Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

«СОРТОВАЯ СПЕЦИФИЧНОСТЬ ВИКИ ПОСЕВНОЙ ПО АКТИВНОСТИ СИМБИОТИЧЕСКОЙ АЗОТФИКСАЦИИ, УРОЖАЙНОСТИ И БЕЛКОВОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ»

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "«СОРТОВАЯ СПЕЦИФИЧНОСТЬ ВИКИ ПОСЕВНОЙ ПО АКТИВНОСТИ СИМБИОТИЧЕСКОЙ АЗОТФИКСАЦИИ, УРОЖАЙНОСТИ И БЕЛКОВОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ»"

й- гни

На правах рукописи КРИВЦОВ Илья Иванович

«СОРТОВАЯ СПЕЦИФИЧНОСТЬ вики

ПОСЕВНОЙ ПО АКТИВНОСТИ СИМБИОТИЧЕСКОЙ АЗОТФИКСАЦИИ, УРОЖАЙНОСТИ И БЕЛКОВОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ»

Специальность — 06.01.09 — растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1999

Диссертационная работа выполнена в Калу жскоч филиале Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимн рязева

Научный руководитеть — доктор еельскохозяиственных наук, профессор В. К. Храмой.

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. С. Никляев; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Т. П. Кобозева Ведущее предприятие — Калужский научно нсследова гельский, проектно технологический институт АПК/

Защита диссертации состоится СЪч

1999 г в < ^'» часов минут на заседании дисссрта

ционного совета К 120 35 07 в Московской сельскохозяйствен ной академии им К А Тимирязева

Адрес 127550, Москва, Тимирязевская ул , 49, Ученый совет ЧСХА

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЧСХ \ Автореферат разослан < * 199е) г

Ученый секретарь диссертационного совета — хКсХ^

кандидат с х 11а\«к ч Н. Г. Тазина

Актуальность темы исследований. В последние годы селекцентрами страны созданы десятки сортов вики посевной (Куценко, 1982; Муратова, 1979; Дебелый и др., 1979, 1985; Измалков, 1989; Тюрин, 1990; Сидорчук, 1993). Основными направлениями селекции является скороспелость, высокая продуктивность и белковисто'сть, устойчивость к болезням. При этом практи-, чески неизученным остается вопрос сортовой специфичности по активности симбиотической азотфиксации. Л. '

Несмотря на достижения селекционеров семеноводство вики отстает от потребностей. Неустойчивость семеноводства в значительной степени обусловлена несоответствием сорта природно-климатическим условиям кон. кретного региона. Поэтому важное теоретическое и практическое значение имеет научное обоснование подбора сортов вики для конкретных поч-венно-климатических условий и определение размеров усвоения ими азота воздуха.

Цель исследований заключается в изучении разных по скороспелости сортов вики посевной по активности симбиотической азотфиксации, урожайности, семенной и белковой продуктивности в условиях супесчаных почв юго-западной части Нечерноземной зоны и обосновании выбора сорта для данного региона;

В задачи исследований входило:

Определить продолжительность межфазных периодов и сумму активных температур по этим пёриодам у разных по скороспелости сортов вики посевной. .

Изучить динамику формирования количества и массы клубеньков в зависимости от генотипа сорта.

Определить размеры усвоения азота воздуха сортами вики посевной.

Изучить динамику формирования площади листьев и накопления биомассы разными сортотипами вики посевной и рассчитать ФСП и ЧПФ.

.' Выявить сортовые особенности формирования урожая семян.

Определить размеры потребления элементов минерального питания и рассчитать их вынос на 1 т семян.

Определить содержание белка и рассчитать его накопленне в биомассе и семенах разных по скороспелости сортов вики посевной.

-,-' Ц-;:п\мь,-,ля ■ V ; • НЛУЧ.-1ЛЛ .ОТЕКА Моск. сэльс;:охоз. академии

им. К. А "Ги.л.р.иева ино ¡ :-э Я - 43 Ш

Обосновать выбор сорта для возделывания на зеленую массу и семена в условиях супесчаных почв Калужской области

Определить энергетическую эффективность возделывания различных сортов вики посевной в условиях супесчаных почв Калужской области

Научная новизна Впервые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны на дерново-подзолистой супесчаной почве определены динамика формирования симбнотического аппарата и размеры усвоения азота воздуха сортами вики посевной трех групп скороспелости, изучена динамика накопления биомассы и формирования семян в зависимости от генотипа сорта и агроклиматических условий

Практическая ценность результатов исследований. Установлено, что в условиях супесчаных почв Калужской области наиболее устойчивое семеноводство обеспечивают раннеспелые и среднеспелые сорта, а максимальное накопление биомассы и белка имеют среднеспелые и позднеспелые сорта Усвоение азота воздуха достигает 140 кг/га, накопление сырого белка 12—13 ц/га, а урожай семян 20—23 ц/га

Апробация работы Основные положения диссертации изложены в 3 опубликованных работах Результаты исследований доложены на научной конференции агрономического факультета КФ МСХА (Калуга, 1993 г), на четвертой международной конференции СОИСАФ (Москва, 1996 г.).

Объем работы Диссертационная работа изложена на 128 страницах машинописного текста, включает 28 таблиц и 2 рисунка втексте и 17 приложений Список литературы включает 181 наименование, в том числе 13 на иностранных языках

В выполнении некоторых учетов и наблюдений вразные годы оказывали помощь студенты дипломники КФ МСХА Лазутин В , Снетков В , Джо-раев Н , за что выражаю им искреннюю благодарность Я благодарю моего научного руководителя доктора с.-х. йаук, заведующего кафедрой агрономии В К Храмого и моего научного консультанта заслуженного деятеля науки РФ, доктора с -х наук, профессора Г.С Посыпанова за методическую помощь в разработке программы исследований, в процессе ее выполнения и при завершении работы

Содержание работы

' • ' В первой главе — «Генетическая и экологическая обусловленность продукционного процесса вики посевной» (Обзор литературы) показано современное состояние проблемы, в частности, показаны особенности роста и развития различных экотипов вики посевной, ее кормовая ценность, урожайность и белковая продуктивность, требования к факторам внешней среды; дано описание условий активного бобоворизобиального симбиоза; представлены основные направления селекции вики посевной; определены цель и задачи исследований.

г Во второй главе — «Объекты, место, условия и методика проведения исследований» даны сведения о том, что полевые опыты проведены с 9 сортами вики посевной (Vicia sativa L.) трех групп скороспелости: раннеспелые — Немчиновская 72, Немчиновская 84, Луговская 85; среднеспелые — Льговская 60, Орловская.84, Немчиновская 2053/85; позднеспелые —• Льговская 65, Полтавская I, Красноуфимская 49 — на опытном поле Калужского филиала МСХА в 1990,.1991, 1993 гг. Почва дерново-подзолистая, супесчаная,, содержание гумуса 1,4—1,7%, фосфора 300—400, калия 80— 110, бора 0,3—0,4, молибдена 0,10—0,15 мг/кг почвы, рНеол 6,0—6,5. Для оптимизации минерального питания общим фонол» вносили калийные — 150 кг/га Кр и борные — 1 кг/га В, удобрения.

Метеорологические условия вегетационного периода 1990 г. характеризовались пониженными температурами воздуха и средним количеством осадков. В1991 г,температурный режим был повышенным -— в июне и июле температура была выше нормы на 2,6—5,0° С. 1993 г. был влажным и теплым.' - ' '-' .

СорТа вики высевали в четырехкратной повторности, при рендомизи-рованном размещении вариантов. Учетная площадь делянки 25 м2. В качестве абсолютного контроля для определения размеров симбнотнческо» азотфиксации методом сравнения с небобовон культурой высевали овес на том же фоне. , - ; , • "

; Учеты и наблюдения: фенологические наблюдения, учет густоты растений в фазу всходов и перед уборкой; биометрический анализ растительных проб и анализ симбиотического аппарата проводили по методике

ГС Посыпанова (1991) по фазам развития ветвление, цветение образование бобов, зеленые бобы, созревание, определяли химический состав почвы и растительных проб по общепринятым методикам, количество фиксированного азота воздуха определяли методом сравнения с небобовои культурой Математический анализ экспериментальных данных проводили дисперсионным методом

В третьей главе — «Продолжительность межфазных периодов и сумма активных температур» изложены сведения о наступлении фаз развития сортов вики посевной по годам исследований, проведен анализ продолжительности вегетативного и генеративного периодов и суммы активных температур за эти периоды, рассчитан генеративный индекс

Продолжительность вегетационного периода и сумма активных температур зависят как от генотипа сорта, так и от погодных условий Период всходы — цветение по группе раннеспелых сортов составил в среднем 52 дня, у среднеспелых он был больше на 3 дня, у позднеспелых на 7 дней (табл I) По годам колебания его были значительно большими у раннеспелых 44—58 дней, у среднеспелых 47—65 дней, у позднеспелых 50—68 дней ПродолжиУельность периода всходы — созревание составила по группе раннеспелых сортов 95 дней, среднеспелых— 104 дня, позднеспелых — 114дней Наименьший вегетационный периодбыл в жарком 1991 г Вовлаж-ном 1993 г созревание вики затянулось и вегетационный период составил у раннеспелых сортов 108—112дн .среднеспелых— 118—122 дн , позднеспелых — 128—130 дн При раннем сроки посева (3-я декада апреля) все изучаемые сорта стабильно вызревают в условиях супесчаных почв Калужской области в августе — начале сентября

Наименьшая сумма активных температур, необходимая для перехода вики к цветению составляет у раннеспелых сортов 593—610° С, среднеспелых— 634—664° С, позднеспелых — 684—757° С В среднем за 3 года эти показатели выше на 10% Сумма активных температур за вегетационный период подвержена резким колебаниям по годам исследований, хотя и меньшим, чем продолжительность вегетационного периода. У раннеспелых сортов она изменялась в пределах 1219—1630°С, у среднеспелых— 1336— 1753°С, у позднеспелых 149S—1849°С

ч

Таблица I

Продолжительность вегетационного периода, сумма активных температур и генеративный индекс разных по скороспелости сортов вики посевной, среднее за 3 года

Группа сортов Продолжительность периода, дн. Генеративный индекс Сумма активных температур, ° С Генеративный индекс

всходы - цветение всходы -созревание всходы - цветение всходы -созревание

Раннеспелые 52 95 0,82 664 1401 1.П

Среднеспелые 57 104 0,85 731 1555 1.13

Позднеспелые 59 114 0.92 795 1677 1.11

Генеративный индекс, рассчитанный по продолжительности вегетационного периода, выше у позднеспелых сортов, что указывает на более длительный период цветение — созревание. Генеративный индекс, рассчитанный по сумме активных температур, выше у среднеспелых сортов, что говорит о соответствии их биологии температурному режиму региона.

В главе 4 — «Симбиотическая деятельность сортотипов вики посевной» представлены данные о динамике формирования симбиотического аппарата, продолжительности активного симбиоза, величине симбиотического потенциала, размерам усвоения азота воздуха..

Формирование симбиоза бобовых растений и клубеньковых бактерий обусловлено взаимодействием их генотипов (Симаров и др., 1990). Образование клубеньков у всех сортов наблюдается на 7-й день после появления всходов. Активная работа симбиотического аппарата в «нормальных» погодных условиях продолжается до фазы зеленых бобов.

В 1991 г, сухая и жаркая погода привела к отмиранию клубеньков в фазе цветения у всех сортов. Продолжительность активного симбиоза увеличивается по мере удлинения вегетационного периода сорта.

Махсимальное количество и масса клубеньков у всех сортов формируется к фазе цветения.' Наблюдается тенденция более быстрого формирования клубеньков в начале вегетации у раннеспелых сортов. Так, в 1990 г. масса клубеньков по группе раннеспелых сортов составила 31—47 кг/га, среднеспелых — 26—32 кг/га, позднеспелых — 18—29 кг/га (табл. 2). У позд-

неспелых сортов клубеньки в начале вегетации формируются медленнее, но они более длительное время сохраняют активность В то же время различия между отдельными сортами внутри группы значительно превосходят по данным между средними показателями по группа сортов

Таблица 2

Динамика массы клубеньков в онтогенезе н симбиотнческнй потенциал сортотипов вики посевной, 1990—1993 гг.

Масса клубеньков, кг/га ОСП, кг

Сорт 1990 1991 1993 дн/га

цвете ние налив семян цветение налив семян цветение налив семян (средний за 3 года)

Раннеспелые

Немчиновская 72 31 19 22 0,9 17 8 897

Немчиновская 84 47 14 34 1,4 18 12 1189

Луговская 85 32 19 21 0,6 29 10 972

Среднеспелые

Льговская 60 31 14 18 1,3 19 28 1019

Орловская 84 32 8 24 1.0 17 II 897

Немчиновская 2053/85 26 10 24 1,0 17 14 871

Позднеспелые

Льговская 65 29 11 19 0,7 14 13 886

Полтавская 1 22 8 18 0,4 23 22 874

Красноуфимская 49 18 II 12 0,5 20 17 749

МСАс о.С ЗА гд — •<■1

В условиях засухи у всех сортов наблюдается отмирание клубеньков независимо от фазы развития растений

Различия по общему симбиотическому потенциалу в среднем за 3 года между сортами находятся в пределах 10—30% Максимальный симбиоти-ческий потенциал имеет сорт Немчиновская 84 — 1189 кг дн/га, на 17—20% ниже ОСП у сортов Льговская 60 и Луговская 85 Самый низкий ОСП у сорта Красноуфимская 49

■Усвоение азота возд\гха сортами вики посевной определяли методом сравнения с небобовои купьгурои - овсом В среднем за 3 года оно составило у раннеспеаых сортов 95 кг/га у среднеспелых 125 кг/га у позднеспе-

ё

лых 116 кг/га (табл. 3). Наибольшее количество азота воздуха было усвоено в 1993. г., когда масса клубеньков была невысокой, но сохраняла длительное время свою активность. Из отдельных сортов наибольшие размеры азотфиксации имеют Орловская 84— 135 кг/га. Полтавская 1 — 125 кг/га, Льговская 60 — 122 кг/га, Красноуфимская 49 — 120 кг/га.

Доля азота воздуха в общем потреблении составила у большинства сортов 57—62%. Только ультраскороспелый сорт Немчиновская 72 имел коэффициент 47%.

~ Т а б л и ц а 3

Усвоение азота воздуха сортами вики посевной и доля его в общем потреблении,

• 1990—1993 гг.

Сорт Усвоение азота воздуха, кг/га Доля азота воздуха, % (в среднем за 3 года)

1990 1991 1993 В среднем

. Раннеспелые

Немчиновская 72 48 71 . 92 . 70 47

Немчиновская 84 90 98 Н9 102 57

Луговская 85 ■!!• ,84 ' 144 из 59 '

В среднем , 83 84 Ц8- 95 54

Среднеспелые.

Льговская 60 - ,126 104 137 122 59

Орловская 84 137 126 j4l 135 62

Немчиновская 2053/85 ПО Иг 133 118 58

В среднем . 124 П4 ¡37 125 60

. Позднеспелые.

Льговская 65 . 97 84 132 104 •54

Полтавская! > 138 ^96 140 ' 125 59

Красноуфимская 49 144 84 131 120 57

В среднем 126 ,88 134 116 57

. В главе 5 —- «Фотосинтетическая деятельность и продуктивность вики

посевной» приведены данные о формировании площади листьев, ФСП, ЧПФ, накоплении биомассы, семенной продуктивности и структуре урожая семян.

Раннеспелые и позднеспелые сорта в начале вегетации наращивают листовую поверхность быстрее, чем позднеспелые. Позднеспелые сорта

имеют растянутый период формирования листовой поверхности и в фазе налива семян они значительно превосходят раннеспелые и среднеспелые сорта по зтому показателю (таб I 4) Минимальную площадь листьев имеет раннеспелый сорт Немчиновская 72 стабильно высокую — среднеспелые и птднсспелые сорта

Таблица 4

Площадь листьев и фотосиитетический потенииал сортотипов вики посевной,

средние за 3 года

Раннеспелые Среднеспелые Позднеспелые

Нем- Нем- Лугов Льгов Орлов- Нем- Льгов- Пол- Крас-

Период чинов- чинов- екая екая ская чинов- ская тав- но-

ская ская 85 60 84 ская 65 ская 1 уфим-

72 84 2053/ ская 49

85

Площадь листьев тыс м'/га

Цветение 42 53 56 56 53 60 46 44 42

Налив семян 24 28 28 43 40 38 44 46 51

ФСП, тыс м!/га

Ча вегетацию 1916 2438 2618 2580 2356 2727 2646 2437 2605

Наиболее высокий фотосинтетический потенциал имеют сорта Немчи-новская 2053/85, Льговская 65, Луговская 85 Заметно уступают им сорта Немчиновская 72, Немчиновская 84 и Полтавская I, Орловская 84 Чистая продуктивность фотосинтеза выше у среднеспелых сортов — 3.1—3,8 г/м1 сутки, самая низкая у раннеспелых — 2,6—2,9 г/м' сутки

Накопление биомассы в начале вегетации более быстрыми темпами происходит у раннеспелых и среднеспелых сортов В среднем за 3 года накопление сухого вещества в период цветения — образования бобов составило у раннеспелых сортов 5 0 т/га у среднеспелых 5,7 т/га, у позднеспелых 4,3 т/га Позднеспелые сорта более 50% биомассы формировали после цветения

Максимальное накопление биомассы у всех сортов достигается в нормальных погодных устовнях в начале созревания В 1991 г накопление биомассы прекратилось в период ысухи в фазе образования бобов Это привело к снижениюбиомассы на 30—40% по сравнению с условиями опти-

мального увлажнения (табл 5) В среднем за 3 года наиболее высокое накопление биомассы имели среднеспелые сорта 7.7 -8,4 ц/га, позднеспелые сорта отставали на 10%, а раннеспелые на 25% Наибольшую биомассу сформировал сорт Орловская 84

Таблица 5

Максимальное накопление биомассы (АСВ) за вегетацию сортами вики

посевной, т/га

Раннеспелые Среднеспелые Позднеспелые

Год Немчи- Немчи- Лугов- Льгов- Орлов- Немчи Льгов- Пол- Криаю-

новская нов- ская ская ская новская ская тав- уфнм-

72 ская 84 85 60 84 205Ш5 65 ская 1 ская 49

1990 4,9 6.5 7,6 9,1 9,2 8,7 7.1 8.4 9,3

1991 4,1 48 46 5.5 6 5 6 2 4.7 5.1 4,9

1993 7.1 8 1 8,2 8,4 9,4 8.8 8,9 9.2 8 8

В среднем 5,4 6,5 6,8 7,7 8,4 7.9 6 9 7,6 7.8

иер«*

На супесчаной почве вика дает нестабильные урожаи семян В 1991 г. засуха в период цветения привела к резкому снижению урожая семян до уровня 0,2—0,3 т/га В наиболее благоприятном 1990 г все сорта имели высокий урожай семян Достоверную прибавку дали сорта Немчиновская 2053/85 и Орловская 84 В 1993 г. период созревания семян был сильно растянут. и лучше созревали раннеспелые сорта Они показали максимальную семенную продуктивность — 1.98 т/га в среднем по группе (табл б) На 12% была ниже урожайность позднеспелых и на 19% среднеспелых сортов

В среднем за 3 года наибольший урожаи дали сорта Орловская 84 — 1,5 т/га и Луговская 85 — 1.48 т/га

В главе 6.— «Потребление элементов минерального питания сортами вики посевной» приводится содержание ЫРК в биомассе по фазам развития и в семенах, накопление ЫРК в биомассе, максимальное потребление на 1 тонну семян.

Наиболее высокое содержание азота наблюдается в листьях — 3,92— 4,64% и генеративных органах — 3,95—4 20% В стеблях оно ниже в 2 раза, в корнях в 1,4 раза (табл 7) Содержание азота в органах вики посевной в течение вегетации снижается медленно, оставаясь на высоком уровне до

'Таблица б Семенная продуктивность сортотипов вики посевной, т/га

Вариант

1990

1991

1993

В среднем за 3 года

Немчиновская 72 Немчиновская 84 Луговская 85 В среднем

Льговская 60 Орловская 84 Немчиновская 2053/85 В среднем

Льговская 65 Полтавская 1 Красноуфимская 49 В среднем

'медР

начала созревания.; По годам.исследований наиболее низкое содержание азота было во влажном 1993 г., а самое высокое в среднем по увлажнению 1990 г. Высоким содержанием азота отличаются сорта Немчиновская 2053/ 85, Орловская 84, Луговская 85, Льговская 60.

Содержание фосфора более стабильное как по органам растений, так и по фазам развития и находится в пределах 0,30—0,45%.

Калия больше всего содержится в стеблях — 2,32—2,82%. В листьях и генеративных органах содержание калия ниже в 1,3—1,4 раза.

Накопление азота в биомассе продолжается до начала созревания семян в нижних бобах. Только в условиях засухи в 199) г, прирост азота прекратился в фазе образования бобов, В целом наблюдается тенденция увеличения накопления азота в биомассе по мере увеличения вегетационного периода. Только в условиях засухи позднеспелые сорта уступали среднеспелым. В среднем за 3 года максимальное количество азота накопили среднеспелые сорта Орловская 84 — 218 кг/га, Льговская 60 — 205 кг/га и позднеспелые сорта Полтавская 1 — 213 кг/га, Красноуфимская 49 — 208 кг/га. Среди раннеспелых сортов выделяется Луговская 85— 191 кг/га. . ,! : "

• Раннеспелые

1,86 0,28 1,98 1,37

; 1,89 0,31 1,83 1,34

2,04 0,26 2,13 1,48

1,93 0,28 1,98 1,40

Среднеспелые

1,97 0,26 1,46 1,23

2,34 0,34 . 1,85 1,51

2,47 0,22 1,48 1,39

2,26 0,27 <1,60 1,38 • Позднеспелые

2,18 .0,24 1,53 1.32

í 1.91 0,24 1,70 1,28

1,93 0,23 2,02 1,39

2,01 0,24 1,75 1,33

елС. 0.СГ . ¿.Ь*»

Т а б 1 и п а 7

Содержание азота в органах вики посевной в период цветения — образования бобов, % АСВ (среднее за 3 года)

Сорт

Лист Стебель

Генеративные органы

Корень

Раннеспелые

Немчиновская 72 3,92 2 06 4 08 2 55

Немчиновская 84 4,38 1.97 3 98 2 68

Луговская 85 4,44 2,12 4.18 2 79

Среднеспелые

Льговская 60 4,28 2,08 4 21 2 74

Орловская 84 4,54 2,16 4 00 2,68

Немчиновская 2053/85 4,64 2,10 4 20 2.77

Позднеспелые

Льговская 65 4,44 2 12 4 05 2 85

Полтавская 1 4,36 2,13 4.12 2 82

Красноуфимская 49 4,34 2 22 3 95 • 2 86

Таблица Я

Максимальное накопление азота сортами вики посевной, кг/га (1990—1993 гг.)

Раннеспелые Среднеспелые Позднеспечые

ГОД Немчи- Нем- Лугов- Льгов- Орлов- Немчи- Льгов- Пол- Красно

новская чинов- ская ская ская новская ская 65 тав- уфим-

72 ская 84 85 60 84 2053/85 ская 1 ская 49

1990 125 167 188 211 222 195 189 230 236

1991 144 171 157 177 199 184 157 169 157

1993 175 202 227 228 232 224 231 239 230 )

В среднем 148 180 191 205 218 201 192 213 208

Максимальное потребление азота на 1 т семян у раннеспелых сортов составляет 78—99 кг/га, у среднеспелых — 110—132 кг/га у позднеспелых 116—130 кг/га Во влажном 1993 г оно было выше на 7- 20° о

В главе7 — «Белковая продуктивностьсортотипов вики посевной» приставлены данные о содержании и накоплении сырого белка и биомассе и семенах

-

Таблица 9

Содержание сырого белка ^ 6,25) в биомассе сортов вики посевной в фазе цветения — образования бобов, %, 1990—1993 гг.

Раннеспелые Среднеспелые Позднеспелые

Год Нем- Немчи- Лугов- Льгов- Орлов- Немчи- Льгов- Пол- Красно-

чннов- новская ская 85 ская ская новская ская тав- уфим-

ская 72 ' 84 60 84 2053/85 65 ская 1 ская 49

1990 15,8 16,2 18,4 20,0 19,6 17,3 . 19,2 17,9 19,2

1991 21.9 22,3 21,3 20,1 19,1 18,6 20,9 20,7 20,0

1993 16,4 19,8 16,8 18,8 20,0 19.9 20,2 22,5 20,7

В среднем 18,0 19,4 18,8 19,6 19,6 18,6 20,1 20,4 20,0

В опыте наблюдалась значительная сортовая изменчивость по содержанию белка в биомассе вики посевной. В 1990 г. содержание сырого белка в период цветения — образования бобов изменялось от 15,8% у сорта Не-мчиновская 72 до 20,0% у сорта Льговская 60 (табл. 9). В целом по группам сортов более высоким оно было у среднеспелых и позднеспелых. В засушливом 1991 г. содержание сырого белка увеличилось и составляло 18,6— 21,9%. При этом более высокое значение этого показателя имели раннеспелые сорта. Во влажном 1993 г. наблюдались самые большие различия между отдельными сортами по содержанию белка — от 16,4% до 22,5%. В среднем за 3 года наибольшее содержание белка в биомассе имели позднеспелые сорта, что связано с большей долей листьев.

Наибольшая белковая продуктивность у всех сортов получена в условиях достаточного увлажнения — в 1993 г. Максимальный выход белка обеспечивают сорта Орловская 84 — 1469. кг/га и Полтавская I — 1447 кг/ га, Красноуфимская 49 — 1437 кг/га (табл. 10). В условиях засухи в период цветения сбор белка в биомассе снизился на 20—40%. В среднем за 3 года самый высокий сбор белка имели среднеспелые сорта, незначительно ниже он был у позднеспелых сортов, наименьший сбор белка имели раннеспелые • сорта.. ' : : -.' ■

Содержание белка в семенах различалось по сортам незначительно и составило в среднем 26,9—28,1%. Наибольший сбор белка с урожаем се' мян имели сорта Луговская 85 — 401 кг/га и Орловская 84 — 391 кг/га.

. • '. ¿2 у ;;

Т а б п и ц а 10 Накопление сырого белка в биомассе вики посевной в период укосной спелости, кг/га

Раннеспелые Среднеспелые Почднеспелые

Год Немчи- Немчн- Лугов- Льгов- Орлов Немчи Льгов Пол Красно

нов- нов- ская ская екая новская екая тав- уфим-

ская 72 ская 84 85 60 84 2053/85 65 ская 1 ская 44

1990 753 999 1140 1278 1342 1172 1150 П9| 1437

1991 872 1040 960 1080 1210 1120 962 1038 954

1993 1059 1219 1386 1387 1469 1365 ПЧ6 1447 П40

В среднем 895 1086 1162 1248 1340 1219 1164 1292 1262

В главе 8 — «Энергетическая оценка и производственная проверка результатов исследований» показано что при возделывании вики посевной на семена наибольший чистый энергетический доход дают два сорта Орловская 84 и Луговская 85— 11,7 и 11,0 ГДж/га соответственно Самый низкий доход дали сорта Льговская 60 и Полтавская 1 — 6 4 и 7,4 ГДж/га В среднем по группам сортов лучшие показатели имели раннеспелые и среднеспелые сорта

Выводы

1. На супесчаной дерново-подзолистой почве продолжительность вегетационного периода у разных сортов вики посевной в зависимости от метеорологических условий изменяется от 78 дней до 130 дней Средняя продолжительность вегетационного периода составила у раннеспелых сортов 95, среднеспелых — 104 и позднеспелых — 114 дней, а сумма активных температур соответственно 1401; 1555, 1697° С Самый скороспелый сорт — Немчиновская 72.

Наименьшая сумма активных температур, необходимых для перехода к цветению, составляет у раннеспелых сортов 593—610° С у среднеспелых 634—664° С, у позднеспелых 684—757° С

2. Количество и масса клубеньков на корнях вики посевной увеличивается до фазы цветения, затем снижается Лизис клубеньков в нормальных погодных условиях происходит в фазе зеленых бобов В условиях засухи он наступает независимо от фазы развития Продолжительность симбиоза увеличивается по мере удлинения вегетационного периода сорта

3. Формирование симбиотического аппарата у сортов вики посевной определяется генотипом сорта и метеорологическими условиями вегетационного периода. Наибольшее количество и масса клубеньков в условиях, супесчаной почвы формируется у раннеспелых сортов, а наименьшее у позднеспелых. Усвоение азота воздуха выше у среднеспелых сортов — 125 кг/ га. У позднеспелых оно составило 116 кг/га, у раннеспелых — 95 кг/га, что указывает на неодинаковую интенсивность работы клубеньковой ткани. Наибольшие размеры азотфиксации имеет среднеспелый сорт Орловская ' 84— 135 кг/га. . • ' : •

4. Формирование листовой поверхности в начале вегетации более быстро проходит у раннеспелых и среднеспелых сортов, но у них же быстрее идет снижение площади листьев после цветения. Позднеспелые сорта значительно превосходят их по площади листьев в период налива семян. Наибольший фотосинтетический потенциал за вегетацию формируют сред--неспелые и позднеспелые сорта. Наиболее высокую площадь листьев и ФСП имеют сорта Льговская 60, Орловская 84, Льговская 65, Немчиновская 2053/85. ' .

5. Накопление биомассы в начале вегетации более быстро проходит также у раннеспелых и'среднеспелых сортов, однако позднеспелые сорта " имеют более длинный период накопления биомассы. Поэтому наибольшую биомассу формируют в итоге среднеспелые и позднеспелые сорта — 7,1 и

6,9т/га сухого вещества, что на 29% больше, чем у раннеспелых сортов.' Максимальное накопление биомассы наблюдается у сорта Орловская 84 —-7,4 т/га. ■ •. • '

6. На супесчаных почвах Калужской области в благоприятных погодных условиях наибольший урожай семян формируют среднеспелые сорта вики посевной. В условиях повышенного количества осадков во второй половине вегетации выше урожай у раннеспелых сортов. В условиях засухи урожай семян резко снижается по всем сортам вики посевной. В среднем за 3 года наибольший урожай семян имели сорта Орловская 84—-1,5 т/га и Луговская 85 — 1,48 т/га. . • . '• " ; . '

7. Накопление азота и фосфора продолжается до начала созревания. К ■ периоду цветения — образования бобов у раннеспелых и среднеспелых сортов накапливается 75—84% азота, а у позднеепель1х 55—65%. Накопление

14 У -■•■.■Г.л.'Ч';

калия возрастает до фазы образования бобов и снижается к начал V созревания

Максимальное потребление азота на 1 т семян вики составило у раннеспелых сортов — 78—99 кг, у среднеспелых ! 10—132 кг, у позднеспелых 116—130 кг Максимальное потребление фосфора на 1 т семян вики составило 10—15 кг/га, а калия 48—68 кг

5. Значительные различия между сортами по содержанию белка в биомассе наблюдаются в фазе цветения В период налива семян содержание белка снижается, и различия сглаживаются Высоким содержанием сырого белка отличаются сорта Луговская 85, Льговская 60, Льговская 65 — 16 7— 16,8% Наибольшее накопление белка в биомассе имели среднеспелые сорта — 1269 и 1241 кг/га, у раннеспелых оно было на 20% ниже Из отдельных сортов выделяется Орловская 84 — 1340 кг/га

9 Содержание белка в семенах сильно варьирует по годам исследований. & среднем за 3 года оно составило 27,6—28,1° о Различия по сортам незначительные. Сбор белка с урожаем семян по группе раннеспелых сортов был на 4—6% выше, чем по группе среднеспелых и позднеспелых Из отдельных сортов наибольший сбор белка имели Луговская 85 — 401 кг/га и Орловская 84 — 391 кг/га

10. При возделывании вики посевной на семена на супесчаных почвах Калужской области наиболее высокий биоэнергетический коэффициент и самую низкую энергетическую себестоимость семян имеют сорта Орловская 84 и Луговская 85.

Предложения производству 1. Для получения высоких урожаев зеленой массы вики посевной и максимального сбора белка в биомассе в условиях супесчаных почв Юго-западной части Центрального района Нечерноземной зоны целесообразно возделывать среднеспелый сорт Орловская 84

2 Для получения высоких урожаев семян вики посевной в условиях супесчаных почв Юго-западной части Центрального района Нечерноземной зоны необходимо возделывать раннеспелый сорт Луговская 85 и среднеспелый сорт Орловская 84

¿т

Список опубликованных работ

1. Посыпание Г.С., Храмой В. К, Кривцов И.И., Дебелый Г.А. Особенности формирования симбиотического аппарата и семенной продуктивности у разных сортов вики посевной. М.: Известия ТСХА, 1994. ■

2. Хромай В.К.. Кривцов И.И. Обоснование отбора сортов вики посевной для условий Центральных районов Нечерноземной зоны. К. Информационный листок, 1994. '

3. Рахимова О.В., Хралюй В.К., Кривцов И.И. Симбиотическая и фотосинтетическая деятельность вики посевной в зависимости от рН почвы. М.: Изд-во МСХА. Тезисы докладов, 1996.

4. Храмой В.К., Рахимова О.В.. Кривцов И. И. Симбиотическая и фотосинтетическая деятельность вики посевной в зависимости от количества атмосферных осадков за вегетационный период. М.: Изд-во МСХА. Тезисы докладов, 1996.

5. Кривцов И.И., Кобозев И.В.. Уразбахтин З.М. Эффективность возделывания люпина желтого и вики посевной. М.: Изд-во МСХА. Тезисы докладов, 1996. . ■ "

Обы-м 1 0 п т

194

Тираж 100

Тнпо-рафия И ¡дап-чьства ЧСХ \ 127")50 \1оскв 1 И ">г>0 Тимирязевская 44