Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Формирование высокопродуктивных агроценозов озимого тритикале в условиях лесостепи Среднего Поволжья

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Формирование высокопродуктивных агроценозов озимого тритикале в условиях лесостепи Среднего Поволжья"

005018003

Пимкин Алексей Егорович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОЦЕНОЗОВ ОЗИМОГО ТРИТИКАЛЕ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.01 -общее земледелие, растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 9 ДПР 2012

ПЕНЗА-2012

005018003

Диссертационная работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный консультант - доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Кшникаткина Анна Николаевна

Официальные оппоненты: Косачев Александр Михайлович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зам. директора ГНУ «Поволжский научно-исследовательский институт экономики и организации агропромышленного комплекса» Эркаев Василий Николаевич, кандидат сельскохозяйственных наук, директор ФГУ ГЦАС «Пензенский»

Ведущая организация - ГНУ Пензенский научно-исследовательский институт сельского хозяйства РАСХН

Защита состоится 27 апреля 2012 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30.

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

Автореферат разослан «27» марта 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Гущина Вера Александрова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из путей увеличения производства высококачественного продовольственного и кормового зерна является более полное использование потенциала новой зерновой культуры - тритикале, в которой удачно сочетаются высокая экологическая пластичность ржи с урожайностью и качеством пшеницы. Сорта тритикале обладают высокой потенциальной урожайностыо зерна 5-9 т/га и зеленой массы -30-60т/га

Тритикале - это культура будущего. Обладая широкой генетической основой адаптивности, она хорошо приспособлена к биологизации земледелия и должна занять свое место в качестве важного компонента в спектре решения проблем адаптивной интенсификации земледелия (А. А. Жученко, 1997).

Важную роль в минеральном питании зерновых культур играют микроэлементы. Одно из перспективных направлений - использование агрохимика-тов с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста и бактериальных препаратов.

Несмотря на многие ценные качества тритикале пока еще не получила широкого распространения в производстве Среднего Поволжья. Поэтому совершенствование приемов технологии ее возделывания, адаптированной к условиям произрастания, с учетом сортовой специфики позволит полнее реализовать потенциал культуры, что является актуальным и имеет научное и практическое значение.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в разработке приемов технологии производства высококачественного зерна озимого тритикале.

Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:

- изучить закономерности роста и развития, фотосинтетической деятельности озимого тритикале в зависимости от сортовых особенностей и приемов возделывания;

- обосновать и экспериментально определить оптимальные сроки некорневой подкормки озимого тритикале регулятором роста Альбит, биопрепаратом Байкал ЭМ-1, комплексными удобрениями Силиплант и Акварин 5;

- определить влияние комплексных минеральных удобрений, регуляторов роста и бактериального препарата на формирование элементов структуры урожая, урожайность и качество зерна озимого тритикале;

- определить влияние предшественников на формирование продуктивности озимого тритикале;

- дать экономическую и энергетическую оценку технологических приемов возделывания сортов озимого тритикале.

Научная новизна. Применительно к местным почвенно-климатическим условиям разработаны приемы ресурсосберегающей технологии возделывания озимого тритикале, обеспечивающие высокую урожайность и качество зерна. Определена эффективность обработки семян и некорневой подкормки биопрепаратом, регуляторами роста и комплексными удобрениями. Установлено влияние предшественников на урожайность и технологические показатели качества зерна.

Практическая значимость результатов исследований.

Сельскохозяйственному производству предложены энергосберегающие малозатратные агроприемы адаптивной технологии возделывания, повышающие устойчивость растений озимого тритикале к неблагоприятным условиям и обеспечивающие формирование их высокопродуктивных посевов, дающих зерно хорошего качества.

Внедрение в практику разработанных приемов ресурсосберегающей технологии возделывания перспективных сортов озимого тритикале обеспе-

чивает получение 4,5-5,0 т/га зерна с хорошими технологическими свойствами и высокой рентабельностью производства.

Положения, выносимые на защиту:

- закономерности роста, развития растений, продукционного процесса озимого тритикале в зависимости от приемов возделывания;

- формирование элементов структуры, урожайности и технологических свойств зерна озимого тритикале в зависимости от способов использования комплексных удобрений, регуляторов роста и бактериального препарата для обработки семян и некорневой обработки;

- урожайность и качество зерна озимого тритикале в зависимости от предшественников и сорта;

- экономическое и энергетическое обоснование приемов возделывания озимого тритикале.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводимой по программе Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (Пенза, 2011); VIII Международной дистанционной научной конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2012).

Публикация в печати. Основные положения диссертации опубликованы в 7 работах, в том числе две в изданиях по перечню, рекомендованному ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 156 страницах компьютерного текста, содержит 25 таблиц, 8 рисунков, 56 приложений. Список литературы включает 192 наименования, в том числе 15 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Место, условия и методика проведения исследований

Экспериментальная работа выполнена при закладке полевых опытов в 2009-2011 гг. в ООО Агрофирма «Биокор-С», Мокшанского района, Пензенской области.

Почва опытного участка - чернозем выщелоченный, среднегумусный, среднемощный тяжелосуглинистый. Содержание гумуса в пахотном слое -6,5%, подвижного фосфора - 103 мг/кг почвы, обменного калия - 160 мг/кг почвы, обеспеченность подвижными формами молибдена, бора, марганца, меди, цинка и кобальта низкая, реакция почвенного раствора слабокислая рНсол - 5,4.

Метеорологические условия 2009, 2011 гг. (ГТК - 1,0) характеризовались как умеренно увлажненные. 2010 г. - экстремально засушливый (ГТК -0,1), за вегетационный период выпало 25,9 мм осадков, при среднемноголет-ней норме - 158,4 мм.

Решение поставленных задач осуществлялось постановкой и проведением многовариантных полевых опытов и лабораторных исследований, сопровождающихся сопутствующими наблюдениями, учетами и анализами в соответствии с методикой и техникой постановки полевых опытов на стационарных участках.

Объект исследований - сорта озимого тритикале Варвара и Устинья. Норма высева озимого тритикале 4,0 млн. всхожих семян на 1 га. Площадь учетной делянки - 25 м2, повторность - трехкратная, размещение делянок - систематическое.

За годы исследований были выполнены следующие опыты:

1. Влияние предпосевной обработки семян комплексными удобрениями, регуляторами роста и бактериальным препаратом на урожайность и качество зерна озимого тритикале.

Концентрация растворов следующая: Байкал ЭМ-1-10"3%, Альбит-30 г/т; Аквамикс-100 г/т; Акварин 5-0,1%; Циркон-1 мл/т; Силиплант-1 л/т.

2. Влияние некорневой подкормки Альбит (30 г/га), Силиплант (1 л/га), Акварин 5 (0,1%) на урожайность и качество зерна озимого тритикале.

Фактор А - срок некорневой подкормки: 1-фаза кущения; 2-фаза колошения; 3-фаза кущения+колошения.

Фактор В - сорт озимого тритикале: Устинья и Варвара.

Закладка полевых опытов осуществлялась в соответствии с методическими указаниями (Б.А. Доспехов, 1985). Фенологические наблюдения, биометрические измерения, определение структуры урожая, учет урожая и другие сопутствующие исследования проводили по методике Госкомиссии по сортоиспытанию (1971).

Показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах определяли по методике A.A. Ничипоровича (1961, 1963). Чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) - по формуле, предложенной L. Bridds, F. Kidd, С. West (1920).

Оценку качества зерна проводили в соответствии со стандартами: натура - ГОСТ 10840-64; стекловидность - ГОСТ 10987-76; массовая доля клейковины - ГОСТ 13586.1-68; качество клейковины - ГОСТ 13586.1-68; содержание белка - ГОСТ 10846-91, масса 1000 зерен - ГОСТ 12042-80. Аминокислотный состав — кислотно-щелочным гидролизом, далее на ами-ноанализаторе LKB - 4101. Микроэлементы и тяжелые металлы - атомно-адсорбционным методом, йод -титрометрическим.

Уборку проводили прямым комбайнированием при 14% влажности. Математическую обработку данных проводили методом корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализов (Доспехов Б.А., 1985) на ПЭВМ с использованием пакета прикладных программ Excel ХР, Statistika 4.5, Agros.

Экономическая и энергетическая эффективность рассчитывалась по технологическим картам с учетом применяемой технологии, фактической урожайности и зональных нормативных показателей в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными учеными ВАСХНИЛ (1989), ВИК (1995), Г.А. Булаткиным (1986, 1991).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Особенности роста, развития и формирования урожая озимого тритикале

Формирование агроценоза озимого тритикале. Продуктивность тритикале во многом определяется величиной полноты всходов, особенностями развития растений в течение вегетации и сохранностью их к уборке.

В среднем за годы исследований обработка семян озимого тритикале биопрепаратами и агрохимикатами сопровождалась увеличением полевой всхожести. Наибольшее значение данного показателя у сорта Устинья 97,8% и сорта Варвара - 98,4% (контроль 89,2%) обеспечило совместное применение Байкал ЭМ-1 и Альбит. Процент перезимовки растений тритикале сорта Устинья по вариантам опыта составил 88,3-96,7%, сорта Варвара - 88,597,6% (контроль 88,3%). Сохранность растений к уборке изменялось по вариантам опыта аналогично полевой всхожести и составляла у сорта Устинья 84,5-93,8%, сорта Варвара - 88,7-96,7%.

Фотосинтетическая деятельность в посевах озимого тритикале. В результате проведенных исследований установлено, что биопрепараты и аг-рохимикаты активизировали ростовые процессы, что способствовало формированию более мощного ассимиляционного аппарата. Так площадь листьев тритикале в значительной степени зависела от вида и способа применения препаратов. Лучшие условия для формирования листовой поверхности складывались при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1. В среднем за три года данный показатель в фазу колошения составил у сорта Устинья 43,5 тыс. мг/га, сорта Варвара - 45,7 тыс. м2/га (таблица 1). Показатели фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза в большей степени увеличивались при обработке семян препаратами Альбит, Циркон и Силиплант совместно с Байкал ЭМ-1, чем при использовании их в чистом виде.

Таблица 1 - Фотосинтетическая деятельность агроценоза озимого тритикале, 2009-2011 гг.

Фотосинтетиче- Чистая продук-

Варианты Площадь листьев, ский потенциал, тивность фото-

тыс. м2/га млн. м2*дн/га синтеза, г/м2. сут.

Устинья Варвара Устинья Варвара Устинья Варвара

Контроль, (б/о) 30,6 32,7 1,16 1,23 2,68 2,72

Байкал ЭМ-1 32,4 34,6 1,21 1,28 2,70 2,76

Альбит 38,6 40,6 1,38 1,62 3,28 3,43

Аквамикс 37,9 39,7 1,34 1,73 3,26 3,38

Акварин 5 38,2 40,1 1,36 1,78 3,23 3,40

Циркон 36,8 38,6 1,32 1,39 3,18 3,34

Силиплант 37,5 40,3 1,33 1,79 3,26 3,41

Байкал ЭМ-1+Альбит 43,5 45,7 1,72 1,86 3,46 3,97

Байкал ЭМ-1+ Аквамикс 42,6 43,8 1,70 1,75 3,41 3,81

Байкал ЭМ-1 + Акварин 5 43,6 44,9 1,73 1,82 3,45 3,92

Байкал ЭМ-1+ Циркон 38,6 40,2 1,39 1,79 3,24 3,27

Байкал ЭМ-1+ Силиплант 43,6 45,2 1,68 1,83 3,47 3,95

Урожайность озимого тритикале и элементы ее структуры. Анализ показателей структуры урожая показывает, что изучаемые препараты положительно, но в разной степени, влияют на формирование элементов продуктивности озимого тритикале. Так, озерненность колоса по вариантам опыта у сорта Устинья изменялась в пределах 55-66 шт., сорта Варвара - 60-68 шт. Показатели количество зерен и масса зерна с колоса максимально увеличивались при обработке семян препаратом Альбит совместно с Байкал ЭМ-1 и составили у сорта Устинья 66 шт. и 1,08 г , сорта Варвара - 66 шт. и 1,12 г соответственно (рисунок 1).

Установлено, что ири использовании Байкал ЭМ-1 совместно с изучаемыми препаратами урожайность по отношению к контрольному варианту

увеличилась на 10,6-26,7%. Наибольшая урожайность зерна, 4,13 т/га, получена при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1, достоверная прибавка урожая по отношению к контролю составила у сорта Устинья 0,87 т/га или 26,7%, сорта Варвара - 0,97 т/га или 27,2%. Следует отметить, что при использовании Силипланта, Аквамикса и Акварина 5 также получены существенные прибавки урожая: по сорту Устинья - 0,67-0,75 т/га, сорту Варвара - 0,76-0,83 т/га (таблица 2).

68 66 ■ 64 62 60 58 56

Количество зерен в колосе, шт

л- й

^ «Е

(П га я

ш и! из

Масса зерна с колоса, г

Рисунок 1 — Количество зерен и масса зерна с колоса озимого тритикале сорта Варвара.

Влияние некорневой подкормки на урожайность и качество озимого тритикале

Ф.Ф. Мацков (1957) заключает, что применением подкормок вегеги-рующих растений мы можем усилить слабые звенья питания, по своему желанию изменять направленность работы ферментов, а значит и характер внутриклеточного обмена, воздействуя тем самым на рост и развитие растительного организма, то есть управлять процессом образования урожая.

Таблица 2 - Урожайность озимого тритикале, 2009-2011 гг.

Варианты Устинья Варвара

урожайность, т/га прибавка к контролю урожайность, т/га прибавка к контролю

т/га % т/га %

Контроль, (б/о) 3,26 - - 3,58 - -

Байкал ЭМ-1 3,50 0,24 7,6 3,87 0,29 8,2

Альбит 3,73 0,47 14,5 4,13 0,55 15,3

Аквамикс 3,62 0,36 11,3 4,00 0,42 11,8

Акварин 5 3,67 0,41 12,6 4,07 0,49 13,7

Циркон 3,54 0,28 8,7 3,91 0,33 9,2

Силиплант 3,69 0,43 13,2 4,08 0,50 13,9

Байкал ЭМ-1+ Альбит 4,03 0,87 26,7 4,55 0,97 27,2

Байкал ЭМ-1+ Аквамикс 3,93 0,67 20,7 4,34 0,76 21,3

Байкал ЭМ-1+ Акварин 5 3,96 0,70 21,5 4,36 0,78 21,9

Байкал ЭМ-1+ Циркон 3,61 0,35 10,6 3,98 0,40 11,3

Байкал ЭМ-1+ Силиплант 3,96 0,75 21,4 4,41 0,83 23,1

Фотосинтетическая деятельность агроценоза озимого тритикале. В

процессе исследований установлено, что подкормка вегетирующих растений препаратами Альбит, Силиплант и Акварин 5 в фазу кущения, колошения и двукратная подкормка в фазу кущения и колошения способствуют повышению фотосинтетической деятельности агроценоза озимого тритикале. Так, наибольшая площадь листьев у сортов Устинья и Варвара сформировалась при обработке семян и вегетирующих растений в фазу кущения и колошения препаратом Альбит. Так, у сорта Устинья она составила 43,6 тыс.м2/га, сорта Варвара - 45,8 тыс. м2/га. При этом фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза составили соответственно 1,49 и 1,57 млн. м2*дн/га и 4,28 и 4,56 г/м2-сут. Аналогичные показатели отмечены и при использовании для подкормки кремнийсодержащего препарата Силиплант и Акварин 5 (таблица 3).

Урожайность зерна и его структура. Урожайность зерна озимого тритикале определяется густотой стеблестоя на единице площади посева и

продуктивностью отдельного растения, которая оценивается такими показателями, как количество зерен в колосе и масса зерна с колоса.

Установлено, что озерненность колоса зависит от нескольких факторов. Анализ влияния фактора В (сорта) по озерненности и массе зерна с колоса свидетельствует о преимуществе по данным показателям сорта Варвара (в колосе насчитывалось 65-70 зерен с массой 1,04-1,20 г).

Таблица 3 - Фотосинтетическая продуктивность озимого тритикале, 2009-2011 гг.

Фактор А - срок некорневой подкормки Площадь листьев, тыс. м2/га Фотоснн-тетический потенциал, млн. м2*дн/га Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2сут.

Фактор В - сорт

Устинья Варвара Устинья Варвара Устинья Варвара

Семена без обработки (контроль) 30,8 33,2 1Д7 1,24 2,69 2,74

Семена обработанные Альбит (фон) 33,6 35,4 1,29 1,33 3,29 3,43

Семена обработанные Силиплант (фон) 32,9 35,2 1,33 1,32 3,26 3,41

Семена обработанные Акварин 5(фон) 32,4 35,0 1,36 1,30 3,23 3,40

Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения 36,3 41,8 1,31 1,48 3,38 3,56

Фон + обработка посевов Альбит в фазу колошения 39,5 42,3 1,45 1,52 4,16 4,26

Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения + колошения 43,6 45,8 1,49 1,57 4,28 4,56

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения 35,8 41,4 1,38 1,46 3,35 3,52

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу колошенш 38,9 44,6 1,44 1,50 4,13 4,25

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения + колошения 43,2 45,6 1,46 i,55 4,26 4,53

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения 36,2 41,0 1,37 1,45 3,34 3,51

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу колошения 38,6 44,2 1,42 1,48 4,11 4,23

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения + колошения 43,0 45,2 1,43 1,53 4,24

Обработка растеннй озимого тритикале Альбит, Силиплант и Акварин 5 в фазу кущения увеличивала количество сохранившихся растений к уборке у сорта Устинья на 2,2-5,0%, сорта Варвара - 6,5-7,3%. Наибольшее количество продуктивных стеблей на единице площади было на вариантах с обработкой растений Альбит. При этом озерненность колоса по вариантам опыта по отношению к контролю увеличилась на 12,3-15,8% у сорта Устинья и 11,5% - Варвара. Максимальные значения озерненности (62-72 шт.) и продуктивности колоса (1,13-1,20 г) изучаемых сортов были при двукратной подкормке в фазу кущения и колошения на фоне предпосевной обработки семян (таблица 4).

В среднем за три года исследований урожайность зерна на контрольном варианте составила у сорта Устинья 3,26 т/га, Варвара - 3,58 т/га. При некорневой подкормке в фазу кущения Акварином по отношению к контролю урожайность сорта Устинья увеличилась на 0,95 т/га (29,1%), сорта Варвара - 10,7 т/га (29,9%).

Некорневая подкормка в фазу кущения Акварин 5 обеспечила прибавку урожая сорта Устинья 0,79 т/га (24,2%), сорта Варвара - 0,96 т/га (26,8%). Наибольшая урожайность зерна изучаемых сортов тритикале получена при двукратной обработке Альбит в фазу кущения и колошения: у сорта Устинья -4,31 т/га и Варвара - 4,82 т/га (таблица 5).

Технологический свойства зерна озимого тритикале. Некорневая подкормка растений тритикале препаратами Альбит, Силиплант и Акварин 5 способствует улучшению качества зерна тритикале. Так, наибольшие значения натуры зерна у сортов Устинья (760 г/л) и Варвара (764 г/л), стекловид-ности (63% и 65%), клейковины (26,3% и 26,8%), белка (15,7% и 15,9%) отмечены при двукратной обработке растений в фазу кущения и колошения препаратом Альбит.

Таблица 4 - Структура урожая озимого тритикале

Фактор А - срок некорневой подкормки Высота, см Количество растений перед уборкой, шт./м2 Количество зерен в колосе, шт. Масса, г

зерна с колоса 1000 зерен

Фактор - В сорт

Устинья [4 О. П. И Устинья « о. щ О. 09 Устинья л О. я со с. ¡3 Устинья Варвара Устинья Варвара

Семена без обработки (контроль) 84 82 362 370 57 60 0,9 0,97 39,8 42,7

Семена обработанные Альбит (фон) 90 88 370 389 63 66 1,01 1,06 42,6 44,6

Семена обработанные Силиплант (фон) 88 85 370 390 63 66 1,00 1,05 42,5 44,2

Семена обработанные Акварин 5(фон) 87 85 366 390 61 65 1,00 1,04 42,4 44,5

Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения 96 94 379 397 66 69 1,11 1,16 43,5 44,8

Фон + обработка посевов Альбит в фазу колошения 91 89 371 390 64 67 1,03 1,08 43,8 45,6

Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения + колошения 95 94 380 400 68 72 1,16 120 45,3 46,8

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения 90 87 372 392 66 69 1,10 1,14 43,6 45,3

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу колошения 89 88 373 394 65 67 1,02 1,07 44,5 45,8

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения + колошения 94 93 378 396 68 70 1,15 1,18 45,2 46,3

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения 92 89 376 395 64 69 1,09 1,13 42,9 44,2

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения + колошения 93 90 378 396 62 66 1,13 1,17 43,2 44,7

При проведении некорневой подкормки тритикале в фазу кущения урожай повышается, однако действие ее на качество зерна было слабое. Подкормка в более поздние фазы (колошение) обеспечивала повышение содержания белка и клейковины в зерне, но не оказывала существенного влияния на урожай тритикале (таблица 5).

Таблица 5 - Урожайность и качество зерна озимого тритикале

Фактор А - срок некорневой подкормки Натура Стекло-зерна, г/л видность, % Содержание, % клейковины | белка Урожайность, т/га

Фактор В - сорт

Устинья Варвара Устинья Варвара Устинья га а. сэ в с. га в Устинья Варвара Устинья га & еа а. га т

Семена без обработки (контроль) 712 714 54 55 22,7 23,2 13,5 13,8 3,26 3,58

Семена обработанные Альбит (фон) 716 718 57 58 24,2 24,6 14,2 14,5 3,73 4,13

Семена обработанные Силиплант (фон) 715 720 56 57 23,9 24,5 13,8 14,3 3,69 4,08

Семена обработанные Акварин 5 (фон) 716 718 56 57 23,6 24,1 13,7 14,2 3,67 4,07

Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения 720 724 57 58 24,6 24,8 14,3 14,6 4,21 4,65

Фон + обработка посевов Альбит в фазу колошения 752 758 60 62 25,1 25,4 15,0 15,3 3,96 4,40

Фон + обработка посевов Альбит в фазу кущения + колошения 760 764 63 65 26,3 26,8 15,7 15,9 4,31 4,82

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения 719 722 56 57 24,3 24,6 14,1 14,4 4,15 4,63

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу колошения 754 757 58 60 24,8 25,2 14,3 15,2 3,93 4,36

Фон + обработка посевов Силиплант в фазу кущения + колошения 758 763 60 62 25,6 25,9 15,6 15,8 4,25 4,75

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения 720 723 55 56 24,1 24,3 14,0 14,2 4,05 4,54

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу колошения 749 753 57 59 25,2 25,4 14,7 15,0 3,90 4,33

Фон + обработка посевов Акварин 5 в фазу кущения + колошения 756 761 59 61 25,4 25,7 15,1 15,3 4,19 4,66

Урожайность и качество зерна озимого тритикале в зависимости от предшественника и сорта. В среднем за годы исследований лучшие показатели полевой всхожести были при возделывании озимого тритикале по чистому пару Устинья - 90,5% и 91,6%, по гороху - 89,1 и 90,2%, клеверу -90,6 и 89,2%, козлятнику восточному - 88,3 и 89,5% соответственно у сортов Устинья и Варвара.

При возделывании озимого тритикале по чистому пару, гороху, клеверу и козлятнику сорт Варвара имел повышенную зимостойкость - 91,3-95,6% и сохранность растений к уборке - 91,4-94,8%

Изучение влияния предшественников на засоренность посевов озимого тритикале показало, что количество сорных растений к уборке при возделывании по клеверу было ниже, в среднем за три года, на 14,3 и 14,7%, по козлятнику - на 28,5 и 34,6%.

Показатели фотосинтетической деятельности посевов определялись особенностями возделываемых сортов, предшественниками и метеорологическими условиями периода вегетации. Наибольшую листовую поверхность (48,6 тыс. м2/га), фотосинтетический потенциал (1,86 млн. м2*дн/га), чистую продуктивность фотосинтеза (3,95 г/м2-сут.) сформировал сорт Варвара при возделывании по чистому пару (таблица 6).

Таблица 6 - Фотосинтетическая деятельность посевов озимого тритикале, 2009-2011 гг.

Фактор А-предшественник Площадь листьев, тыс. м2/га Фотосинтетический потенциал,млн. м2*дн/га Чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 сут.

Устинья Варвара Устинья Варвара Устинья Варвара

Чистый пар 42,3 43,6 1,70 1,73 3.40 3,80

Горох 42,3 43,6 1,70 1,73 3,40 3,80

Клевер 43,7 45,9 1,76 1,88 3,68 3,89

Козлятник 46,8 48,6 1,82 1,86 3,65 3,92

Одним из важнейших показателей, определяющих урожайность культуры, является количество продуктивных стеблей на единице площади. При возделывании по козлятнику и клеверу количество продуктивных стеблей составило у сорта Устинья 409 шт/м2, у сорта Варвара - 412 шт/м2, по чистому пару - 382 и 405 шт/м2 соответственно. Максимальные значения элементов структуры урожая сформировались при возделывании тритикале по козлятнику (таблица 7). Наибольшая урожайность получена при выращивании

Таблица 7 - Урожайность и элементы структуры урожая озимого тритикале, 2009-2011 гг.

Фактор А-предшественник Фактор В-сорт Продуктивных стеблей, шт./м2 Колос Масса 1000 зерен, г Урожайность, т/га

число зерен, шт. масса зерна, г

Чистый пар Устинья 382 56 1,09 41,5 4,18

Варвара 405 60 1,11 42,7 4,48

Горох Устииья 378 52 1,02 41,2 3,86

Варвара 389 . 54 1,10 41,7 4,28

Клевер Устинья 392 58 1,11 43,2 4,34

Варвара 410 61 1,13 44,8 4,65

Козлятник Устинья 409 63 1,16 45,2 4,74

Варвара 412 65 1,23 46,7 5,08

озимого тритикале по козлятнику восточному у сорта Устинья - 4,74 т/га и сорта Варвара - 5,08 т/га. При возделывании тритикале по пласту козлятника и клевера зерно с более высокими показателями качества получено у сорта Варвара: натура 762 г/л, стекловидность 70%, содержание белка 15,8%, клейковина - 25,6%, число падения - 69 с, сумма аминокислот - 82,9 мг/г СВ (таблица 8).

Таблица 8 - Качество зерна озимого тритикале, 2009-2011 гг.

Фактор А-предшественник Фактор В-сорт Натура зерна, г/л Стекловидность, % Содержание белка, % Клейковина Число падения, с Сумма аминокислот, мг/г СВ

содержание, % идк, ед.

Чистый пар Устинья 718 55 14,3 22,6 ИЗ 63 80,4

Варвара 721 59 14,9 23,7 97 62 81,6

Горох Устинья 715 59 14,7 24,1 96 64 80,6

Варвара 718 63 15,0 24,3 96 65 81,8

Клевер Устинья 748 64 15,1 24,2 97 67 80,9

Варвара 757 68 15,2 25,1 92 69 82,3

Козлятник Устинья 759 67 15,51 24,3 95 67 82,6

Варвара 762 70 15,8 25,6 93 69 82,9

Экономическая и энергетическая эффективность приемов возделывания озимого тритикале

Расчеты экономической и энергетической эффективности показали, что использование биопрепарата Байкал ЭМ-1, регулятора роста Альбит и агро-химикатов в технологии озимого тритикале экономически и энергетически

17

выгодно. В опыте с изучением предпосевной обработки семян наиболее результативным было использование Байкал ЭМ-1 совместно с Альбит, рентабельность при возделывание сорта Устинья - 128,6%, Варвара - 150,6%.

Экономически эффективным оказался прием некорневой подкормки вегетирующих растений озимого тритикале. Так, наибольший условно чистый доход получен при подкормке в фазу кущения препаратом Альбит посевов сорта Варвара - 14,63 тыс. руб./га, уровень рентабельности 169,7%.

Анализ экономической эффективности возделывания сортов озимого тритикале по разным предшественникам показал, что наиболее рентабельным является возделывание сорта Варвара по козлятнику и клеверу, уровень рентабельности 133,4% и 137,8%.

Энергетическая оценка показала, что возделывание озимого тритикале по чистому пару, гороху, клеверу и козлятнику эффективно, коэффициент энергетической эффективности 1,32-1,80 ед. Наиболее энергетически эффективным является выращивание сорта Варвара по пласту козлятника и клевера, при коэффициенте 1,65 и 1,80 ед.

ВЫВОДЫ

1. Предпосевная обработка семян регуляторами роста, комплексными удобрениями и бактериальным препаратом положительно влияет на формирование агроценоза озимого тритикале. В среднем за три года исследований наибольшее значение показателя полевой всхожести у сорта Устинья - 97,8% и сорта Варвара - 98,4% (контроль 89,2%) обеспечило совместное применение Байкал ЭМ-1 и Альбит. Процент перезимовки растений тритикале сорта Устинья по вариантам опыта составил 88,3-96,7%, сорта Варвара - 88,597,6% (контроль 88,3%). Сохранность растений к уборке изменялась по вариантам опыта аналогично полевой всхожести и составила у сорта Устинья 84,5-93,8%, сорта Варвара - 88,7-96,7%. Наиболее стимулирующее действие оказал Байкал ЭМ-1 при совместном использовании с Альбит, показатели полевой всхожести увеличились на 11,8% и сохранности - на 3,4%.

2. Установлено, что площадь листьев озимого тритикале в значительной степени зависела от вида и способа применения препаратов. Лучшие ус-

18

ловия для формирования листовой поверхности складывались при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1. Так, в среднем за три года данный показатель в фазу колошения составил у сорта Устинья 43,5 тыс. м2/га, сорта Варвара - 45,7 тыс. м2/га

3. Наибольшая урожайность зерна озимого тритикале, 4,13 т/га, получена при обработке семян Альбит совместно с Байкал ЭМ-1, достоверная прибавка урожая по отношению к контролю составила у сорта Устинья 0,87 т/га (26,7%), сорта Варвара - 0,97 т/га (27,2%). При использовании Сили-планта, Аквамикса и Акварина 5 также получены существенные прибавки урожая: по сорту Устинья - 0,67-0,75 т/га, сорту Варвара - 0,76-0,83 т/га.

4. Наибольшая площадь листьев сформировалась при обработке семян и вегетирующих растений в фазу кущения и колошения препаратом Альбит. Так, у сорта Устинья она составила 43,6 тыс.м2/га, сорта Варвара - 45,8 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза -1,49 и 1,57 млн. м2*дн./га, 4,28 и 4,56.г/м2-сутки соответственно.

5. Наибольшая урожайность зерна озимого тритикале получена при двукратной обработке растений Альбит в фазу кущения и колошения у сорта Устинья - 4,31 т/га и Варвара - 4,82 т/га.

6. Некорневая подкормка растений тритикале Альбит, Силиплант и Ак-варин 5 способствует улучшению качества зерна тритикале. Наибольшие значения натуры зерна у сортов Устинья (760 г/л) и Варвара (764 г/л), стек-ловидности (63% и 65%), клейковины (26,3% и 26,8%), белка (15,7% и 15,9%) были при двукратной обработке растений в фазу кущения и колошения Альбит.

7. В среднем за годы исследований лучшие показатели полевой всхожести были при возделывании озимого тритикале по чистому пару у сорта Устинья - 90,5%, Варвара - 91,6%, по гороху 89,1 и 90,2%, клеверу - 90,6 и 89,2%, козлятнику восточному - 88,3 и 89,5% соответственно. При возделывании по чистому пару сорт Варвара имел повышенную зимостойкость -91,3-95,6% и сохранность растений к уборке - 91,4-94,8%

8. Наибольшую листовую поверхность 48,6 тыс. м2/га, фотосинтетический потенциал 1,86 млн. м2*дн/га, чистую продуктивность фотосинтеза 3,95 г/м2-сут. сформировал сорт Варвара при возделывании по чистому пару

9. Наибольшая урожайность получена при выращивании озимого тритикале по козлятнику восточному: у сорта Устинья 4,74 т/га и сорта Варвара 5,08 т/га. При возделывании тритикале по пласту козлятника и клевера получено зерно с более высокими показателями у сорта Варвара: натуры 762 г/л, стекловидности 70%, содержание белка 15,8%, массовая доля клейковины 25,6%, число падения 69 с, сумма аминокислот 82,9 мг/г СВ.

10. Расчеты экономической и энергетической эффективности показали, что для предпосевной обработки семян наиболее эффективно совместное применение Байкал ЭМ-1 с Альбит, условно чистый доход составил 16,72 тыс. руб./га, рентабельность - 184,9%, коэффициент энергетической эффективности - 1,67 ед.

11. Энергетическая оценка показала, что возделывание озимого тритикале по черному пару, гороху, клеверу и козлятнику эффективно, коэффициент энергетической эффективности 1,32-1,80 ед. Наиболее рентабельным (133,4% и137,8 %) является возделывание озимого тритикале сорта Варвара по козлятнику и клеверу.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Применительно к почвенно-климатическим условиям лесостепи Среднего Поволжья, для стабильного получения экономически обоснованной урожайности зерна озимого тритикале на уровне 5-6 т/га рекомендовать сельскохозяйственным предприятиям следующие приемы ресурсосберегающей технологии:

- обработка семян бактериальным препаратом Байкал ЭМ-1 (10"3%) совместно с регулятором роста Альбит (30 г/т) + опрыскивание Альбит 30 г/га в фазу кущения и колошения;

- размещать посевы озимого тритикале по гороху, клеверу и козлятнику восточному.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кшникаткина, А.Н. Влияние некорневой подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями на урожайность и качество зерна тритикале / А.Н. Кшникаткина, П.Г. Аленин, А.Е. Пимкин // Нива Поволжья, 2011. - № 2 (19).-С. 28-33.

2. Кшникаткина, А.Н. Экономическая эффективность применения комплексных удобрений, циркона и Байкал ЭМ-1 при возделывании яровой тритикале / А. Н. Кшникаткина, П.Г. Аленин, А. Е. Пимкин // Известия «Самарская ГСХА», 2011 - №2,- С.62-63.

3. Аленин, П.Г. Влияние сроков скашивания на продуктивность озимой тритикале / П.Г. Аленин, А.Е. Пимкин // Материалы Международной научно-практической конференции «Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих инновационных технологий». — Владикавказ, 2011.-С. 10-12.

4. Пимкин, А.Е.Урожайность и качество зерна озимой тритикале в зависимости от некорневой подкормки комплексными удобрениями / А.Е. Пимкин, С.А. Кшникаткин // Материалы VIII Международной дистанционной научной конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки». - Владикавказ, 2012. - С. 10-12.

5. Пимкин, А.Е. Продукционный процесс озимой тритикале / А.Е. Пимкин // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводимой по программа Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-летию ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» 27-28 октября 2011 г. - Пенза, 2011.-С. 11-13.

6. Пимкин, А.Е Урожайность и качество зерна озимой тритикале в зависимости от некорневой подкормки комплексными удобрениями / Пимкин А.Е., Яшкина A.A., Сорокин A.A. // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводимой по программа Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-

летию ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» 17-18 марта 2011 г. - Пенза, 2011. -С. 140-142.

7. Пимкин, А.Е Урожайность сортов озимого тритикале при возделывании по разным предшественникам / А.Е. Пимкин // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 150-летию со дня рождения П.А. Столыпина 15-16 марта 2012 г. - Пенза, 2012. - С. 40-41.

Подписано в печать 27 марта 2012г. Объем 1 усл. п.л. Тираж 100 экз. Заказ №845 Отпечатано с готового оригинал-макета в Пензенской мини-типографии Свидетельство №5551 440600, г. Пенза, ул. Московская ,74

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Пимкин, Алексей Егорович, Пенза

61 12-6/627

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

ФОРМИРОВАНИЕ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОЦЕНОЗОВ ОЗИМОГО ТРИТИКАЛЕ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.01 - Общее земледелие, растениеводство

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Пимкин Алексей Егорович

Научный руководитель -доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.Н. Кшникаткина

ПЕНЗА-2012

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 4

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА 7

1.1 Народнохозяйственное значение тритикале 7

1.2 Ботанические и биологические особенности озимого тритикале 13

1.3 Бактериальные препараты, регуляторы роста, макро- и микроудобрения в технологии возделывания сельскохозяйственных культур 17

1.4 Влияние сорта и предшественника на урожайность и качество зерна озимых культур 29

2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 43

2.1 Место и условие прведения опыта 43

2.2 Методика проведения исследований 46

3 ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН КОМПЛЕКСНЫМИ УДОБРЕНИЯМИ, РЕГУЛЯТОРАМИ РОСТА И БАКТЕРИАЛЬНЫМИ ПРЕПАРАТАМИ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОГО ТРИТИКАЛЕ 53

3.1 Особенности роста, развития и формирования урожая озимого тритикале 53

3.2 Фенологические наблюдения за ростом и развитием озимого тритикале 55

3.3 Фотосинтетическая деятельность растений в посевах

озимого тритикале 56

3.4 Урожайность озимого тритикале и элементы её структуры 58

3.5 Технологические свойства зерна озимого тритикале 61

4 ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ РЕГУЛЯТОРАМИ РОСТА, КОМПЛЕКСНЫМИ УДОБРЕНИЯМИ И БАЙКАЛ ЭМ-1 НАУРОЖАЙ-НОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОГО ТРИТИКАЛЕ 64

4.1 Фотосинтетическая продуктивность озимого тритикале 66

4.2 Урожайность зерна и её структура 69

4.3 Технологические свойства зерна озимого тритикале 72

5 УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОГО ТРИТИКАЛЕ

В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРЕДШЕСТВЕННИКА И СОРТА 79

5.1 Полевая всхожесть, зимостойкость и сохранность растений к уборке 79

5.2 Фенологические наблюдения 81

5.3 Засоренность посевов озимого тритикале 82

5.4 Фотосинтетическая деятельность агроценоза озимого тритикале 84

5.5 Урожайность озимого тритикале и элементы ее структуры 85

5.6 Качество зерна озимого тритикале в зависимости

от сорта и предшественника 86

6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИНОСТЬ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОГО ТРИТИКАЛЕ 92 ВЫВОДЫ 99

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ Ю1

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Ю2

ПРИЛОЖЕНИЯ И4

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из путей увеличения производства высококачественного продовольственного и кормового зерна является более полное использование потенциала новой зерновой культуры - тритикале, в которой удачно сочетаются высокая экологическая пластичность ржи с урожайностью и качеством пшеницы. Сорта тритикале обладают высокой потенциальной урожайностью зерна 5 - 9 т/га и зеленой массы -30-60 т/га.

Тритикале - это культура будущего. Обладая широкой генетической основой адаптивности, она хорошо приспособлена к биологизации земледелия и должна занять свое место в качестве важного компонента в спектре решения проблем адаптивной интенсификации земледелия (А. А. Жученко, 1997).

Важную роль в минеральном питании зерновых культур играют микроэлементы. Одно из перспективных направлений - использование агрохимика-тов с микроэлементами в хелатной форме, регуляторов роста и бактериальных препаратов.

Несмотря на многие ценные качества тритикале пока еще не получила широкого распространения в производстве Среднего Поволжья. Поэтому совершенствование приемов технологии ее возделывания, адаптированной к условиям произрастания, с учетом сортовой специфики позволит полнее pea лизовать потенциал культуры, что является актуальным и имеет научное и практическое значение.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в разработке приемов технологии производства высококачественного зерна озимого тритикале.

Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:

- изучить закономерности роста и развития, фотосинтетической деятельности озимого тритикале в зависимости от сортовых особенностей и приемов возделывания;

- обосновать и экспериментально определить оптимальные сроки некорневой подкормки озимого тритикале регулятором роста Альбит, биопрепаратом Байкал ЭМ-1, комплексными удобрениями Силиплант и Акварин 5;

- определить влияние комплексных минеральных удобрений, регуляторов роста и бактериального препарата на формирование элементов структуры урожая, урожайность и качество зерна озимого тритикале;

- определить влияние предшественников на формирование продуктивности озимого тритикале;

- дать экономическую и энергетическую оценку технологических приемов возделывания сортов озимого тритикале.

Научная новизна. Применительно к местным почвенно-климатичес-ким условиям разработаны приемы ресурсосберегающей технологии возделывания озимого тритикале, обеспечивающие высокую урожайность и качество зерна. Определена эффективность обработки семян и некорневой подкормки биопрепаратами, регуляторами роста и комплексными удобрениями. Установлено влияние предшественников на урожайность и технологические показатели качества зерна.

Практическая значимость результатов исследований. Сельскохозяйственному производству предложены энергосберегающие малозатратные агроприемы адаптивной технологии возделывания, повышающие устойчивость растений озимого тритикале к неблагоприятным условиям и обеспечивающие формирование их высокопродуктивных посевов, дающих зерно хорошего качества.

Внедрение в практику разработанных приемов ресурсосберегающей технологии возделывания перспективных сортов озимого тритикале обеспе-

чивает получение 4,5-5,0 т/га зерна с хорошими технологическими свойствами и высокой рентабельностью производства.

Положения, выносимые на защиту:

- закономерности роста, развития растений, продукционного процесса озимого тритикале в зависимости от приемов возделывания;

- формирование элементов структуры, урожайности и технологических свойств зерна озимого тритикале в зависимости от способов использования комплексных удобрений, регуляторов роста и бактериального препарата для обработки семян и некорневой обработки;

- урожайность и качество зерна озимого тритикале в зависимости от предшественников и сорта;

- экономическое и энергетическое обоснование приемов возделывания озимого тритикале.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводимой по программе Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (Пенза, 2011); VIII Международной дистанционной научной конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2012).

Публикация в печати. Основные положения диссертации опубликованы в 7 работах, в том числе две в изданиях по перечню, рекомендованному ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 156 страницах компьютерного текста, содержит 25 таблиц, 8 рисунков, 56 приложений. Список литературы включает 192 наименования, в том числе 15 зарубежных авторов.

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА 1.1 Народнохозяйственное значение тритикале

Тритикале это культура будущего. Обладая широкой генетической основой адаптивности, она хорошо приспособлена к биологизации земледелия и должна занять свое место в качестве важного компонента в спектре решения проблем адаптивной интенсификации земледелия (A.A. Жученко, 1997).

Интерес к тритикале возрастает в силу уникального сочетания ряда хозяйственно-биологических особенностей новой культуры (А.Ф. Шулындин, 1979).

Одним из путей увеличения производства высококачественного продовольственного и кормового зерна является более полное использование потенциала новой зерновой культуры - тритикале, в которой удачно сочетаются высокая экологическая пластичность ржи с урожайностью и качеством пшеницы. Тритикале имеет широкий диапазон использования в народном хозяйстве, как зернофуражная, продовольственная и кормовая культура.

По питательной ценности тритикале не уступает ячменю и сорго, по химическому составу имеет много общего с пшеницей, но на 15 - 30 % богаче ее по содержанию протеина и лизина. Это обеспечивает ее большую пищевую ценность по сравнению с пшеницей, более сбалансированный, чем у ржи, аминокислотный состав, что не вызывает при кормлении расстройств пищеварительной системы животных и птицы. В развитых странах использование зерна тритикале на корм животным ведется в промышленных масштабах, особенно в свиноводстве и птицеводстве.

По данным пятого Международного симпозиума по тритикале эта культура занимает более 3,5 млн. га (Польша - 840 тыс. га, Россия - 500, Германия - 537, Китай - 550, Беларусь - 460, США - 350, Франция -230, Австралия - 245, Венгрия - 119, Канада - 100 тыс. га). Рост площадей вызван более высокими адаптивными возможностями в связи с нарастанием засушливости и других аномальностей климата. Эта культура в силу своей неприхотливо-

сти стоит ближе к истокам биологического земледелия. Многие возделываемые сорта тритикале не требует фунгицидного прикрытия. Получается экологически чистая продукция. Большой интерес к тритикале вызван высокой продуктивностью культуры, ее потенциальными возможностями. Тритикале характеризуется высокой урожайностью зерна 5-9 т/га и зеленой массы 30-60 т/га и может давать хорошие урожаи практически во всех зонах страны. При сравнительном изучении озимых культур в условиях Тамбовской области наибольшая урожайность зерна получена утритикале сорта Тальва 100 - 4,5 т/га, озимой пшеницы - 4,0 т/га. В Республике Беларусь при изучении 50 сортов и сортообразцов озимого тритикале их урожайность колебалась от 4,4 до 5,3 т/га. В опытах Т.М. Булавиной (2005) урожайность озимого тритикале сорта Михась в среднем за 2000-2003 гг. составила 6,4 т/га. По данным государственного сортоиспытания на сортоучастках Пензенской области урожайность тритикале сорта Устинья за 2006-2008 гг. составила 3,44 т/га, сорта Варвара - 3,48 т/га, в 2011 г. - 1,53-2,28 т/га и 2,25-3,02 т/га. По данным Пензенской ГСХА Устинья в среднем за три года урожайность сорта составила 4,46 т/га, что на 0,84 т/га (23,2%) превышает стандарт Тальва 100 и на 1,34 т/га озимую пшеницу сорт Безенчукская 380 (А.Н. Кшникаткина, В.Н. Еськин, 2009).

Содержание белка в зерне тритикале изменяется в зависимости от поч-венно-климатических условий и уровня агротехники от 9,4-13,6 до 14,017,7%, что превышает этот показатель у ржи на 1,1-5,6 %, а у пшеницы - на 1,2-4,4%. Тритикале сохраняет повышенный уровень белка даже во влажные годы - 16,2-22,9%, в зерне пшеницы - 10,5%. В зерне тритикале в засушливые годы накапливается в зерне 14,8-19,0% белка (Л.К. Сечняк, Ю.Г. Сулима, 1984; С. Р. Ахмед, С.Е. Мак-Дональд, 1978; Т.М. Булавина, 2004).

Белковый комплекс зерна тритикале содержит большое количество водо-и солерастворимых белков (36,9-42,1%), унаследованное от ржи, и несколько меньшее количество спирторастворимых белков (21,4-25,4%), характерное для пшеницы. Высокая доля водо- и солерастворимых фракций белка предопределяет кормовые достоинства зерна тритикале и его сбалансированность

по белку. Количество сырой клейковины в зерне 26%. По эластичности клейковина тритикале хуже пшеничной, что во многом определяется меньшим содержанием в ней труднорастворимых белков. Это является одной из причин несколько худших хлебопекарных качеств муки тритикале по сравнению с пшеничной.

По сравнению с другими хлебными злаками тритикале имеет лучший аминокислотный состав. В зерне тритикале содержатся более высокие концентрации большинства незаменимых аминокислот, чем в кукурузе и сорго, б частности значительно больше лизина и триптофана. Показатель использования белка тритикале близок к показателю ржи и превосходит пшеницу (Р.гННшку, Вог1а1^, 1971; Ю.Л. Гужов, 1978). Одна из важнейших аминокислот - лизин, которого в белке чаще всего не хватает. Значимость высокого содержания лизина подчеркивается тем, что его недостаток приводит к снижению усвояемости белка. Содержание лизина в зерне тритикале на 15-30% выше, чем в зерне пшеницы. Так, если у новой зерновой культуры этот показатель составил в 1 кг зерна 4,8 г, то у пшеницы - 3,2, у ржи - 3,7, ячменя -3,7, кукурузы - 2,7 г от общего количества белка. Зерно тритикале богаче пшеничного также метионином, цистином, аргинином, трионином, тирозином, фенилаланином, аспарагиновой кислотой, лейцином, изолейцином, но беднее валином, триптофаном и глутамином (Ю.Л Гужов., 1978; А.Ф. Шу-лындин, 1979). По данным Ю.Л. Гужова (1978) среднее содержание лизина в большой выборке пшениц из многих частей мира составляет 179 мг/г азота, а для ржи - 213 мг/г азота. На основании данных С1ММ1Т содержание лизина в тритикале в среднем составляет 196 мг/г азота. Аминокислотный скор по самой дефицитной аминокислоте лизину для сорта тритикале Авангард и Валентина составляет 65 % к яичному белку, тогда как для зерна пшеницы, по данным ФАО, этот показатель соответствует 35 %.

Белок тритикале с повышенным накоплением аминокислот лизина и триптофана хорошо переваривается организмом человека, животных и птиц. К биохимическим особенностям зерна тритикале относится повы-

шенная активность ферментов альфаамилазы, которая при брожении теста вызывает ускорение превращение крахмала в сахара, поэтому хлеб получается более сладким.

Содержание жира в зерне тритикале колеблется в пределах 1,32-1,80%. По этому показателю тритикале находится на уровне пшеницы или превосходит ее.

В состав безазотистых экстрактивных веществ входят крахмал и другие углеводы. Содержание крахмала в зерне тритикале составляет 58,4-70,0%, что соответствует пшенице и превышает аналогичный показатель у ячменя и ржи. В зерне тритикале в 2,3 раза выше, чем в пшенице содержание моносахаридов и в 2,1 раза - дисахаридов (A.Klassen, R.Hill, 1971; К.А. Касаева, 1985).

Кормовая ценность зерна в определенной степени зависит от наличия в нем антипитательных веществ (алкилрезорцинолов), препятствующих росту. По данным польских ученых в 1 кг зерна тритикале содержится алкилрезорцинолов 533 мг, ржи - 1244, пшеницы - 590 мг.

Целый ряд биологических особенностей тритикале позволяет повысить эффективность кормопроизводящей отрасли растениеводства, а в некоторых регионах стабилизировать производство продовольственного зерна. В зонах, где озимый ячмень вымерзает, а яровой - низкоурожаен возделывание зернофуражной тритикале является прекрасной альтернативой. Высокая урожайность тритикале и высокая приспособляемость дают достаточно оснований для широкого внедрения ее в производство в зонах с экстремальными условиями перезимовки (А.Ф. Шулындин, 1979; Ю.Л. Гужов, 1978).

Вследствие позднего колошения тритикале хорошо заполняет разрыв в зеленом конвейере между укосами озимой ржи и многолетних трав (H.H. Чи-кида, 1989; В.И. Кочурко, 2002). Использование тритикале на фуражные цели позволит стабилизировать производство фуражного зерна. Зерно тритикале можно использовать в качестве основного корма в рационе свиней, в смесях с другими зерновыми кормами в рационах крупного рогатого скота, овец, цы-

плят. Замена 40% зерна в обычных комбикормах зерном тритикале увеличивает привес свиней на откорме на 18-30% и экономит 15-20% корма. Энергетическая оценка корма зависит от использования его различными видами животных. При кормлении птицы содержание энергии утритикале является максимальным из зерновых культур. Для свиней этот показатель находится на уровне пшеницы, а для жвачных животных он несколько уступает пшенице и ржи. В 1 кг зерна тритикале содержится до 14,0 МДж энергии и до 1,18 кормовых единиц.

Кормовая направленность тритикале обуславливается высоким биологическим потенциалом урожайности зеленой массы. Этому способствует высокая доля незерновой части в общей биомассе растения, что важно для кормовых культур, тогда как селекция озимой пшеницы и озимого ячменя ведётся на снижение этого показателя, сорта этих культур создаются преимущественно для максимального сбора зерна. Урожайность зеленой массы тритикале составляет от 40-60 т/га, до 85-90 т/га. Зеленая масса ее по кормовым достоинствам не уступает другим озимым зерновым и животные охотно ее поедают. Качественная кормовая масса этой культуры увеличивает надои и жирность молока у коров, привесы у бычков и птиц. При этом уменьшается расход кормов на единицу продукции. Мощное развитие растений кормовых сортов тритикале, обладающих высоким стеблем, хорошей облиственностью, позволяет использовать наземную массу в