 %. Изучаемые сорта, кроме Немчиновской 24, показывают существенные различия между самой дозой азотной подкормки N 120 кг/га при однократном и дробным внесением.
8. Содержание клейковины в^муке увеличивается с ростом дозы азотной подкормки - прибавка составляет от 4,1 до 6,7 %. Наибольшее ее количество стабильно по годам показывает сорт Московская 39.
9: На особенности реализации генетического потенциала сорта по урожайности на фоне- положительного действия азотной подкормки большое влияние оказывают агроклиматические условия. Вклад сорта в увеличение урожайности составил .38,50 %, а доля влияния агроэкологического фактора и взаимодействия его с азотной подкормкой составила 30, 71%. Параллельно увеличению урожайности сортов последних периодов селекции произошло улучшение их отзывчивости сортов на внесение-азотной подкормки.
10.Оценка сортов по устойчивости к стрессовым факторам на разных уровнях азотной подкормки показала, что практически по всем современным генотипам, с увеличением дозы азота до N 90 и N 120 кг/га улучшается и стрессоустойчивость, что в сочетании с ростом генетического потенциала урожайности у современных сортов сопровождается повышением уровня их генетической надежности при обоснованном использовании азотной подкормки. У сортов ранних периодов селекции, напротив, устойчивость к стрессовым факторам снижается с ростом азотной подкормки. Компенсаторная способность сорта, его генетическая гибкость, также находится в тесной прямой корреляции с уровнем внесенного азота и усиливается в вариантах N 90 и N 120 кг/га. Лучшее ее проявление наблюдается у сорта Немчиновская 24 при N120.
11.По уровню пластичности и стабильности на фоне азотной подкормки выделяются сорта Инна и Памяти Федина, которые лучше себя показывают в благоприятных условиях и стабильны. Наиболее отзывчивые на внесение азота сорта нового поколения — Московская 39, Галина и Немчиновская 24 с коэффициентами регрессии (Ь,) соответственно 1,16, 1,17 и 1,63, наименьшую степень отзывчивости имели сорта Мироновская 808 и Заря. По указанным параметрам, характеризующим адаптивные свойства^ изученных сортов во все годы выделены сорта Инна, Памяти Федина, Московская 39, Галина, Немчиновская 24, Московская 56, Немчиновская 57, как наиболее высокопластичные, имеющие b¡ выше единицы, способные приспосабливаться к изменяющимся условиям произрастания. Наименьшая пластичность отмечена у сортов Эритроспермум 917, ППГ 599, Мироновская 808 и Заря, их Ь, в диапазоне от 0,39 до 0,65.
12.Экономическая оценка рентабельности сочетания урожайности и качества показала сортоспецифичность. Наибольшая рентабельность отмечена у сортов: - при однократном внесении N. 120 кг/га у сорта Немчиновская 24 (510 %); - при дробном внесение N 120 кг/га (двукратное внесение N 60 кг/га) - сорт Московская 39 - 394 %; - при дробном внесение N 120 кг/га (трехкратное распределение N 40) сорт Галина дает продукцию с уровнем рентабельности - 480 %; - при дробном внесении 60 кг/га (двукратная подкормка N 30) сорт Памяти Федина показывает максимальный уровень рентабельности — 286 %. Энергетическая эффективность зависит от уровня азотной подкормки: наименьшее варьирование Кэ было у сорта Галина (диапазон 13,3 кг/кг), наибольшее - у Памяти Федина в варианте 120 кг/га (диапазон — 25,6 кг/кг).
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для эффективного возделывания озимой пшеницы использование азотной подкормки целесообразно с учетом сортоспецифичностиг
- сорта Галина, Немчиновская 24 с высокой продуктивностью и качеством зерна, устойчивые к полеганию реализуют свой потенциал на высоких дозах однократного внесения азотной подкормки (К 120 кг/га) после схода снега;
- для получения стабильно высокого качества зерна необходимо возделывать сорт Московская 39.
2. В хозяйствах при возделывании интенсивных сортов озимой пшеницы Московская 56, Немчиновская 57 использовать весеннюю однократную подкормку для увеличения урожайности и его качества, а также снижения негативного влияния агроклиматических условий.
3. В условиях Центрального Нечерноземья для увеличения рентабельности производства зерна свыше 200 % целесообразно шире внедрять сорта селекции Московского НИИСХ «Немчиновка».
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Журавлева, Екатерина Васильевна, Немчиновка
1. Агрономическая тетрадь. Возделывание зерновых культур по интенсивным технологиям. - М., Россельхозиздат. 1986. — 234 с.
2. Агропромышленный комплекс России в 2006 году, Москва, 2007, Минсельхоз РФ.
3. Алабушев А. В., Гуреева А. В., Раева С. А. Состояние и направления развития зерновой отрасли.Ростов н/Д: ЗАО «Книга», 2009. 192 с.
4. Александров А. Б. Реакция сортов на дозы минеральных удобрений Селекция и семеноводство, 1936, № 4, с. 12.
5. Алиев С. А. Агроэнергетика — основа повышения плодородия почв и урожаев сельскохозяйственных культур// Программирование урожаевсельскохозяйственных культур в Сибири. Новосибирск, 1985, с. 13-17.
6. Артюшина О. Ю. Особенности действия азотных удобрений на урожайность коротко- и длинностебельных сортов яровой пшеницы. // Автореферат диссерт. на соиск. уч. ст. к.б.н. М.-.1998
7. Асхадуллин Д. Ф. Ретроспективная оценка сортов озимой пшеницы различных периодов селекции в условиях центра Нечерноземной зоны. Автореферат на соиск. уч. ст. канд. с.х. наук , 2006 г., с.
8. Афанасьев Р. А., Сопов И.В., Мельников А. В. Влияние азотных удобрений на показатели растительной диагностики и продуктивность озимой пшеницы, возделываемой на дерново -подзолистой почве// Проблемы агрохимии и экологии, 2008, № 4, с. 7 -13.
9. Бебякин В. М. Экологическая устойчивость сортов и форм яровой твердой пшеницы по массе зерна с растения и зерновому уборочному индексу. Сел. и сем., 1993, 1: 28-30
10. Бебякин В. М., Прянишников А. И., Сергеева А. И. «Адаптированность сортов озимой пшеницы ,в условиях Поволжья и вклад генотипа в формирование качества зерна» //Сельскохозяйственная биология, 2005, № 1, с. 55-58
11. М.Беркутова Н. С., Погорелова JI. Г., Давыдова Е. И. и др. Повышение качества зерна пшеницы в Нечерноземье.// Тезисы научно-практической конференции. -Московская обл., -Немчиновка 1, -1998, -11с.
12. Блохин Н. И., Дудник В. В. Азотные удобрения и качество зерна озимой пшеницы.// Сборник научных трудов. -1985, -54-56 с.
13. Болсуновская О. В., Иванова Н. Е. и др. Каталог Лучшие сорта пшеницы. М.: «Колос», 1969, 24 с.
14. Бондарева И. Г., Хотулев В. Я. Урожай и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от сроков и доз внесения азота.// Проблема азота в интенсивном земледелии. -Новосибирск, -1990, с. 21-22
15. Бондаренко С.Г. Моделирование динамики накопления биомассы при программировании урожаев. // Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. Колос. 1978, с.22-29
16. Бурдун А. М., Лопатина Л. М., Гуйда А. Н. и др. Оценка экологической адаптивности сортов на ранних этапах селекции. В сб.: Теоретические иприкладные аспекты селекции и семеноводства пшеницы, ржи, ячменяи тритикале. Одесса, 1981:169-173;
17. Булаткин Г. А. Эколого-энергетические аспекты продуктивности агроценозов. Пущино, ОНТИ НЦБИ СССР, 1986, 208 с.
18. Булаткин Г. А. Эколого-энергетические проблемы оптимизации продуктивности агросферы. Пущино, 1991. АН СССР Пущинский научный центр, 41с.
19. Булаткин Г. А., Ларионов В. В. Основы энергетической концепции агротехнической нагрузки. Пущино, 1992, РАСХН , 28с.
20. Бухар И. Е., Гусарова И. С. Влияние агрофона на урожай сортов озимой пшеницы и его структуру // Агрохимия, 1970, № 2, с. 64.
21. Вавилов Н. И. Генетика на службе социалистического земледелия// Соц. Растениеводство, 1932, № 4, с. 19.
22. Вавилов Н. И. Селекция как наука//Теоретические основы селекции: В 3 т./Под ред. Н. И. Вавилова.- М., Л.: ГИЗ с.-х. совх. и колх. лит-ры, 1935. т. 1. общая селекция растений.
23. Вавилов Н.И. Основные задачи советской селекции растений и научное их осуществление. Научные основы селекции пшеницы. // Избранные соч. генет. и селекц. М.: Колос. 1966. - 599 с. - с. 114-133, 320- 493
24. Вакар А.Б. Клейковина пшеницы М. 1961. - с. 24-26.
25. Вакар А.Б. Белковый комплекс клейковины. //Растительные белки и их биосинтез. М. 1975 с.36-56.
26. Вакар А.Б. Физико-химические и биохимические факторы качества клейковины. Автореферат докторской диссертации М. 1968.
27. Вареница Е. Т. Озимая пшеница Заря. Информационный листок. М.: МособлЦНТИ, 1982.
28. Василенко И. И. Селекция и сортовая агротехника зимостойких продуктивных сортов озимой пшеницы // Методы и(приемы повышения зимостойкости озимых зерновых культур М.: Колос, 1975. - с. 44-57.
29. Ваулина Г. И., Воллейдт Л. П., Золотарев В. П. Роль удобрений и сорта в формировании урожая зерна озимой пшеницы.// Эффективность удобрений и других средств химизации на дерново-подзолистых почвах Нечерноземной зоны РСФСР, -труды ВИУА, -М., -1988.
30. Войтович Н. В. Плодородие почв Нечерноземной зоны и его моделирование. Служба агропромышленного комплекса России. — Табл. 128: Ил. 9., 1997,388 с.
31. Воллейдт Л. П. Азотный обмен в органах озимой пшеницы и связь его с величиной и качеством урожая. Агрохимия, № 5, 1970.
32. Воуз П. Б. Оценка и использование отзывчивости сортов сельскохозяйственных растений на условия минерального питания // Сорт и удобрения. Иркутск:.СИФБ СОАН СССР, 1974. с. 61-71
33. Гамзикова О. А. Видовой потенциал рода ТгШсит Ь. в отношении к уровню азотного питания.// Проблема азота в интенсивном земледелии. / Тезисы докладов Всесоюзного совещания. —Новосибирск, -1990, -5253 с.
34. Гамзикова О. И., Генетика агрохимических признаков пшеницы. Новосибирск, 1994.- 220 с.
35. Гамзикова О. И., Калашник Н. А. Генетика признаков пшеницы на фонах питания. -Новосибирск: Наука, -1988, -129 с.
36. Гетманец А. Я. Азот в земледелии Черноземной зоны.// Агрохимия. -1977, №7, -3-10 с.
37. Гончарова Р.Х., Тонконог Г.В. Типы устойчивости сортов озимой пшеницы к бурой ржавчине. Селекция и семеноводство. №2 1991.-е. 19-20.
38. Гончаренко А. А. Сравнительная оценка экологической устойчивости сортов зерновых культур//Достижения и перспективы селекции и технологического обеспечения АПК в Нечерноземной зоне РФ. Сборник научных трудов. Немчиновка, НИИСХ ЦРНЗ, 2006, с. 28 41.
39. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, Министерство сельского хозяйства РФ, 2011 г.
40. Гордеев А. В., Бутковский В. А. Россия зерновая держава. — М.: Пищепромиздат, 2003-508 стр., 78 ил.
41. Горшкова М. А., Чумикова С. А. Оптимизация минерального питания озимой пшеницы макро- и микроэлементами на дерново-подзолистых почвах (в зависимости от сорта). -М.: Почвенный институт им. В. В. Докучаева, -1993, -71 с.
42. Горбунов И. К. Проблемы и тенденции современного мирового рынка пшеницы//Автореферат дис. канд. экономии, наук, М., 2000 г., 19 с.
43. Горбунов И. К. Рынок пшеницы России в девяностые годы. БИКИ, № 1, 6 января 2000 г., 0,4 авт.л.
44. Гребенников П. Е. К вопросу изучения сортовой отзывчивости к комплексу факторов // Тр. Белорусск. С.-х. инст., 1935, № 1, с. 48, № 10, с. 14.
45. Гриб С.И., Берестов И.И., Столенченко В.А. Реакция сортов ячменя на разные агрофоны. // Земледелие и растениеводство БССР. Минск,: Ураджай, 1988. - вып.32. - с. 45-48.
46. Гриненко Л. А. Корректировка сроков весенней подкормки азотом озимой пшеницы в зависимости от погодных условий//Агрохимия, -1987, №2, с.-3-б
47. Гродзинский Д. М. Надежность растительных систем. Киев: Наукова Думка, 1983.-366 с.
48. Гуреев И. И. Удобрение озимой пшеницы и метод функциональной диагностики питания растений// Земледелие, № 4, 2009, с. 18 — 20.
49. Гурьев Б. П., Литун П. П., Бондаренко Л. В. Теория и технология адаптивной селекции у зерновых культур. В сб.: Селекция и семеноводство. Киев, 1986, 60: 3-8.
50. Данильчук И. В. К вопросу об изучении физиолого-биохимических особенностей потенциальной и хозяйственной продуктивности растений. // Физиолого генетические основы повышения продуктивности зерновых культур 1975. - с. 132-140.
51. Державин JI. М. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии. -М.: Колос, -1992, -272 с.
52. Джонсон В., Маттерн П., Шмидт Д. Генетические исследования белков пшеницы.- В кн.: Белки семян зерновых и масличных культур. М.: Колос, 1977, с. 130-139.
53. Добролюбова Е. М. К вопросу агротехники высоких урожаев в полузасушливых районах, 1938.
54. Донцов М. Б., Кравченко С.Н. Коэффициенты использования сельскохозяйственными культурами элементов питания из удобрений. // Вестник с.-х. науки, 1985. № 4, с. 55-66.I
55. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). -5-е изд., доп. и перер. -М.: Агропромиздат, 1985.-151 с.
56. Ефимов И. Т., Вертий С. А. Влияние удобрений на качество' зерна озимой пшеницы в условиях орошения на Кубани.- Агрохимия, № 5, 1970.
57. Жемела Г.П., Лебедева H.H. Влияние азота при разных сроках некорневых подкормок на качество зерна озимой пшеницы. М: Агрохим, 1970. №5. с.3-6.
58. Животков Л. А., Бирюков С. В., Степаненко А. Я. и др.; Под ред. Л. А. Животкова; Сост. Медведовский А. Я. -К.: Урожай, -1989, -320 с.
59. Животков Л.А. Теоретические и прикладные аспекты селекции озимой пшеницы в Лесостепи Украины. Немчиновка, Московская область, 1997, стр. 27.
60. Жуков Н. И. Интеграция зернового хозяйства Центрального экономического района России (теория, методология и практика). М.: 2004, с. 369.
61. Жученко А. А., Агафонов В. Н. Энергетический анализ в сельском хозяйстве Кишинев: Штиница, 1988.
62. Жученко А. А. Адаптивное растениеводство (Экологические основы) -Кишинев; Штиница, 1990. — 432 с.
63. Жученко А. А. Ресурсный потенциал производства зерна в России (теория и практика). М.: ООО «Издательство Агрорус», 2004.- 1109 с.
64. Ильченко Н. А., Гринев В. М., Блохин Н.И. и др. Ресурсосберегающая интенсивная технология возделывания озимой пшеницы. // Вестник с.-х. науки. М., 1988. - № 8. - с. 91-98.
65. Ионов Э. Ф. особенности создания зимостойких сортов пшеницы// Методы комплексной оценки продуктивности и устойчивости сельскохозяйственных растений. Тезисы Научно-методическое совещание, пос. Немчиновка, МО, 15-17 ноября 1994 г, с. 19.
66. Каланчина А. С., Старовойтов Н. А., Кирдин В. Ф., Дудинцов Е. В. Качество зерна и технологии возделывания яровых культур // Теоретические и прикладные проблемы генетики и селекции зерновых культур, Немчиновка 1. 1998. с.34.
67. Калиненко И. Г. Селекция озимой пшеницы. — М.: Журнал «Аграрная наука» и издательство «Родник», 1995. с. 220.
68. Каштанов А. Н. Экологизация сельского хозяйства //Агроэкологические принципы земледелия. РАСХН, М.: Колос, 1993.-с.З - 11
69. Каштанов А. Н., Лисецкий Ф. Н., Швебс Г.И. Основы ландшафтно-экологического земледелия. М.: Колос, 1994, 127с.
70. Каштанов А. Н., Явтушенко В. Е. Агроэкология почв склонов. М.: Колос, 1997, 240 с. (РАСХН)
71. Каюмов М. К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. М.: Моск. рабочий, 1981.-е. 161.
72. Кидин В. В. Влияние разных доз аммиачной селитры на урожай и качество озимой пшеницы в зависимости от окультуренности дерново-подзолистой почвы.// Агрохимия, -1993, №6, -3-11 с.
73. Климашевская Н. Ф., Дехтерев П. Ю., Романов Б.В. Физиологическая оценка эффективности использования минеральных удобрении растениями разных видов пшеницы // Агрохимия. 1989. №1 - с.45-49.
74. Климашевский Э. Л. Генетический аспект минерального питания растений. -М.: Агропромиздат, 1991. —415 с.
75. Климашевский Э. Л. Теория агрохимической эффективности растений // Агрохимия, 1990. №1, - с. 131-148
76. Климашевский Э. Л. Физиологические особенности питания разных сортов кукурузы. М.: Наука, 1966, 152с.
77. Климашевский Э. Л., Чернышова Н. Ф. Агрохимическая перспективность сорта// Химия в сельском хозяйстве, 1980, №3, с. 28.
78. Коданев И. М. Повышение качества зерна. М., «Колос», 1976, 304 с.
79. Козьмина Н. П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. Москва, «Колос», 1976, 371 с.
80. Колеснев С. Г. Об основах специализации сельскохозяйственного производства. — Вопросы размещения и специализации сельского хозяйства СССР/Под ред. Л. М. Зальцмана, К. П. Оболеского, Е. Г. Колеснева, Г. С. Гапоненко. М.: Экономиздат, 1962.
81. Колесник О. В., Демин В. А. Отзывчивость различных сортов озимой и яровой пшеницы на минеральные удобрения на южном черноземе Кустанайской области. -Москва, -1990, деп. рук.
82. Комаров В. И. Генетические источники качества мягкой озимой пшеницы.// Селекция, семеноводство и интенсивная технология возделывания озимой пшеницы. -М.: ВО «Агропромиздат», 1989, - с. 135-138
83. Конарев В. Г. Белки пшеницы. М.: Колос, 1980. 351 с.
84. Конарев В.Г., Гаврилюк И.П., Губарева Н.К. и др. Молекулярно-биологические аспекты прикладной ботаники, генетики и селекции. // Под ред. В.Г.Конарева. М.: Колос. 1993. - 447 с.-(Теоретические основы селекции. Т. 1).
85. Кореньков Д.А. Агроэкологические аспекты применения азотных удобрений. М., 1999, 296 с.
86. Коробской Н.Ф., Ширинян М.Х., Кравцова Н. Д. Отзывчивость сортов озимой пшеницы на минеральные удобрения. // Док. Российской
87. Академии с.-х. наук. 1997. № 6. - с. 23-24.
88. Кривич Н. Я., Щетинина Л. Л. Изменение урожая и качества зерна озимой пшеницы в зависимости от доз и сроков внесения азота в подкормку.// Проблема азота в интенсивном земледелии./ Тезисы докладов Всесоюзного совещания. -Новосибирск, -1990, с. -68-70
89. Крылова О. П. Действие азотных удобрений на фонах разной обеспеченности фосфором в условиях Московской области.// Бюл. ВИУА, -М., -1981, №56, -60-63 с.
90. Кулаковская Т. Н. Оптимальные параметры плодородия почв. -М.: Колос, 1984, -271 с.
91. Кулаковская Т. Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений. —М.: Агропромиздат, -1990, -219 с.
92. Кутровский В. Н., Штырхунов В. Д. Основные факторы повышения устойчивости производства зерна в центральном регионе России в условиях глобальных изменений климата (обзор)//Зерновое хозяйство России, №> 6, 2010, с. 17 22.
93. Литун П. П., Шевченко М. В., Субота Г. М. Пластичность генотипов в экологических опытах простой структуры. В сб.: Селекция и семеноводство. Киев, 1982, 50: 11 15
94. Лукьяненко П. П. О роли удобрений и сортов в повышении урожаев//Избранные труды. М.: Колос, 1973. - с. 219-221.
95. Маврицкий Н. В. Сорт и удобрение// Сорт и удобрение. М., 1936. Вып. 1, с. 91.
96. Мельник Л. Г. и др. Экологическая цена энергии. Энергия, 1991, 3.
97. Мемченков И. П., Платонов Г. В. О значении удобрений в повышении качества зерна пшеницы. Агрохимия, № 7, 1971.
98. Минеев В. Г. Удобрение озимой пшеницы. М: Колос, -1973, 208 с. '
99. Минеев В. Г. Химизация земледелия и природная среда. -М.: Агропромиздат, -1990, -288 с.
100. Минеев В. Г., Павлов А. Н. Агрохимические основы повышения качества зерна пшеницы. -М.: Колос, -1981, -288 с.
101. Минеев В. Г., Павлов А. Н. Агрохимические основы повышения качества пшеницы. М.: Колос, 1981.
102. Минеев В. Г., Тищенко А. Т. Азотные удобрения и качество зерна пшеницы. Сельское хозяйство за рубежом, № 1, 1976.
103. Минеев В. Г. Агрохимия: Учебник. Изд-во МГУ. М. 1990. 486 с.
104. Мироновские пшеницы. Под общ. ред. В. Н. Ремесло, 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Колос, -1976, -336 с.
105. Мосолов И. В. Урожай и белковость зерна пшеницы в зависимости от сорта и питания// Советская агрономия, 1948, №1 , с. 34.
106. Мосолов И. В. Физиологические основы применения минеральных удобрений. М.: Колос, 1968. 152 с.
107. Мосолов И.В. Физиологические основы применения минеральных удобрений // М.: Изд-во «Колос», 1986. - 175 с.
108. Найдин П. Г. Удобрение зерновых и зернобобовых культур. М.: Сельхозиздат, 1963.
109. Научные основы программирования урожаев сельскохозяйственных культур. М., «Колос», 1978. - 336 с.
110. Нетис В. Т. Сортовая агротехника и методы ее разработки// Вестник с.-х. науки, 1984. № 5, с.42.
111. Нетис И. Т. Программирование урожая озимой пшеницы// Вестник с.-х. науки, 1985. № 7. -с.56-61.
112. Неттевич Э. Д. Повышать отдачу каждого сорта// Вестник РАСХН 1992.-№ 4.-е. 21-24.
113. Неттевич Э. Д. Продолжительность возделывания сортов зерновых культур в производстве и необходимость их сортообновления. — М., 2001 , -16 с.
114. Неттевич Э. Д. Избранные труды. Селекция и семеноводство яровых зерновых культур. Москва Немчиновка, НИИСХ ЦРНЗ, 2008, 348 с.
115. Ниловская Н.Т. Формирование и реализация потенциальной продуктивности озимой пшеницы в зависимости от азотного питания и погодных условий//Проблемы агрохимии и экологии, 2008, № 4, с. 3- 6.
116. Ничипорович А. А. Фотосинтезирующие системы высокой продуктивности -М., Наука, 1966.
117. Носатовский А. И. Пшеница. Биология. М.: Колос, 1965, с. 567.
118. Овчаренко М. М., Овчаренко Г. С. Азотные подкормки -интенсивный фактор производства озимой пшеницы.// Химизация сельского хозяйства, -1998, №7, с. 68-70
119. Осипов Ю. Ф., Васюков П. П. Тактика весенней азотной подкормки озимой пшеницы после зим с неустойчивой температурой// Аграрная наука, № 7, 2007 г., с. 7 8
120. Отзывчивость сортов зерновых культур на удобрения. Комиссия поудобрениям. М.: Колос. 1970.
121. Охрана труда в сельском хозяйстве: Справочник/ Сост. В.Н. Михайлов и др. -М.: Агропромиздат, -1988, -543 с.
122. Павлов А. Н. Об оттоке азота из вегетативных органов в зерне у пшеницы и кукурузы. М.: «Наука», 1967.
123. Павлов А. Н. Отзывчивость растений на минеральные удобрения и возможности ее повышения //Физиология и биохимия культурных растений, 1980.- г. 12.-№2, с. 125-129
124. Павлов А. Н. Повышение содержания белка в зерне. М.: Наука, 1984. 119 с.
125. Петербургский А. В. Агрохимия. М.: «Колос», 1967.
126. Плешков Б. П., Новиков Н. Н., Миляева Т. Ф. Содержание и состав белков в зерне пшенично-пырейных гибридов при различных условиях азотного питания. — Известия ТСХА, вып. 2, 1980.
127. Попков Н. С. Каждому сорту свою технологию. // Химизация с.-х. -М.: 1990. - № 7. - с. 34-37.
128. Постников А. В., Хавкин Э. И., Корчагина Ю. И. Современное состояние и перспективы практической диагностики азотного режима почв и питания растении. // Агрохимия. М. Наука. 1983. - № 2, -с. 114125.
129. Посыпанов Г. С., Долгодворов В. Е., Коренев Г. В. и др. Растениеводство Под ред. Г. С. Посыпанова. М.: Колос, 1997, -448 с.
130. Прянишников Д. Н. Азот в жизни растений и земледелии СССР. М., 1963, с. 43.
131. Рекомендации по ресурсосберегающей интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы. -Мироновка, -1997.
132. Ремесло В. Н., Куперман Ф. М., Животков JI. А. и др. Селекция и сортовая агротехника пшеницы интенсивного типа. // Под ред. Ремесло В. H. М., Колос, 1982. -с. 383.
133. Романенко А. А., Беспалова JI. А., Кудряшов И. Н., Аблова И. Б. Новая сортовая политика и сортовая агротехника озимой пшеницы. — Краснодар, 2005. 224 е.,
134. Савенков Д. В. Чистый пар как основа для озимой пшеницы// Материалы международной научно-практической конференции «Внедрение экологически безопасных технологий комплексной защиты растений». Саратов, 2010 г., с. 87-88.
135. Сандухадзе Б. И., Беркутова Н. С. Качество зерна новых сортов озимой пшеницы.// Проблемы повышения качества зерна пшеницы и других зерновых культур./Научн. тр. НИИСХ ЦРНЗ. -М., -1998, -45-49 с.
136. Сандухадзе Б. И., Пома Н. Г. и др. Особенности селекции интенсивных сортов озимой пшеницы для Нечерноземной зоны России //Повышение зимостойкости озимых зерновых/Под ред. акад. РАСХН В. С. Шевелухи (Научные труды РАСХН). М.: Колос, 1993, с.227.
137. Сандухадзе Б. И., Рыбакова М. И. Метод прерывающихся беккроссов как способ целенаправленной селекции, с. 46 //Методы комплексной оценки продуктивности и устойчивости сельскохозяйственныхрастений. Тезисы Научно-методическое совещание, пос. Немчиновка,
138. Московской области, 15-17 ноября 1994 г.
139. Сандухадзе Б. И., Рыбакова М. И., Морозова З.А. Научные основы селекции озимой пшеницы в Нечерноземной зоне России, Москва, РАСХН, 2003, 426 с.
140. Сандухадзе Б.И., Лобода Б.П., Асхадуллин Д.Ф., Журавлева Е. В. Влияние азотных подкормок на содержание азота в почве и растениях озимой пшеницы//Агрохимический вестник.-2006, 1, с. 10-12
141. Сарич М. О. Генетическая специфичность минерального питания растений // Физиология и биохимия культурных растений, 1985. т. 17. - № 5, с. 419-431.
142. Сборник показателей АПК за 2007 год, МСХ РФ
143. Симакин А. И. Удобрение, плодородие почв и урожай в условиях интенсивного земледелия. Изд. 2-е, перераб. и доп. —Краснодар: Кн. издательство, -1988, -270 с.
144. Созинов А. А. Урожай и качество зерна. М.: Знание, 1976. 64 с.
145. Созинов А. А., Жемела Г. П. Улучшение качества зерна озимой пшеницы и кукурузы. — М.: Колос, 1983. 270 с.
146. Созинов А. А., Козлов В. Г. Повышение качества зерна озимых пшениц. М.: Колос, 1970, 135 с.
147. Созинов А. А., Хохлов А. Н., Попереля Ф. А. Проблемы увеличения белковости зерна пшеницы. — В кн.: Проблема повышения качества. М.: Колос, 1977, с.18-30.
148. Созинов A.A., Попереля Ф.А. Полиморфизм проламинов и селекция //Вестник сельскохозяйственной науки.-1979, № 10, с. 21-34.
149. Спутник апробатора. М.: «Московский рабочий», 1968, с. 160.
150. Старовойтов Н. А., Федорищев В. Н., Дудинцев Е. В. и др. Особенности агротехники новых сортов озимых культур.// Тезисы научно-практической конференции. -Московская обл., Немчиновка 1, -1998, 77 с.
151. Суднов П. Е. Повышение качества зерна пшеницы. М.: Россельхозиздат, 1978. 95 с.
152. Татарченков М. И. Использование минеральных удобрений интенсивными сортами озимой пшеницы. //Удобрение и хим. мелиорация в агросистеме. Под ред. В. Г. Минеева. М.: Изд-во Моск. универс., 1998. -с. 103-104.
153. Татарченков М. И., Хачидзе А. С., Мамедов М. Г. Отзывчивость зерновых культур различных сортов на удобрение. // Агрохимический вестник 1998. -№ 1. с. 39-40
154. Татарченков М.И., Хачидзе A.C., Мамедов М.Г. Влияние удобрений на урожай различных сортов озимой пшеницы и ярового ячменя. //
155. Агрохимические исследования и технологии. Труды ВНИПТИХИМ, -М., 1999.-Вып. 1,Т. 1.-е. 246-252
156. Тищенко А. Т., Золатарев В. П., Ваулина Г. И. и др. Урожай и качество зерна озимой пшеницы на дерново-подзолистых почвах при азотных подкормках.// Бюл. НИИ удобрений и агропочвоведения, -М., -1990, №95,-9-11 с.
157. Толстоусов В. П. Удобрения и качество урожая. -2-е изд., доп. и перераб. -М.: Агропромиздат, -1987, -192 с.
158. Тооминг X. Г. Экологические принципы максимальной продуктивности посевов. Л., Гидрометеоиздат, 1984. - с. 164
159. Трубилин И.Т., Малюга Н.Г. Агроэкологический мониторинг в земледелии Краснодарского края. Научн. ред. И.Т.Трубилин, Н.Г.Малюга. Краснодар. 1997 (Юбилейный выпуск Кубанского государственного аграрного университета)
160. Туманов И. И., Гареев Э. 3. Влияние органов плодоношения на материнское растение. Тр. ин-та физиол. раст. им. К. А. Тимирязева, 1951, т. VII, вып. 2
161. Уланова Е. С., Литвиненко Л. Н., Маликова С. И. Усовершенствование метода долгосрочного прогноза средней урожайности озимой пшеницы в черноземных районах// Труды Гидрометеорологического НИЦ СССР, 1987, т. 289.-е. 3- 21.
162. Федорин Ю.В., Егоренков Л. И., Сотников В. П., Почва сельскохозяйственных угодий СССР.// М., Колос, 1981.
163. Федосеев А. В. Агротехника и погода. Л.:Гидрометеоиздат, 1979, 240 с.
164. Федосеев А. П. Агрохимия и погода. Л.: Гидрометеоиздат, -1979, -240 с.
165. Федотова И. Н., Блохин В. И., Кожемякина Е. В. Морфобиотин как объект селекции ярового ячменя в республике Татарстан.// Теоретические и прикладные проблемы генетики, селекции исеменоводства зерновых культур Немчиновка 1, 1998. с. 82 (Тезисы докладов)
166. Фокеев П. М., Колчина Н. А. Роль сорта в программировании высоких урожаев пшеницы// Сельскохоз. Биология, 1984, № 7, с.З.
167. Хомяков Д. М. Оптимизация системы удобрений и агрометеорологические условия. —М.: Изд-во МГУ, -1991, -85 с.
168. Цингер Н. В. Семя, его развитие и физиологические свойства. М.: Изд. АН СССР, 1958.
169. Чебан Ф. Г., Червень В. К. Влияние минеральных удобрений на урожай и белковый комплекс зерна озимой пшеницы в условиях орошения. В кн.: Влияние мелиорации и удобрений на плодородие почв. - Кишинев: Штиинца, 1981.
170. Чекмарев П. А. Производство качественного зерна важнейшая задача агропромышленного комплекса России// Земледелие, № 4, 2009, с. 3-4.
171. Чернышова Н. Ф., Климашевский Э. JI. Факторы отзывчивости разных сортов растений в связи с их взаимодействием с удобрением//Агрохимия, 1979. № 6, с. 57.
172. Шатилов И. С. Принципы программирования урожайности. Вести с.-х. науки, 1973, № 3
173. Шатилов И. С., Чудновский А. Ф. Агрофизические, агрометеорологические и агротехнические основы программирования урожая. JL: Гидрометеоиздат, 1980. - с. 320.
174. Шафран С. А. Диагностика азотного питания растений и ее совершенствования. // Агрохимические исследования и технологии. Труды ВНИПТИХИМ, М. 1999. - Вып. 1, Т. 1, - с. 87-102.
175. Шафран С. А. Методы оценки обеспеченности почв азотом и определение потребности в азотных удобрениях.// Современные методы почвенно-растительной диагностики азотного питания растений и технология применения удобрений на их основе. М., 2000, с. 14-32
176. Шевелуха В. С., Василенко И. И. Важнейшие проблемы увеличения производства, повышения качества зерна и пути их решения.// Проблемы повышения качества зерна пшеницы и других зерновых культур./Научные труды НИИСХ ЦРНЗ, -М., -1998, -5-15 с.
177. Шевелуха В. С. Рост растений и его регуляция в онтогенезе М.: Колос. 1992.-594 с.
178. Шевченко А. И., Шевченко Ал. И. Фракционный и аминокислотный состав зерна озимой пшеницы Ильичевка в зависимости от уровня азотного питания и густоты посева. — Агрохимия, № 12, 1981.
179. Шумный В. К., Токарев Б. И., Дедов В. М. Генетико-селекционные аспекты минерального питания растений. // Сельскохозяйственная биология 1981. Т. XVI, № 2. - с. 185-192.
180. Щербаков А. П., Володин В. М. Агроэкологические принципы земледелия (теория вопроса).// Агроэкологические принципы земледелия. М.: Колос, 1993, с. 12-28.
181. Юрьев В. Я. Сортоиспытание озимой пшеницы за 1911-1925 гг// Тр. Харькове. С.-х. оп. ст. Харьков, 1928, Вып. 31, с. 7.
182. Anderson W. К., Shackley В. J. & D. Sawkins Grain yield and quality: does there have to be a trade-off?// Wheat: Prospects for Global Improvement, 249-254, 1998.
183. Austin R. B. And Ford M. A. Grain yield and grain concentration of breeding lines. J. Agric. Sci. Camb. 88 :159-167, 1977.
184. Banziger M., Feil B. Relationship Between Grain Yield and Grain Nitrogen Concentration of Wheat Cultivars Vortr. Pflanzenzuchtg. 20, 284292, 1991.
185. Borojevic S. Principi i metodi oplemenjivanja bilja Novi Sad, 1981 p. 162.
186. Botella M. A., Cerda A. C., and lips S. H. Dry Matter Production, Yield, and Allocation of Carbon 14 Assimilates by Wheat as Affected by Nitrogen Source and Silinity// Adronomy Jornul Vol. 85 № 5, 1993, p. 1044-1049
187. Cox M. C., C. Q. Qualset, and D. W. Rains. Genetic variation for nitrogen assimilation and translocation in wheat. I. Dry matter and nitrogen accumulation. Crop Sci. 25:430-435, 1985.
188. Cox M. C., C. Q. Qualset, and D. W. Rains. Genetic variation for nitrogen assimilation and translocation in wheat. III. Nitrogen translocation in relation to grain yield and protein. Crop Sci. 26:737-740, 1986.
189. Cox W. J., Reisenauer H. M. Growth and ion uptake by wheat supplied nitrogen as nitrate, or ammonium, or both. Plant Soil 38:363-380, 1973.
190. Croy L. I., Hageman R. H. Genotypic variation in grain nitrogen content. Crop Sci. 10, 280-285, 1970.
191. Dalling M. J., Halloran Grain and plant protein relationships.Aust. J. Agric. Res. 26, 1-10, 1975.
192. Despo K. Papakosta Analysis of Wheat Cultivar Differences in Grain Yield, Grain Nitrogen Yield and Nitrogen Utilization Efficiency. J. Agronomy & Crop Science, 172 305-316, 1994.
193. J. I. Ortis- Monasterio R., Pena R. J. CIMMYTs Genetic Progress in Wheat Grain Quality under Four Nitrogen Rates. Crop Science. A Journal serving international commity of crop scientists May june 1997. Vol. 37, № 3.
194. Jack F. Loneragan Plant nutrition in 20th and perspectives for the 21 st century// Plant nutrition — for sustainable food production and enviroment. 3-14, 1997.
195. Johnson V. A., Dreier A. F. Yield and protein responses to Nitrogen frtilizer of two winter wheat varieties differeng in inherent protein content of theie grain. Agron. J., 1973, vol. 65, № 2, p. 259.
196. Johnson V. A., Mattern P. J. Breeding for high protein content and quality in wheat. New Approaches to breeding for Improved Plant Protein. Vitnna, 1969, p. 29.
197. Knowles T. C., Hipp B. W. Nitrogen Nutrition of Rainfed Winter Wheat in Tilled and No-Till Sorghum and Wheat Residues. Agronomy Jornal, Vol. 85, July August, 1993.
198. Koc M. Biomass Production and Grain Yield of some Genotypes of Bred and J Durum Wheat Under Coastal Mediterranean Conditions. Rachis Barley and Wheat Newsletter. Vol. 15,p. 27-32, № '/2, 1996.
199. Lester R. Brown Facing the challenge of food scarcity: Can we raise grain yields fast enough? // Plant nutrition — for sustainable food production and enviroment. 15-24, 1997.
200. Loomis, R. S. and Williams, W. A.: Maximum, crop productivity: an astimate, Crop Sci, 3, 67-72,1963.
201. Maqbool Ahmad, Arain M. A. Grain Weight, Protein and Lysine Content of Water-Stress Tolerant Bread Wheat. Rachis Barley and Wheat Newsletter. Vol. 16,p. 62-66, № '/2, 1997.
202. Mercedes M. Alcoz, Frank M. Hons Nitrogen Fertilization Effect on Wheat Production, Nitrogen Untake Efficiency, and Residual Soil Nitrogen// Adronomy Jornul November December 1993 Vol. 85, № 6, p. 1198 - 1203
203. P. Peltonen Sainio and J. Peltonen Progress since the 1930s in breeding for Yield, its Components, and Quality Traits of Spring Wheat in Finland// Plant Breeding Vol. 113 (3), November 1994, p. 177-264
204. Schulthess Urs, Boy Feil Yield-Independent Variation in Grain Nitrogen and Phosphorus Conctntration among Ethiopian Wheats. Agronomy Journal May-June, Vol. 89, p.221-226, № 3, 1997.
205. Sykora J. & J. Apltauer (1983): The influence of the time of application of nitrogen and nitrification inhibitor on the amino acid composition of winter wheat grain. Rostlinna Vyroba 29: 1193-1201.
206. Szuts G. (1987): A nitrogen- es foszforagyazas intenzitasanak hatasa a takarmanybuza nyersfeherje-, lizin- es metionintartalmara. Magyar Allatorvosok lapja.42: 693-696.
207. Tanacs L., Bartok Т., Matuz J. Effect of NPK fertilization on the amino acid composition of wheat seeds// Cereal Research Communications, Vol. 20, №,3/4,1992, p. 257 -262.
208. Teitten, Karvonen and J. Peltonen A Dynamic Model for Water and Nitrogen Limited Growth in Spring Wheat to Predict Yield and Quality. Adronomy Jornul & Crop Science 172, 90-103, 1994.
209. Озимі зернові культури / Л. О. 'Животков, С. В. Бірюков, Л. Т. Бабаянець та ін.; За ред. Л.О. Животкова і С. В. Бірюкова. — К.: Урожай, 1993.-288 с.
-
Журавлева, Екатерина Васильевна
-
доктора сельскохозяйственных наук
-
Немчиновка, 2011
-
ВАК 06.01.01
- Продуктивность интенсивных сортов озимой пшеницы в зависимости от условий выращивания в степной зоне КБР
- Агробиологические основы приемов технологии возделывания озимой пшеницы в условиях предгорной зоны Дагестана
- Формирование продуктивности и посевных качеств семян озимой пшеницы в зависимости от приемов выращивания в условиях Среднего Поволжья
- Изучение и создание исходного материала в селекции озимой мягкой и твердой пшеницы в условиях ЦЧР
- Продуктивность сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественников в предгорной зоне КБР
