Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОПТИМИЗАЦИЯ СОРТОВОГО СОСТАВА И ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПИВОВАРЕННОГО ЯЧМЕНЯ В КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ОПТИМИЗАЦИЯ СОРТОВОГО СОСТАВА И ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПИВОВАРЕННОГО ЯЧМЕНЯ В КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ"

па правах рукописи

КУНГУРЦЕВА Наталья Михайловна

Оптимизация сортового состава и элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя в Курганской области

06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Курган - 2004

Л

Я 7 *'' г

Работа выполнена в ГНУ «Курганский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» в 2001-2004 гт.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор В.В. Немченко

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор A.A. Грязнов,

кандидат сельскохозяйственных паук, доиент H.H. Маковеева

Ведущая организация - ГНУ «Уральский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»

Защита диссертации состоится « 8 » декабря 2004 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета К 220.039.01 при Курганской государственной сельскохозяйственной академии имени Т.С. Мальцева.

Адрес: 641300, Курганская область, Кетовский район, д. Лесниково, сельхозакадемия, зал заседаний Учёного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Курганской государственной сельскохозяйственной академии имени Т.С. Мальцева.

Автореферат разослан о не л 5 р$< ,2004 г.

Учёный секретарь у/

диссертационного совета, доцент iACtttt^'— А.Н, Панфилова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В Уральском регионе ячмень - главным образом зернофуражная культура. Большая часть производимого зерна, а также солома расходуются на нужды животноводства. Ячменное зерно имеет и пищевое значение: из него вырабатываются крупы, солодовые и лечебные экстракты.

Главным достоинством, предопределяющим возделывание ячменя во многих странах мира, является то, что он служит основным сырьём для производства солода и пива. Разные требования к крупяному, кормовому и пивоваренному ячменю требуют разработки дифференцированных технологий возделывания, обеспечивающих установленные технологические и биологические параметры зерна. Исследования, проведённые в этом направлении на Урале и в Сибири, свидетельствуют о возможности выращивания пивоваренного ячменя при условии подбора благоприятных зон для его возделывания.

Чёткое выделение наиболее благоприятных зон возделывания, а также разработка технологии возделывания ярового ячменя пивоваренного назначения применительно к специфическим почвеико-климатическим условиям Зауралья будет способствовать увеличению производства местного, более дешёвого сырья, что позволит повысить конкурентоспособность продукции пивоваренных предприятий региона и финансовое благосостояние производителей сельскохозяйственной продукции.

Исследования проведены в 2001-2003 гг. в соответствии с планами научных работ Курганского НИИСХ, утверждёнными Учёным советом КНИИСХ (протокол X» 5 от 8 февраля 2001 г.), номер государственной регистрации 01.200.2.100.25.

Цель н задачи исследовании. Целью исследований было изучение пригодности различных почвенно-климатических зон области с целью получения сырья для пивоварения и оптимизация основных элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя.

В задачи исследований входило:

• выявление наиболее благоприятных почвенно-климатических зон для возделывания пивоваренного ячменя;

• изучение, испытание и оценка перспективных сортов пивоваренного направления, выращиваемых в различных почвенно-климатических зонах Курганской области;

• изучение основных элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя: сроков посева, норм высева, химических и биологических средств защиты растений, сроков и способов уборки урожая.

Научная новизна работы. В условиях Курганской области впервые комплексно изучено влияние почвешю-климатических условий выращивания на урожайность и основные пивоваренные качества зерна ячменя.

Выделены наиболее благоприятные зоны возделывания ячменя на пивоваренные цели. Определён круг перспективных сортов для возделывания с целью получения качественного сырья для пивоваренной промышленности. Оптимизированы основные элементы технологии возделыван^я~для" пивоваренного

I ЦНБ МСХА

з фонд научной литератур^

и //Г

сорта Омский 90: выявлены оптимальные сроки посева, нормы высева, наиболее эффективные средства защиты растений, сроки и способы уборки. Изучено влияние элементов технологии выращивания на продуктивность я технологические качества пивоваренного ячменя.

Практическая ценность работы. По результатам экологического сортоиспытания даны рекомендации по возделыванию пивоваренного ячменя в центральной и южной зонах Курганской области. Полученные сведения позволяют оптимизировать сроки посева, нормы высева, дозы и целесообразность применения средств защиты растений различного происхождения, а также сроки и способы уборки урожая. В результате проведённого исследования и производственной апробации стало возможным разработать целостную технологию возделывания нового районированного сорта пивоваренного направления Омский 90 применительно к почвенио-климатическим условиям Курганской области. Реализация результатов данного исследования позволит обеспечить пивоваренные предприятия Курганской и соседних областей местным качественным сырьём для пивоварения. Некоторые положения диссертационной работы нашли отражение в рекомендациях «Эффективные приёмы использования фунгицидов и биопрепаратов на зерновых культурах» (2002). Научные результаты внедрены на площади 500 га в 2003 и 1300 га в 2004 году в хозяйствах области.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на Всероссийской научно-практической конференции, посвящённой 60-летию со дня образования Курганской области и 90-летию сельскохозяйственной науки Зауралья «Наука — сельскому хозяйству» (г. Курган, 2003), на конференции «Проблемы аграрного сектора Южного Урала и пути их решения» (г, Челябинск, 2004), на межрегиональной конференции молодых учёных, проводимой в рамках празднования 50-летия освоения целинных и залежных земель «Молодые учёные Сибирского региона — аграрной науке» (г. Омск, 2004); на Международной научно-практической конференции, посвящённой 60-летию Курганской государственной сельскохозяйственной академии «Научные результаты —агропромышленному производству» (г. Курган, 2004),

На защиту выносятся следующие положения: I) Выделение наиболее благоприятных почвснно-климатических зон Курганской облает для выращивания пивоваренного ячменя; 2) Определение ассортимента наиболее перспективных сортов ярового ячменя для целей пивоварения; 3) Оптимизация элементов технологии возделывания пивоваренного ячменя в Курганской области. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ. Структура н объём работы. Работа изложена на 162 листах машинописного текста, содержит 33 таблицы, 18 приложений, иллюстрирована 8 рисунками. В список использованной литературы внесено 196 источников, в том числе 17 иностранных авторов.

УСЛОВИЯ II МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Исследования проводились в 2001-2003 гг. Основная часть работы выполнялась на центральном опытном поле Курганского НИИСХ (с. Садовое). Экологическое сортоиспытание по зонам области осуществлялось на 5 государст-

венных сортоиспытательных участках области (Далматово, Куртамыш, Шумиха, Половинное, Макупшно).

Климат Курганской области резко континентальный с продолжительной зимой и коротким жарким летом, с поздними весенними и ранними весенними заморозками. Погодные условия по годам на территории центрального опытного поля КНИИСХ сильно различались: 2001г. характеризовался благоприятными условиями в течение всей вегетации культуры; 2002 г. - пониженная тепло-обеспеченность на фоне обильного увлажнения, особенно в период формирования - налива зерна; 2003 г. - благоприятные погодные условия в начале вегетации и острая засуха в конце лета. Почва — чернозём выщелоченный маломощный малогумусный. Погодные условия на территории Далматовского ГСУ были таковы: 2001 г. — тёплая весна сменилась прохладным летом, вегетация завершилась обильными осадками на фоне повышенных температур воздуха; 2002 г. отличился излишним увлажнением при недостатке тепла; период вегетации ячменя в 2003 г. характеризовался благоприятным гидротермическим режимом. Почва участка — чернозём выщелоченный среднегумусный средне-мощный среднесугяинистый. Макушино: 2001-2002 гт. - в течение вегетации наблюдался недостаток тепла и увлажнения; 2003 г. — жаркая сухая весна, тёплый влажный июнь и острая засуха в августе, ГТК 0,71. Почва участка - чернозём солонцеватый среднегумусный маломощный среднесуглинистый. Куртамыш. Благоприятные погодные условия в начале вегетации 2001 г., прохладное влажное лето; 2002 г. — пониженная теплообеспеченность на фоне обильного увлажнения; 2003 г. — умеренно тёплая погода с обильными осадками в начале вегетации и засуха в августе. Почва участка — чернозём выщелоченный среднегумусный маломощный среднесуглинистый. Половинное. 2001 г. отличился излишним увлажнением при недостатке тепла; 2002 г. - умеренно тёплая погода с неравномерным распределением осадков; 2003 г. - благоприятные погодные условия в начале вегетации и засуха в конце лета. Почва участка - чернозём слабовыщелоченный среднегумусный маломощный среднесуглинистый. Шумиха. 2001 г. характеризовался благоприятными условиями в течении всей вегетации культуры; 2002 г, - пониженная теплообеспеченность на фоне обильного увлажнения; 2003 г. — умеренно тёплая погода с обильными осадками в начале вегетации и засуха в августе. Почвы участка — лугово-чернозёмные ма-логумусные.

Фенологические наблюдения, определение густоты посева, структуры урожая и продуктивности ячменя проводились по Методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985). Поражаемость корневыми гнилями выявлялась по методике ВЛ.Чулкиной (1972) в двух несмежных повторностях опыта по изучению эффективности биологических и химических препаратов. Распространение листостеблевых болезней ячменя учитывалось по методике И.Я.Полякова (1984). Проводился учёт количества и массы сорняков перед уборкой согласно Методики ВИЗР по определению засорённости посевов (1992). Натурная масса определялась при помоши литровой пурки ПХ-1, ГОСТ 10840. Масса 1000 семян, ГОСТ 12042 - 66. Способность прорастания (ГОСТ 10968) учитывалась на пятые сутки после замачивания двух навесок по 500 зё-

рен (Василенко И.И., Комаров В.И., 1987). Плёнчатость ячменя и содержание белка в зерне (ГОСТ 10846, методика Кьельдаля) определялись согласно методикам, изложенным в Справочнике по качеству/Под ред. Жемелы (1986). Статистическую обработку данных проводили согласно методикам в изложении Б.А.Доспехова (1985).

Метод проведения опытов - дабораторно-полевой. Повторность во всех опытах четырёхкратная, расположение вариантов рандомизированное, площадь делянок в опытах составила 25 м1.

Изучение ассортимента сортов ячменя проводилось в рамках экологического н конкурсного сортоиспытаний. Влияние сроков посева и фонов удоб-реныости осуществлялось по средством трёхфакторного опыта: исследовалось 3 срока посева, 2 сорта по фону без удобрений и на фоне N30- Сроки посева: I, ранний (28.04.-8.05.); 2. средний (19.05.-21.05.); 3. поздний (10.06.-11.06.). Прочие элементы технологии изучались при посеве 26 мая — 1 июня. Исследовалось 5 норм высева ячменя: 2, 3, 4, 5, 6 млн. всхожих зёрен на гектар. Средства защиты растений испытывались на сорте Омский 90 (протравитель — дивиденд стар, фунгицид — альто, биологические препараты — силк, гумат Ыа, интеграл). Влияние сроков и способов уборки изучалось в трёхфакторном опыте: 5 сроков уборки, 2 сорта, два способа уборки (прямое и двухфазное комбайннрование). Сроки уборки: 1 срок - в восковую спелость зерна, 2 срок - в полную спелость, 3 - 5 сроки — перестой на корню 10,20,30 дней соответственно.

Основная предпосевная обработка почвы - общепринятая в зоне. Посев осуществлялся сеялкой ССФК-07 в предусмотренные данной программой сроки. Предшественник: третья пшеница после пара. После посева осуществлялось прикатывание. Норма высева семян во всех опытах (за исключением опыта с нормами высева) составляла 4 млн. всхожих зёрен на 1 га.

Регуляторы роста и средства защиты растений использовались для обработки семян (расход рабочего раствора 10 л/т) и в фазы трубкования и колошения ячменя (расход жидкости 300 л/т), в период вегетации вносились вручную ранцевым опрыскивателем.

На вариантах с двухфазной уборкой растения сначала скашивались вручную, а обмолот осуществлялся комбайном. Уборка проводилась комбайном «Сампо-130».

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Экологическое испытание сортов пивоваренного ячменя па государственных сортоучастках Курганской области Экологическое сортоиспытание проводилось на 5 сортоучастках, представляющих основные почвенно-климатические зоны области: северозападную, центральную, восточную, южную и юго-восточную,

На Далматовском сортоучастке средняя урожайность сортов ячменя в 2001,2003 гг. была выше уровня 2002 года на 45 %. По продуктивности на данном сортоучастке выделились сорта Прерия и Омский 90 - 35,0-35,5 ц/га. В

б

таблице 1 представлены данные по продуктивности сортов в среднем за 20012003 гг.

Стабильное формирование урожайности зерна ячменя по годам отмечено на территории Половинского сортоучастка, где колебания величины зерновой продуктивности по годам не превышали 3,2 %. Урожайность сортов Омский 90 и Челябинский 99 была на 10-15 % выше уровня стандарта.

Таблица 1. - Продуктивность, масса 1000 зерен и основные пивоваренные качества зерна сортов ярового ячмени по сортоучасткам Курганской области (2001-2003 гг.)

Сорта Сортоучастки

Долматовский Куртамыш-скнй Макушин-ский Половин- СКИЙ Шумихин-ский

Урожайность, ц/га

Прерия 35,0 35,4 27,3 26,1 35,7

Омский 90 35,5 34,9 25,0 30,7 35,5

Омский 91 30,1 35,2 26,9 27,0 36,2

Адонис 22,5 28,5 21,5 27,4 31,0

Убаган 29,9 34,8 22,2 25,8 37,6

Челябинский 99 31,3 40,2 25,0 29,1 39,8

Масса 1000 збрен, г

Прерия 46,4 49,3 55,0 51,8 56,6

Омский 90 49,7 48,5 52,3 52,9 52,3

Омский 91 39,5 44,7 46,6 46,3 46,7

Адонис 44,4 41,4 48,6 47,8 47,6

Убаган 15,7 47,3 44,0 44,5 48,8

Челябинский 99 39,6 46,2 45,1 45,6 48,5

Способность прорастания, %

Прерия 89,1 97,1 55.6 90,0 95,4

Омский 90 72,0 76,8 51,5 65,7 91,3

Омский 91 64,7 88,3 44,8 60,6 81,5

Адонис 97,0 95,5 50,5 96,0 80,0

Убаган 63.5 89,5 35,5 59,0 96,5

Челябинский 99 - 97,0 38,0 81,5 90,5

Содержание белка. %

Прерия 12,7 10,6 10,1 11,2 12,1

Омский 90 12,0 10,6 9,8 9,7 11,7

Омский 91 12,6 9,8 10,6 10,4 11,0

Адонис 11,9 9,7 10,9 10,1 11,1

Убаган 12,0 9,7 12,3 10,7 12,5

Челябинский 99 - 7,9 10,0 9,9 10,5

Характер формирования урожайности на Куртамышском и Шумихинском госсортоучастках был примерно одинаков. Уровень продуктивности за 2001 год по данным сортоучасткам составил 41,6 и 42,7 ц/га соответственно, в 2002 году происходит снижение урожайности в среднем на 32 %, а в 2003 году - увеличение на 16-18 %. Наиболее продуктивен сорт Челябинский 99, сформировавший урожайность по сортоучасткам соответственно 40,2 и 39,8 ц/га.

В среднем по области наибольший уровень урожайности характеризовал сорт Челябинский 99, составив 33,1 ц/га за 3 года исследований. Далее за ним по мере снижения продуктивности можно расположить следующие сорта: Омский 90, Прерия и Омский 91.

По массе 1000 зёрен все сорта, вне зависимости от зоны возделывания, сформировали крупное зерно, соответствующее требованиям заготовителей. Исключением были сорта Челябинский 99 и Омский 91, выращенные на территории Далматовского сортоучастка. В среднем по области самое крупное зерно с массой 1000 зёрен более 56 г было получено по сортам Прерия и Омский 90

Погодно-климагические условия центральной н южной зоны Курганской области обеспечивают получение зерна с высоким значением способности прорастания и содержанием белка, не превышающим 12 % по всем изучаемым сортам.

Наиболее благоприятные почвенно-климатические условия, обеспечивающие стабильное получение высоких урожаев зерна пивоваренного ячменя, отвечающего требованиям пивоваренной промышленности, характеризовали территорию Шумихинского и Куртамышского районов.

По совокупной оценке продуктивности и качества можно выделить сорт Челябинский 99. Сорт Омский 90 обеспечивает получение качественного пивоваренного сырья, но уступает Челябинскому 99 по продуктивности.

Конкурсное сортоиспытание

В связи с огромной значимостью сорта, как элемента технологии возделывания, возникла необходимость выявления наиболее перспективного сорта пивоваренного ячменя, приспособленного к местным почвенно-климатнческим условиям Курганской области. В связи с чем на опытном поле КНИИСХ проводилось изучение расширенного набора сортов и перспективных линий ячменя отечественной и зарубежной селекции.

По итогам испытания сортов ярового ячменя за 2001-2003 гг. по продуктивности вне конкуренции к большинству изучаемых сортов находится сорт Прерия — 28,1 ц/га, сорта Омский 90 и Вулкан максимально близки к нему по урожайности (рис. 1). Челябинский 99 и Оапиш по результатам 2002-2003 гг. превышали уровень стандарта на 15-44 Несоответственно.

Зерно с массой 1000 зёрен более 49 г сформировали сорта Прерия, Омский 90, Гонар и Оатйа, который характеризовался стабильностью формирования крупного зерна по годам. По итогам 2001-2003 гг. натурной массой более 650 г/л отличились сорта: Прерия, Омский 91, Вулкан и линия У-20-706.

По плёнчатости наиболее пригодны для пивоварения сорта: Долли, Вереск, У-20-706 и Тюрингия - менее 10 % (табл. 2).

Зерно наилучшего качества по способности прорастания по итогам 20012003 гг. сформировал сорт канадской селекции Долли, у которого более 95 % семян прорастали на 5-ые сутки. Прочие сорта соответствуют требованиям 2 класса ГОСТа.

Качественный солод можно получить у зерна, характеризующегося быстрым дружным прорастанием на пятые сутки после замачивания.

в

Условные обозначения: СЗ Урожайность, ц/га Е—3 Масса 1000 ійрен, г -й-Натурная масса, г/л Рис. 1. Продуктивность, масса 1000 зёрен и натурная масса зерна сортов ячменя (КНИИСХ, 2001-2003 гг.)

Таблица 2. - Пивоваренные качества зерна сортов ячменя

Сорта Плінчатость, % Способность прорастания, % Содержание белка, %

Прерия 10,2 94,4 9,8

Омский 90 10,1 88,5 9,4

Омский 91 10,3 79,8 10,7

Донецкий 8 10,9 78,9 10,0

Долли 9,3 95,7 8,9

Вереск 9,8 93,3 10,2

Вулкан 10,3 94,5 9,6

Го нар 10,6 93,4 9,9

Челябинский 99 10,3 90,8 9,7

У-20-706 8,8 92,4 9,8

У-20-704 10,6 90,8 9,9

Ф-24-1483 10,2 91,6 9,7

Аннабель 11,2 95,0 9,1

Тюрингия 9,6 93,9 9,3

Данута 10,2 94,8 8,7

В 2001 году все сорта сформировали зерно с высокой способностью прорастания. В среднем она составила 98 %. Избыточное увлажнение второй половины вегетации культуры отрицательно сказалось на способности прорастания

в 2002 году. Требованиям заготовителей соответствовало 40 % сортов из представленного в нашем опыте сортимента. Прочие сорта по данному показателю отнесены к ряду некондиционных. Погодные условия 2003 года в период формирования - налива зерна обусловили получение качественного зерна по признаку прорастания.

К 1 классу по существующему ГОСТу можно было сгнести следующие сорта: Вереск, Долли, Вулкан, Аннабелъ. Остальные сорта соответствуют 2 классу качества пивоваренного зерна.

Белковость всех изучаемых сортов была на уровне требований ГОСТа и не превышала критического значения.

По итогам испытания сортов ярового ячменя можно сделать вывод о возможности получения качественного зерна для пивоварения в центральной зоне Курганской области при использовании сортов: Долли, Челябинский 99 и Da ñuta.

Сроки посева пивоваренного ячменя

Действие вредных организмов различной биоэкологии имело свои особенности по годам исследований. В 2001 году была отмечено массовое нашествие хлебных полосатых блошек, совпавшее с появлением всходов на раннем сроке посева и обусловившая массовую гибель всходов ячменя, К моменту уборки сохранилось лишь 43-45 % растений от количества всходов. В 2002 году столь явного действия биологических стрессоров обнаружено не было. Решающую роль в процессе формирования продуктивности ячменя в 2003 году сыграли почвенные фитонатогены. Показатель развития корневых гнилей превышал порог вредоносиости для данного вида заболевания более чем в 2 раза, что явилось причиной массовой гибели растений, особенно, на третьем сроке.

Полевая всхожесть при раннем сроке посева была значительно выше. В среднем за 2001-2003 гг. наименьший уровень сохранности ячменя отмечен по сорту Омский 90 при посеве 10-11 июня на неудобренном фоне - 64,9 %.

В среднем за 2001-2003 гг. самая низкая продуктивность ячменя (14,5-27,5 ц/га) получена на посевах летнего срока сева (табл. 3). Падение уровня урожайности на фоне без удобрений достигало 11,5 ц/га, что составило 44,2 % к уровню раннего и оптимального сроков посева.

Таблица 3. - Влияние сроков посева и фона удобренностн

на урожайность сортов ячменя (КН1Н1СХ, 2001 - 2003 гг.)

Срок посева ячменя Урожайность, и/га

Прерия Омский 90 Средняя по сроку

N„ NM N» N30 No Nw

1 срок 25,9 31,2 26,2 33,2 26,0 32,2

2 срок 26,1 34,0 28,8 29,2 27,4 31,6

3 срок 15,8 29,9 13,2 25,1 14,5 27,5

Средняя по сорту 22,6 31,7 22,7 29,2 - -

НСР« 1,61 Ц>г»

Посев ячменя в июне способствовал резкому падению урожайности па 10,3-12,8 ц/га по сравнению с оптимальным сроком посева и увеличению раз-

личин между сортами до 16 % как на неудобренном фоне, так и на фоне N30. Затягивание со временем посева привело к значительному росту отзывчивости обоих сортов на внесение азотных удобрений, выразившееся в повышении продуктивности на 47,2-47,4 %. Характер влияния азота на урожайность каждого из изучаемых сортов ячменя отличался некоторыми нюансами. Так, по сорту Прерия наблюдался постепенный рост прибавки урожая по мере запаздывания со сроком посева, а отзывчивость Омского 90 на действие азотных удобрений была выше на крайних сроках. Максимальный выход зерна получен при посеве ячменя в ранний и оптимальный сроки. Сорт Омский 90 сформировал семена в среднем на 2,2 г крупнее, чем у сорта-стандарта (табл. 4).

Таблица 4. - Основные пивоваренные качества зерна сортов ячменя в

зависимости от срока посева и фона азотного питания ___(КНИИСХ, 2001-2003 ггЛ_

Варваит Масса 1000 зёрен,г Натурная масса, г/л Плйнча-тость, % Способность прорастания, % Содержание белка, %

і 1 срок Прерия N0 53,7 659,0 9,8 87,8 10,4

53,2 675,8 8,7 95,1 9,9

Омский 90 N0 53,7 660,5 9,0 86,4 10,1

^ 57,9 657,5 7,6 92,3 9,4

2 срок Прерия 50,3 665,2 9,0 96,0 10,3

ы* 52,5 671,7 8,5 96,2 9,8

Омский 90 N0 53,5 630,2 9,8 83,4 9,8

N30 55,1 638,5 9,8 85,0 10,6

* 8. и Прерия N0 46,9 609,0 11,8 82,8 13,3

50,8 635,8 10,1 90,5 133

Омский 90 «о 48,9 574,0 10,6 63,2 11,9

N30 51,2 591,3 10.2 73,5 12,0

Анализ средних значений массы 1000 зерен свидетельствует о позитивном влиянии стартовой дозы азотного удобрения на крупность зерна ячменя. Масса 1000 зёрен сорта Прерия на фоне N30 увеличилась на 1,9 г, а сорта пивоваренного назначения Омский 90 — на 2,7 г. По крупности зерна все варианты опыта соответствуют требованиям заготовителей.

Наибольшая натурная масса была получена при максимально раннем сроке посева — 659,8 г/л — на неудобренном фоне и 666,7 г/л — на фоне N30- В целом внесение азотного удобрения положительно сказалось на величине натурной массы ячменя.

Применение аммиачной селитры обусловило снижение процента плёнча-тости на 1,2 % на крайних сроках посева по сравнению с оптимальным.

Внесение N50 обусловило получение зерна сорта Омский 90 с пониженным содержанием цветочных плёнок - 9,2 %, что на 0,6 % меньше, чем на неудобренном фоне. Диапазон изменения данного показателя у сорта Прерия составил -1,1 %.

По результатам 3-х лет исследований можно выделить достаточно ч&гкую обратную зависимость между сроком посева и способностью прорастания яч-

меня. Затягивание со сроком посева привело к резкому снижению способности прорастания ячменя. Кроме того, выявлено положительное влияние стартовой дозы азотного удобрения на величину прорастаемости, которая была выше в среднем на 5,0-5,9 %, по сравнению с неудобренным фоном.

Пивоваренный сорт Омский 90 отличился пониженным значением способности прорастания по большинству вариантов опыта, и только удобрения, внесённые под первый срок посева, обеспечили получение способности прорастания на уровне I класса ГОСТа. В среднем по опыту азотные удобрения повысили прорастаемость зерна ячменя на 5,5 %.

Результаты анализов на содержание белка доказали непригодность зерна ячменя позднего срока посева для пивоварения, так как белковость составляет при этом 11,9-13,3 %. Наиболее качественное поданному признаку зерно было получено на майских сроках посева. Содержание белка в зерне Омского 90 вне зависимости от срока посева и фона удобренностн было ниже, чем у сорта-стандарта. Затягивание со сроком посева влечёт за собой значительное увеличение содержания белковых веществ в зерне культуры.

Лучшие технологические качества зерна пивоваренного ячменя были получены при посеве в первой декаде мая. Внесение азотного удобрения в дозе Njq существенно повышало урожайность, крупность зерна, натурную массу и способность прорастания, а также опосредованно снижало плёнчатость и содержание белка в зерне. Запаздывание со сроком посева влечёт за собой ухудшение всех основных пивоваренных качеств.

Нормы высева пивоваренного ячменя

Одним из основных элементов технологии возделывания является густота посева.

В среднем урожайность на делянках с нормой расхода семян 4 млн. всхожих зёрен на гектар была на 0,1 ц/га меньше урожайности на вариантах с максимальной густотой стеблестоя, но на 6,7-10,4 % выше, чем при минимальной норме высева (табл. 5).

Таблица 5. - Урожайность и основные пивоваренные качества ячменя сорта Омский 90 в зависимости от кормы высева (К11ППСХ, 2001-2003 гг.)

Норма высева, млнЛа Урожайность, ц/га Масса 1 ООО зёрен,г Натурная масса, г/л ПлЁнча-тостъ,% Способность прорастания, % Содержание белка, %

6 млн. 30,0 47,9 647,8 8,3 89,2 9,2

5 млн. 29,4 47,9 637,0 8,9 84,6 9,2

4 млн. (St.) 29,9 50,0 642,8 8,9 84,7 9,5

3 млн. 26,8 51,7 643,5 9,2 84,8 9,9

2 млн. 27,9 51,2 635,0 9,1 82,3 10,3

HCPoj 1,12 ц/га

При норме высева более 4 млн. всхожих зёрен сформировалось зерно на 2,1г меньше, чем на варианте-стандарте, где масса 1000 зёрен составила 50,0 г. Снижение густоты стеблестоя растений ячменя привело к росту крупности зерна на 1,2-3,0 г.

Плёнчатость соответствовала требованиям пивоваренной промышленности, изменяясь в диапазоне от 8,3 % при 6 млн. до 9,] % при 2 млн./га.

Зерно с отличной прорастаемостью сформировалось в 2001 и 2003 гг., по итогам 2002 года было получено зерно удовлетворительное по признаку про-растаемости.

По мнению ряда авторов по мере загущения посевов ячменя белковость снижается. Наименьшей белковостью обладает зерно с загущенных посевов -9,2 %, по мере снижения густоты стеблестоя содержание белковых веществ возрастает до 10,3 %. Условия произрастания культуры обеспечили получение качественного низкобелкового зерна по всем годам исследований.

Таким образом, по совокупной оценке уровня продуктивности и качества зерна пивоваренного ячменя Омский 90 наиболее целесообразной представляется норма высева 4,0-4,5 млн. всхожих зёрен на гектар.

Эффективность регуляторов роста н інмнческнх средств защиты растений

Вопрос влияния средств защиты на урожайность и технологические свойства пивоваренного ячменя является малоизученной темой исследований. В период вегетации были проведены учеты развития почвенных и листовых фито-патогенов.

В среднем за 2001-2003 гг. максимальную степень защиты растений ячменя от возбудителя корневой гнили (Bipolaris sorokiniana) обеспечил химический протравитель дивиденд стар. Поражение гельминтоспориозными пятнистостя-ми не превышало 13 %. Максимальную защиту листовой поверхности обеспечило применение фунгицида альто - 2,9 %.

Наибольшая величина урожайности - 25,4-26,2 ц/га — характеризовала варианты, на которых изучалось влияние химического протравителя дивиденд стар, фунгицида альто и их комплексного применения (табл. б). Из биологических препаратов выделился и биологический препарат интеграл, обеспечивший увеличение продуктивности на 1,1 ц/га по сравнению с контролем.

Таблица б. - Влияние регуляторов роста и средств зашиты растения на урожайность, массу 1000 зёрен и натуру зерна пивоваренного ячменя _Омский 90 (КНИПСХ, 2001-2003 гг.) _

Вариант Урожайность, ц/га Масса 1000 зерен, г І І&гурная масса, г/л

Контроль (без обработки) 24,9/20,8* 47,5 631,5

Гумат Na 200 мл/г 23,0 45,8 626,5

Гумат Na 200 мл/т + 200 мл/га 24,3 48,1 631,8

Сияк 100 г/т 24,6 47,7 631,8

Силк 100 г/г + 30 г/га + 30 г/га 24,8 46,9 630,8

Дивиденд стар 1 л/г 25,4 47,2 629,3

Альто 200 ил/га 26,1 48,2 639,3

Дивиденд стар 1 л/т + альто 200 мл/га 26,2 47,9 634,7

Интеграл 1 S л/т* 21,9 49,3 626,5

HCPoj 1,25 ц/га

Примечание: * среднее за 2002-2003 гг.

Наибольшая масса 1000 зёрен за три года исследований характеризовала варианты с опрыскиванием растений ячменя натриевыми солями гумииовых кислот и фунгицидом альто. Крупное зерно с массой 1 ООО зерен более 49 г было получено при обработке посевного материала бактериальным препаратом интеграл, что па 1,5 г. больше, чем на контроле.

В среднем за 2001-2003 гг. только применение листового фунгицида альто обеспечило увеличение натурной массы зерна на 7,8 г/л, дивиденд стар уступил этому значению 4,6 г/л.

Среднее значение плёнчатости зерна ячменя за 2001-2003 гг. не превышало 9,5 % {табл. 7). Наименьшее содержание цветочных плёнок получено на вариантах; гумат натрия (200 мл/т + 200 мл/га) и дивиденд стар (1 л/т), где оно составило на 0,5-0,6 % меньше, чем на контроле.

Таблица 7. - Влияние регуляторов роста и средств защиты растений па

Вариант Плёнчетость, % Способность прорастания, % Содержание белка, %

Контроль (без обработок) 9,0 79,0 8,8

Гумат № 200 мл/т 8,9 77.6 10,1

Гумат N3 200 мл/т + 200 мл/га 8,4 74.8 9,2

Сил к 100 г/т 8,8 79,4 9,1

Силк 100 г/т + 30 г/га + 30 г/га 9,0 78.4 9,0

Дивиденд стар 1 л/т 8,5 77,9 8,7

Альто 200 мл/га 9,0 80,5 8,6

Дивиденд стар 1 л/г + альто 200 мл/га 9,5 79,1 8.7

Интеграл 1,5 л/т* 9,5 75,2 9,1

Примечание: * среднее за 2002-2003 гг.

Способность прорастания по изучаемым вариантам опыта в большей степени определялась условиями формирования зерна, чем влиянием препаратов.

В 2001 году прорастаемость зерна находилась на уровне 97 %, соответствуя первому классу ГОСТа на пивоваренный ячмень. Изучаемые препараты в 2002 году не оказали положительного влияния на способность прорастания ячменя. Максимальное значение прорастаемости зерна Омского 90 было отмечено на варианте с интегралом — 54,8 %, что на 35,2 % меньше, чем требуется по ГОСТу. В 2003 году применение гумииовых препаратов и обработка семян дивидендом стар способствовали получению зерна, соответствующего второму классу. Прочие варианты опыта характеризовались способностью прорастания более 95 %. Отрицательное влияние погодных условий вегетационного периода 2002 года негативно сказалось и на среднем значении данного показателя за 2001-2003 гг. Максимальное значение способности прорастания за три года исследований не превышало 80,5 %.

Содержание белковых веществ находилось на уровне не более 10,1 %. Содержание белковых веществ на вариантах с биологическими средствами защиты растений было выше на 0,3-0,8 %, чем на делянках с химическими препаратами.

Таким образом, по результатам трёх лет исследований установлено, что применение препаратов различного происхождения из анализируемого сорти-

мента пестицидов не оказало значительного влияния на пивоваренные качества зерна ячменя.

Влияние сроков н способов уборки на продуктивность и пивоваренные качества ячменя Выбор срока и способа уборки пивоваренного ячменя — это один из основных вопросов разрабатываемой технологии возделывания.

Вариант уборки в фазу полной спелости зерна однофазным способом был принят в нашем опыте за контроль.

Прерия по урожайности превысил уровень продуктивности пивоваренного сорта Омский 90 на 3,5 ц/га {рис. 2).

Условные обозначения: СЗ урожайность, а/га -й- потери урожая ,ц^га

Рис. 2. Урожайность и потери урожая зерна сортов ячменя в зависимости от сроков и способов уборки (Ю1ИИСХ, 2001-2003 гг.)

Перестой на корню более 10 дней обусловил снижение урожайности зерна на 6,8-8,3 ц/га при уборке прямым комбай нированием, двухфазный способ уборки способствовал увеличению размера потерь до 40 %. Пятый срок уборки сорта Омский 90 отличился наименьшим уровнем урожайности - около 20 ц/га, уступив контрольному варианту порядка 30 %. Влияние способа уборки на продуктивность сорта Омский 90 максимально проявилось на втором сроке уборки -5,7 ц/га.

Максимальная продуктивность характеризовала контрольный вариант, составив по сорту Прерия 31,5 ц/га и по Омскому 90 - 28,3 ц/га. Анализ результатов за 3 года исследований показал, что наиболее целесообразно ячмень на пивоваренные цели убирать по достижению зерном полной спелости.

Наибольшая масса 1000 зёрен сорта Омский 90 была получена на 4-ом сроке уборки прямым комбайнированием - 51,8 г, что на 3,0 г больше, чем на

контроле. По величине массы 10ОО зёрен все варианты опыта соответствуют требованиям пивоваренной промышленности (табл. 8).

Таблица 8. - Основные пивоваренные качества зерна сортов ячменя

в зависимости от срока н способа уборки (КНИИСХ, 2001-2003 гг.)

Сорт Срок уборки Способ уборкн Масса 1000 зерен, г Натурная масса, г/л Плйнча- тость, % Способность прорастания, % Содержание белка, %

1 срок двухфазный 49,3 675,5 8,8 962 10,2

2 срок однофазный 50.1 673,0 8.3 97,1 10,4

двухфазный 50,0 677,7 8,7 97,7 10,4

1 с 3 срок однофазный 47,1 646,8 11,0 96,4 10,2

двухфазный 48,2 648,5 10,4 95,« 10,0

4 срок однофазный 49,5 654,5 9,4 97,4 10,3

двухфазный 49.6 660,5 9,5 97,0 9,8

5 срок однофазный 50,6 631,8 9,7 95,9 9,5

1 срок двухфазный 49,0 635,3 8,8 85,9 9,4

2 срок однофазный 48,8 642,0 9,0 84.6 9.3

§ двухфазный 48,2 648,7 8.9 87,5 9,1

« § 3 срок однофазный 47,8 619,8 10,0 81.3 8,7

двухфазный 48,8 615,0 10,0 81,5 9,2

4 срок однофазный 51,8 629,7 9.0 86,8 9,2

двухфазный 49,7 631,5 9,4 87,1 8,8

5 срок однофазный 50,4 600,3 8,7 88,6 9Д

В среднем наименьшее значение плёнчатости характеризовало контрольный вариант, составив 8,3-8,7 % у Прерии и 8,9-9,0 % у Омского 90. Применение двухфазного способа уборки, также как и затягивание со сроком уборки привело к увеличению доли плёнок по сорту Омский 90 на 0,7-1,2 %.

Содержание белка в зерне ячменя Омский 90 было стабильно ниже на 0,91,0 %, чем по сорту Прерия. В среднем за три года исследований влияние способа уборки на содержание белковых веществ было более значительным на сорте Омский 90, достигая по ряду вариантов 1,5 %. Анализ содержания белка в зерне ячменя свидетельствует о незначительном снижении белковости (на 0,20,4 %) по мере затягивания со сроком уборки культуры.

Максимальное количество пивоваренного сырья хорошего качества можно получить при уборке зерна ячменя, достигшего полной спелости, прямым ком-байнированнем - 22,8 ц/га.

Таким образом, по результатам 2001-2003 гг. выявлено, что срок и способ уборки ячменя оказывают большое влияние на продуктивность культуры, практически не изменяя технологических качеств зерна. Перестой на корню и двухфазный способ уборки ведут к снижению урожайности зерна.

Экономическая эффективность изучаемых элементов тех пол огни

возделывания пивоваренного ячменя Расчёт экономической эффективности возделывания сортов ячменя, участвующих в конкурсном сортоиспытании, показал, что чистая прибыль от реализации зерна сорта БашЛа составила 7,55 тыс. руб/га. Рентабельность сортов

Прерия и Челябинский 99 была на 69-72 % ниже, чем аналогичный показатель немецкого сорта. Возделывание наиболее адаптированных к местным условиям сортов ячменя пивоваренного назначения обеспечивает получение от ],](> до 2,54 рубля прибыли на каждый рубль затрат.

Расчёт экономической эффективности позднего срока посева по обоим сортам ячменя продемонстрировал, что использование данного срока в сочетании с жёстким фоном азотного питания приводит к получению убытков в размере 51-69%. Увеличению рентабельности производства зерна на 80-123 % способствовало применение допосевного внесения малой дозы азотных удобрений. Проведённые расчёты показали, что для получения максимального урожая зерна пивоваренного ячменя, обладающего наилучшими технологическими качествами, наиболее целесообразным в экономическом плане представляется ранний срок посева на фоне N30, обеспечивший получение прибыли в размере 6516 рубУга и рентабельность на уровне 212 %.

Результаты расчёта экономической эффективности различных норм высева свидетельствует о том, что загущение посевов способствует планомерному увеличению объёма затрат — 26 % между крайними вариантами опыта, что способствовало постепенному увеличению себестоимости продукции от 86,8 до 109,0 руб./ц. Получение наибольшего размера прибыли от реализации ячменя было отмечено на варианте-стандарте 4 млнУга - 4767 руб,/га при себестоимости 96 руб./ц, обеспечив уровень рентабельности 167 %.

Двухфазный способ уборки увеличивает размер затрат в среднем на 300 руб./га, а себестоимость на 29-56 руб,/ц. Минимальная себестоимость продукции получена на варианте с уборкой ячменя прямым комбайнированием при достижении полной спелости зерна - 83-88 руб./ц. Прямое комбайнирование обеспечивает увеличение прибыли по Омскому 90 на 1138-2009 руб./га, а также способствует росту рентабельности на 56-97 %.

ВЫВОДЫ

1, По результатам проведённого исследования следует заключить, что зерно для пивоварения надлежащего качества можно получать на территории центральной и южной зоны Курганской области, почвенные и гидротермические условия которых более благоприятны для возделывания пивоваренного ячменя.

2. По совокупной оценке урожайности, технологических и экономических параметров выделились сорта: ОапШа, Челябинский 99, Долли.

3. Сорт Челябинский 99 отличался хорошей адаптированпостыо к иочвенно-климатическим условиям Курганской области. Урожайность этого сорта в наиболее благоприятных зонах области превысила уровень стандарта Прерия на 11,5-15,0 %, а районированного пивоваренного сорта Омский 90 на 12,0-23,7 %, технологические качества зерна данного сорта также соответствуют требованиям ГОСТа.

4, Посев в оптимально ранний срок на фоне N30 в условиях центральной зоны Курганской области гарантирует получение качественного пивоваренного зерна сорта Омский 90. Способность прорастания при этом на 7,5 % превы-

шала показатели более поздних сроков посева, а содержание цветочных плёнок и белка было не более 7,6 - 9,4 % соответственно.

5. Предпосевное внесение стартовой дозы азотных удобрений (N30) способствует увеличению продуктивности сорта Омский 90 на раннем и позднем сроках посева в среднем на 25 % и улучшению основных пивоваренных качеств зерна ячменя.

6. Оптимальное сложение структуры агрофитоценоза, лучшее сочетание урожайности и технологических качеств зерна наблюдается при использовании нормы высева 4,0 млн./га.

7. В борьбе с корневыми гнилями ячменя наиболее эффективен протравитель дивиденд стар (1 л/т), который снижает показатель развития заболевания более чем на 45 % по сравнению с контролем.

8. Из набора биологических препаратов выделился интеграл, способствовавший снижению показателя развития гельминтоспорнозной корневой гнили ячменя на 28 % от уровня на варианте без обработок.

9. Изучаемые препараты не оказали значительного влияния на пивоваренные качества ячменя сорта Омский 90.

10.Максимальное количество (28,2 ц/га) пивоваренного сырья хорошего качества можно получить при уборке зерна ячменя, достигшего полной спелости.

11 .Длительный перестой ячменя на корню влечёт за собой увеличение уровня потерь на 12-29 % по сравнению со своевременной уборкой урожая.

12.Применение двухфазного способа уборки в сочетании с перестоем на корню обусловило получение потерь урожая в размере 20,1 — 40,2 %.

13.С экономической точки зрения наиболее выгодно возделывание адаптированных к местным поч вен по-кл им этическим условиям сортов ячменя пивоваренного назначения, обеспечивающее рентабельность производства на уровне 116-254 %. По срокам посева максимальная прибыль получена при посеве сорта Омский 90 в ранний срок на фоне N30, с нормой высева 4 млн. всхожих зёрен на гектар.

Предложения производству

1. Размещать посевы пивоваренного ячменя рекомендуется в центральной и южной почвенно-климатических зонах области.

2. Для возделывания в Курганской области наиболее пригодны сорта: Эаши, Челябинский 99, Долли при посеве в третьей декаде мая.

3. Районированный сорт пивоваренного ячменя Омский 90 целесообразно высевать в первой декаде мая на фоне N30. с нормой высева 4 млн,/га.

4. При высокой степени заспорённости почв конидиями В1ро1ат БогокЫапа рекомендуется применение предпосевного обеззараживания семян протравителем дивиденд стар (1 л/т) или биологическим препаратом интеграл (1,5 л/т).

5. Для уборки пивоваренного ячменя Омский 90 наиболее пригодно однофазное комбайнирование при полной спелости зерна.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Кунгурцева U.M. Некоторые итоги испытания сортов пивоваренного ячменя //Наука - сельскому хозяйству: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Курган: ГИПП «Зауралье», 2003. -С. 164-167.

2. Кунгурцева Н.М. Эффективные приемы использования фунгицидов и биопрепаратов на зерновых культурзх /В.В. Немченко, С.Д. Гилёв, К.В. Галактионов, Н.П. Иванова, Л.Д. Рыбина, А.Ю. Колесникова, Кунгурцева Н.М/ Рекомендации. - Курган, 2002. - 44 с.

3. Кунгурцева Н.М. Пивоваренный ячмень: сорт и качество // Достижения науки — агропромышленному производству: Материалы XLIII Международной научно-технической конференции ЧГАУ. Часть 3. - Челябинск: ЧГАУ, 2004. - С. 339-343.

4. Кунгурцева Н.М. Ячмень пивоваренный: зона возделывания, сорт и качество // В сб.: Проблемы аграрного сектора Южного Урала и пути их решения. - Челябинск, 2004. - С. 94-100.

5. Кунгурцева Н.М. Пивоваренный ячмень в Курганской области // В сб.: Молодые учёные Сибирского региона — аграрной науке. — Омск, 2004. —

6. Кунгурцева Н.М. Результаты испытания сортов ярового ячменя в центральной зоне Курганской области // Материалы международной научно-практической конференции «Научные результаты — агропромышленному производству», посвящёшгой 60-летию Курганской сельхозакадемии. - Курган: ГИПП «Зауралье», 2004, - С.370-372

7. Кунгурцева Н.М. Нормы высева и качество пивоваренного ячменя в Зауралье II Материалы международной научно-праети ческой конференции «Научные результаты — агропромышленному производству», по-свящепной 60-летию Курганской сельхозакадемии. - Курган; ГИПП «Зауралье», 2004. - С.372-375

8. Кунгурцева Н.М. Сорт и пивоваренные качества ячменя // Материалы международной научно-практической конференции «Научные результаты - агропромышленному производству», посвящённой 60-летию Курганской сельхозакадемии. - Курган: ГИПП «Зауралье», 2004. -

С. 36-41.

С.З 68-370,

У-

№22 6 1 2

ЛИЦЕНЗИЯ ЛР № 021298 от 18 июня 199S г.

Подписано в печать 2.11.2004 Формат 60 х £4'Л6 Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печ, л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 1220

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Курганская государственная сельскохозяйственная академия им. Т.С.Мільиева» 641300 Курганская область, Кеговскнй район, с. Лесин коло. КҐСХА