Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Урожайность и качество зерна сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от приемов выращивания на черноземных почвах Саратовского Правобережья
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Урожайность и качество зерна сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от приемов выращивания на черноземных почвах Саратовского Правобережья"
СаратовепЙуЦарственная сельскохозяйственная академия им. Н.И.Вавилова
1 О И)на дедд
На правах рукописи
ЧУМБАЕВА ТОПТАНЫМ КУАНГАЛИЕВНА
УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА СОРТОВ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВЫРАЩИВАНИЯ НА ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВАХ САРАТОВСКОГО ПРАВОБЕРЕЖЬЯ
Специальность 06.01.09 - растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Саратов 1098
Работа выполнена в Саратовской государственной сельскохозяйственной академии им.Н.И.Вавилова в 1993-1997 г.г.
Научные руководители: заслуженный деятель науки Российской Федерации, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Худенко М.Н.; кандидат сельскохозяйственных наук Лебедев В.Б.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Медведев Г.А., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Ярославский ВА.
Ведущая организация - Самарская государственная
сельскохозяйственная академия
Защита диссертации состоится .1998 года в 10
часов на заседании диссертационного совета Д-120.72.01 при Саратовской государственной сельскохозяйственной академии им.Н.И.Вавилова, по адресу: 410710, г.Саратов, Театральная площадь, 1 СГСХА;
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГСХА. Автореферат разослан " " 1998 года.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных наук, профессор
А.И.ЗАВАРЗИН
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
I, Важнейшая зерновая культура России - яровая
пшеница. В земледельческой практике наибольшее распространение получили два ее вида - мягкая п твердая.
Мягкая пшеница - самая пластичная и урожайная, поэтому занимает главенствующее положение. На нее приходится 90 - 95 % всей посевной площади культуры. Зерно мягкой пшеницы - основное сырье для выпечки хлеба - главного продукта питания человека.
Поволжье - один из ведущих регионов страны, располагающий огромными возможностями для дальнейшего увеличения производства зерна яровой пшеницы, однако урожайность культуры остается на низком уровпе 1,0-1,5 т/га.
В последние годы селекционерами Юго-Востока выведено иного высоко продуктивных сортов яровой пшеницы. Однако создание нового сорта - это лишь начальный этап. Не менее важное значение имеет разработка для вею оптимальных параметров агротехнических приемов. Только правильная агротехника способствует длительному сохранению и поддержанию на высоком уровне экологической устойчивости сорта - способности противостоять засухе, болезням, вредителям и сорнякам. А именно, экологическая устойчивость в нашей зоне часто оказывает решающую роль в формировании урожая.
Ведущими агротехническими факторами, оказывающими влияние на экалогаческую устойчивость сортов яровой пшеницы, являются выбор предшественников, определение сроков и норм высева, подбор экологически безопасных химических средств защиты растений. В связи с этим несомненно актуальными являются проведенные нами исследования по сравнительной оценке влияния комплекса названных факторов на продуктивность, качество зерна и устойчивость к болезням ведущих сортов яровой пшеницы в засушливой степи Поволжья.
подборе наиболее перспективных сортов яровой мягкой пшеницы и разработке для них комплекса технологических приемов, повышающих продуктивность и экологическую устойчивость.
В связи с этим работа включала в себя следующие основные задачи: 1. Изучить особенности роста и развития различных сортов яровой мягкой пшеницы и определить динамику показателей их фотосинтетической деятельности: площадь листьев, фотосннтетнческий потенциал, чистая продуктивность фотосинтеза, а также приросты сухой биомассы.
Цель наших исследований состояла в
2. Изучить особенности формирования основных элементов продуктивности различных сортов яровой мягкой пшеницы: предшественников, сроков посева, нормы высева и средств защиты растений.
3. Дать сравнительную оценку продуктивности различных сортов яровой мягкой пшеницы.
4. Определить оптимальные параметры названных агротехнических приемов, позволяющих получать наивысшую урожайность и лучшее качество зерна основных сортов яровой мягкой пшеницы.
5. Изучить эффективность современных протравителей и фунгицидов в посевах яровой мягкой пшеницы.
6. Провести корреляционную оценку зависимости количественных и качественных показателей урожая от различных факторов с помощью обработки данных на ЭВМ.
7. Дать биоэнергетическую и экономическую оценку различных сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от комплекса технологических приемов возделывания.
Саратовской области проведены обширные исследования по оценке влиянш полного комплекса технологических факторов (севооборот, сорт, срок и норма посева, мероприятия по защите растений к др.) на процесс формирование урожая и повышение экологической устойчивости яровой мягкой пшеницы.
Исследования проведены на новых перспективных сортах - Саратовскаг 58, Саратовская 64, Л-503.
Проведена проверка современных высокоэффективных средств зашить растений - протравителей и фунгицидов.
Количественные взаимосвязи между факторами жизнедеятельности 1 элементами продуктивности посевов обработаны методом корреляционной анализа на ЭВМ.
Дана подробная биоэнергетическая и экономическая оценк технологичеких приемов возделывания яровой мягкой пшеницы в условия: Поволжья.
Апрбаиия работы. Результаты исследований докладывались на научно практических конференциях СГСХА (Саратов, 1995-1997), на международно научной конференции, посвященной 110-летию со дня рождения Н.И.Вавилов (Саратов, 1997).
Практическое_значение работы. Для Правобережья Саратовско
области определены оптимальные сроки посева и нормы высев; предшественники для трех наиболее перспективных сортов яровой мягко пшеницы: Саратовская 58, Саратовская 64 и Л-503.
Впервые для Правобережья
На основе организационных, агротехнических и химических мероприятий разработана высокоэффективная система защиты посевов от болезнен. Внедрение рекомендуемых технологических мероприятий обеспечивает получение в засушливых условиях урожая высококачественного зерна яровой мягкой пшеннцы на уровне 2-2,5 т/га.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано и подготовлено к печати 5 работ.
Структура н объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству. Материал нзложен на 135 страницах машинописного текста, содержит 37 таблиц, 31 приложение. Список литературы включает 203 наименования, в том числе 5 на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
проводились в 1993-1997 г.г. на полях селекционного севооборота НИИСХ Юго-Востока, а также в производственных условиях колхоза "Знамя Ленина" Базарно-Карабулакского района Саратовской области. *
Почвы опытных участков - южный чернозем, средне-суппшистый, содержащий 4,5 - 6,0 % гумуса. Мощность 1умусного горизонта - 40-50 см.
Согласно агрохимическому анализу, данные почвы средне обеспечены гидролизуемым азотом и подвижным фосфором, имеют высокую обеспеченность калием.
Район относится к зоне засушливой степи. Климат резкоконтинентальный. Короткая и сухая весна сменяется жарким и засушливым летом, а зима - малоснежная и морозная. Снежный покров высотой 20-30 см устанавливается в начале декабря. Безморозный период длится 160 дней. Среднегодовая температура составляет + 6 °С. Сумма температур свыше + 10 °С составляет 3000 °С.
Основным фактором, определяющим урожайность яровой мягкой пшеницы в данной зоне, является влагообеспеченность вегетационного периода. Она явно недостаточна - в среднем 390 мл в год. Однако, даже из этой небольшой суммы за период вегетации (конец апреля - июль) выпадает лишь 100-140 мл (26-36 %).
Исследования проводились в годы с различным тепловым и водным режимом. Два влажных - 1994, 1997 г, один сухой - 1995 и два среднезасушлнвых - 1993 и 1996 г.г.
СХЕМЫ ОПЫТОВ
Опыты закладывались по схемам, позволяющим провести детальный анализ формирования урожая и качества зерна яровой мягкой пшеницы в зависимости от условий возделывания.
Опыт 1. Влияние срока посева на продуктивность яровой мягкой пшеницы. Опыт проводился в 1993-1997 г.г. на полях колхоза "Знамя Ленина " Базарно-Карабулахского района Саратовской области. Три сорта яровой мягкой пшеницы Саратовская 64, Саратовская 5Б и Л-503 высевались в три срока: 1 срок - посев в начале проведения весенне-полевых работ; 2 срок -посев на 7 день после начала весенне-полевых работ; 3 срок - посев через 14 дней после начала весенне-полевых работ. Площадь делянок - 100м* повторность- 4-кратная, норма высева - 4 млн. всхожих семян/га.
Опыт 2. Определение оптимальной нормы высева яровой мягкой пшеницы в Правобережье. Опыт проводился в 1993-1997 г.г. на полях колхоза "Знамя Ленина" Базарно-Карабуяакского района Саратовсхой области. Испытывались на тех же трех сортах. Нормы высева - 2, 3, 4, 5 я 6 млн. всхожих семян/га. Площадь делянок - 200 м2. Повторность -четьфехкратная. Опыты закладывались на первом срохе посева.
различных звеньях севооборота. Опыт проводился в 1996-1997 г.г. ка полях селекционного севооборота НИИСХ Юго-Востока: I. Пар.2. Озимая пшеница. 3. Яровая твердая пшеница. 4. Яровая мягкая пшеница. 5. Кукуруза. 6. Яровая мягкая пшеница. 7. Ячмень. 8. Просо. 9-10. Многолетние травы. Определялась степень развития бурой ржавчины, мучнистой росы по различным предшественникам. Площадь делянок - 200 м2, повторность - четырехкратная.
пшеницы к болезням. Опыт проводился в 1993-1997 г.г. в лаборатории иммунитета НИИСХ Юго-Востока. Определялась степень развития бурой ржавчины и мучнистой росы на сортах Саратовская 64, Саратовская 58 и Л-503 с целью выявления наиболее устойчивого сорта. Площадь делянки - 10 м2; повторность девятикратная.
1995-1997 г.г. на полях НИИСХ Юго-Востока и в производственных условиях хозяйств зоны. Испытывались следующие протравители: Виипит, Дивиденд, Премис-Тотал. Площадь делянки от 10<Ь 20С*С Повторность четырехкратная.
Опыт 6. Эффективность примак'ння рахд 1 пных фунгинндов к.посевах яровой мягкой „пшеницы, Опыт проводился в 1993-1994, 1996-1997 г.г. на полях НИИСХ Юго-Востока. Испытывали следующие фунгициды: Альго,
Арчер, Тилт-премиум, Фоликур, Граннт. Площадь делянок - 10 м2. Повторность - четырехкратная. В опытах применялась зональная агротехника возделывания яровой мягкой пшеницы. Предшественником были озимые культуры. Удобрения вносились в рекомендуемых дозах NçoPôo-
В опытах проводили наблюдения за фенологией, густотой стояния растений, высотой, кустистостью, накоплением биомассы, структурой и качеством урожая по методике НИИСХ Юго-Востока (1973). Площадь листьев расчитывалась по формуле Аникеева, Кутузова (1961), фотоспптетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза - по Ничипоровичу (1961).
Химический анализ почвы, биомассы и зерна проводили в аналитической лаборатории НИИСХ Ют-Востока.
В полевых опытах по изучению устойчивости яровой пшеницы к болезням использовались "Методические рекомендации в проведении комплексных исследований по созданию зональных моделей блока защиты растений в экологически безопасных зерновых комплексах" (Танский В.И., Левитин М.М. и др., 1990).
Учет урожая проводился методом сплошной уборки со всей учетной площади делянки. Элементы структуры урожая определяли при анализе сноповых образцов. Проводилась оценка качества зерна.
Биоэнергетическая и экономическая оценка возделывания яровой мягкой пшеницы проведена по методике ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса (1989, 1995) и ВАСХНИЛ (1983, 1989).
Статистическая обработка урожайных данных проведена методом дисперсионного анализа (Доспехов В.А., 1972).
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИЕМОВ ВЫРАЩИВАНИЯ
Правобережье Саратовской области показали, что продолжительность вегетационного периода и отдельных его фаз зависит от сортовых особенностей, агротехники и погодных условий.
У изучаемых сортов в среднем за 5 лет продолжительность вегетационного периода составила: Саратовская 64 - 82 дня, Саратовская 58 и Л-503 - 87 дней.
Из приемов агротехники наибольшее влияние на продолжительность вегетации оказывают сроки посева. Посев через неделю после начала посевной кампании - второй срок, укорачивает вегетацию у сортов Саратовская 64 и Саратовская 58 на 3 дня, у copia Л-503 - на 4 дня.
ы стояния, важнейшим элемент урожая - число колосьев С 1 м2 к моменту уборки или густота продуктивного стеблестоя. Он формируется в течение всего вегетационного периода. Данные нашего опыта показывают, что срок посева оказывал заметное влияние на густоту продуктивного стеблестоя. Число колосьев по второму сроку посева снижается у Саратовской 64 на 2 %, у Л-503 и Саратовской 58 - на 3 % ; по третьему сроку посева у Саратовской 58 - на 8 %, а у сортов Саратовская 64 и 503 - на 9 % (таблица 1).
Рост растении в высоту. Значительное влияние на формирование стебля оказывали сортовые особенности в сроки посева. Кроме этого значительную роль играют погодные условия - увлажнение и температурный режим, так у сорта Саратовская 64 длина стебля изменилась от 60 см в засушливом 1995 году до 90 см в благоприятном 1997 году. Аналогичные закономерности наблюдаются и у других сортов: у сорта Саратовская 58 - от 61 до 91 см, у Л-503 от 64 до 95 см.
работы. В течение 1993-1997 г.г. нами в условиях Правобережья проведен сравнительный анализ фотосинтетаческой деятельности трех сортов ярооово£ мягкой пшеницы. Установлены как общие закономерности, так и сортовые особенности прохождения этого процесса.
Формирование площади листьев посева изучаемых сортов яровой мягко! пшеницы идет по той же кривой, что и у всех полевых культур. Вс< изучаемые сорта по площади листьев в момент максимума (колошение располагаются следующим образом: Саратовская 64 - 21,1 тыс. м2/га Саратовская 58 - 22,7 тыс. м2/га и наибольшая величина - у Л-503 - 23,0 тыс м^/га (таблица 2).
Определенное влияние на заложение листового аппарата оказываю сроки посева и нормы высева яровой мягкой пшеницы. Оптимальными дл Правобережья являются соотношение раннего посева с нормой высева млн.всхожих семян/га. В целом структура и работа фотосинтетическог аппарата у сортов Саратовская 64 и Саратовская 58 экологически боле приспособлена к условиям засушливых лет (1995), а у сорта Л-503 -условиям средних и хорошо обеспеченных влагой вегетационных периоде (таблица 3).
черноземных почвах Правобережья, с одной стороны, подтвердили известны закономерности в накоплении сухой массы посевами яровой пшеницы I вместе с тем, раскрыли некоторые важнейшие особенности.
Динамика формирования густоты стеблестоя в посевах изучаемых сортов яровой мягкой пшеницы
(среднее за 1993-1997 г.г.)
Сроки посева Всходы Трубкование • Колошение Полная спелость
Число растений, шт/м2 Полнота всходов, % Число растений, * шт/м Число стеблей, шт/м1 Коэф-т общего кущения Число растений, шт/м2 Число колосьев, шт/м2 Коэф-т продукт, кущения Число растений, шт/м2 Число колосьев, шт/м2 Коэф-т подукт. кущения
Саратовская 64
1 срок 330 82,5 314 383 1.21 300 347 1.15 289 332 1.14
2 срок 329 82,3 314 382 1,20 297 340 1,13 285 325 1,13
3 срок 321 80,9 302 360 1,18 287 322 1,10 271 301 1.09
Саратовская 58
1 срок 329 82,2 313 390 1,02 301 354 1.17 290 337 1,15
2 срок 327 81,8 311 384 1,20 298 348 1,16 286 329 1,14
3 срок 320 80,0 303 369 1,20 289 328 1,12 277 311 М1
Л-503
1 срок 328 82,2 312 382 1,20 299 346 1.15 286 328 1,15
2 срок 322 80,7 305 371 1,20 291 335 1.14 278 318 1,14
3 срок 315 78,8 296 350 1,17 281 315 1.11 269 299 1,11
Динамика формирования плошали листьев в посевах исследуемых сортов яровой мягкой пшеницы (среднее за 1993-1997 г.г.), тыс.м^/га
Сроки посева Трубкование Колошение Молочная спелость
Саратовская 64
1 срок 12,8 21,1 8,5
2 срок 12,7 21.1 8,4
3 срок 12,3 20.4 8,1
Саратовская 58
1 срок 12,6 22,7 10,3
2 срок 12,4 22,6 10,2
3 срок 12,3 22,5 10,1
Л-5 03
1 срок 11,5 23,0 11,8
2 срок 11,4 22,8 11,7
3 срок 11,2 22,5 11,5
Таблица 3.
Фотосинтетические показатели посевов яровой мягкой пшеницы в условиях Базарно-Карабулакского района (среднее за 1993-1997 г.г.)
Сроки посева П.Л. тыс.м2/га Ф.П. тыс.м2 сутки/га Ф.Ч. пр., г/и2 сутки
Саратовская 64
1 срок 21,1 884 6.2
2 срок 21,1 886 6,0
3 срок 20,4 858 5,8
Саратовская58
1 срок 22,7 980 6,2
2 срок 22,6 976 6,0
3 срок 22,5 972 5,8
Л-503
1 срок 23,0 1024 6,0
2 срок 22,8 1017 5,7
3 срок 22,5 1002 5,4
Так, у всех изучаемых сортов в процессе опытов выявлены закономерности формирования сухой массы, присущие в целом яровой пшенице как виду:
а) накопление сухой массы продолжается в течение всей вегетации;
б) максимум прироста биомассы приходится на период колошения-молочной спелости.
Однако наряду с этим выявлены некоторые особенности в формировании биомассы, связанные с изучаемыми в опыте факторами. Так, накопление биомассы сильно изменялось в связи со сроками посева. Особенно заметно это проявилось при сдвиге посева на две недели (3 срок) - биомасса уменьшалась в среднем по сортам на 10 % против раннего посева.
Особенно ценный материал представляет в нашем опыте анализ сортовых особенностей в накоплении сухой массы. Наименьшая ее величина отмечена у сорта Саратовская 64, наибольшая у сортов Саратовская 58 и Л-503 - больше, чем у первого на 10-15 %.
продуктивность н качество зерна сортов яровой мягкой тпенннм. Интенсификация сельскохозяйственного производства и переход к прогрессивным технологиям возделывания зерновых культур резко повышает экологические и экономические требования ко всем рекомендуемым агротехническим приемам. В связи с возросшей сложностью и стоимостью систем ведения интенсивного сельского хозяйства, возросшим риском неоправданных экономических затрат и отрицательных последствий окружающей среде, остро встал вопрос о научном обосновании и практическом внедрении экологически безопасного растениеводства.
В связи с этим в задачу наших исследований входил анализ влияния основных приемов агротехники на экологическую устойчивость различных сортов яровой мягкой пшеницы, как несомненно важнейший аспект формирования величины и качества урожая данной культуры.
Изучение оптимального срока посева яровой мягкой пшенииы. Важнейшим требованием агротехники яровой пшеницы в нашей засушливой зоне является посев в сжатые оптимальные сроки.
Наиболее подробно в нашем опыте изучалось влияние сроков посева на повышение экологической устойчивости, продуктивности и качества зерна культуры.
Сорт Л-503 несколько уступая по 1устоте продуктивного стеблестоя, превосходит, по нашим данным, два других сорта по развитию основных элементов колоса. В среднем за 5 лет у него отмечена наибольшая длина колоса - 6,2 см; наивысшее число продуктивных колосков в колосе - 10,8 шт.;
самая высокая озерненность - 16,6 зерен в колосе (таблица 4). При поздних сроках посева, вследствие уменьшения влагообеспечешюсти и увеличения патогенных заболеваний, показатели развития колоса ухудшаются но среднемноголетним данным на 2-5 % (таблица 4).
Таблица 4.
Формирование элементов колоса у изучаемых сортов яровой мягкой пшеницы (среднее за 1993-1997 г.г.)
Сроки Длина Число Число зерен в Масса зерен Масса 1000
посева колоса, см продуктивных колосков в колосе, штук колосе, штук с 1 колоса, г зерен, г
Саратовская 64
1 срок 6,0 10,2 16,0 0,58 36,0
2 срок 5,9 10,1 15,9 0,56 35,2
3 срок 5,7 9,9 15,7 0,53 33,5
Саратовская 58
1 срок 5,5 10,6 16,2 0,60 37,1
2 срок 5,5 10,5 16,1 0,59 36,2
3 срок 5,4 10,3 15,8 0,56 35,0
Л-503
1 срок 6,2 10,8 16,6 0,63 37,9
2 срок 6,1 10,7 16,5 0,61 36,7
3 срок 6,0 10,5 16,2 0,58 35,3
Для достижения наибольшей продуктивности необходимо сформировап в посеве наилучшее соотношение двух важнейших элементов урожая: числг колосьев на единице площади и массы зерна с одного колоса. В нашш опытах выявлены существенные различия между изучаемыми сортами I формировании этих показателей. Определенные закономерности наблюдалиа и вследствие изменения сроков посева.
В целом, по данным 1993-1997 г.г., наилучшее соотношение важнейшие элементов продуктивности у всех изучаемых сортов отмечено при 1 сроке посева. При этом биологическая урожайность достигла у сорта Саратовская б1 - 1,95 т/га; у Саратовской 58 - 2,06 т/га, а у Л-503 получена наибольша? величина - 2,11 т/га. Недостаток влаги и рост патогенных заболевашп приводили к тому, что урожайность на 2-ом сроке посева у сортов ] нашем опыте на 0,06-0,10 т/га (на 3-5 %); на 3 сроке - на 0,27-0,31 т/га (и: 13-15 %) (таблица 5).
Таблица 5
Структура урожая у исследуемых сортов яровой мягкой пшеницы (среднее за 1993-1997 г.г.) _
Сроки посева Урожайность, т/га по годам Число колосьев, шт/м2 Масса зерен с 1 колоса, г
1993 1994 1995 1996 1997 среднее среднее по годам
Саратовская 64
1 срок 1,93 2,29 1,01 2,06 2,44 1,95 332 0,58
2 срок 1,88 2,25 0,83 2,03 2,44 1,89 325 0,56
3 срок 1,66 2,02 0,64 1,72 2,25 1,66 301 0,53
Саратовская 58
I срок 1,99 2,43 1,13 2,15 . 2,60 2,05 338 0,60
2 срок 1,91 2,42 0,93 2,01 2,65 1,98 329 0,59
3 срок 1,81 2,26 0,75 1,71 2,44 1,79 311 0,56
Л-503
1 срок 2,04 2,57 1,07 2,18 2,69 2,11 329 0,63
2 срок 1,94 2,55 0,84 2,03 2,67 2,01 319 0,61
3 срок 1,79 2,34 0,63 1,58 2,40 1,80 299 0,58
Наивысшие показатели качества зерна (по пятилетним данным) отмечены у сорта Л-503 при первом сроке посева: стекловидность - 84 %; натура - 779 г/л; содержание сырой клейковины - 34,5 % (таблица б.). У двух других сортов все перечисленные показатели на 5-10 % ниже.
Таблица 6.
Показатели качества зерна у исследуемых сортов яровой мягкой пшеницы, кг/га (среднее за 1993-1997 г-г.)
Сроки посева Масса 1000 зерен, г Стекловидность, % Натура, г/л Сырая клейковина, %
Саратовская 64
I срок 36,0 80,0 759 31,0
2 срок 35,2 79,0 756 30,4
3 срок 33,5 77,0 745 29,3
Саратовская 58
1 срок 37,1 82,0 777 32,7
2 срок 36,2 81,0 774 32,1
3 срок 35,0 79,0 765 31,0
Л-503
1 срок 37,9 84,0 779 34,5
2 срок 36,7 83,0 774 33,9
3 срок 35,3 82,0 765 32,8
Заметно снижаются показатели качества зерна у всех изучаемых сортов при сдвиге посева на более поздние сроки. Так, например, такой важнейший показатель, как содержание сырой клейковины в зерне у сорта Л-503 уменьшается с 34,5 % (1 срок посева) до 32,8 %; у сорта Саратовская 58-е 32,7 до 31,0 %; у сорта Саратовская 64 - с 31,0 до 29,3 ЯЬ.
Определение оптимальной нормы высева сортов аровой мягкой пшеницы. Оптимальная норма высева зависит от многих факторов: сорта, агрофона, срока посева, почвенных и метеорологических условий. По данным различных авторов, рекомендуемая для Поволжья норма высева яровой мякой пшеницы изменяется от 2 до 6 млн. всхожих семян/га. В связи с этим, важнейшим теоретическим и практическим вопросом растениводства нашей засушливой зоны является дифференциация нормы высева для конкретных условий.
Нами изучалось влияние норм высева на продуктивность и качество зерна трех сортов яровой мягкой пшеницы. Наивысшая (в среднем за пять лет) урожайность получена у сорта Саратовская 64 при норме высева 5 млн. всхожих семян/га - 2 т/га, у сортов Саратовская 58 и Л-503 - при норме 4 млн.всхожнх семян/на - 2,06 и 2,11 т/га. соответственно (таблица 7.).
Урожайность исследуемых сортов яровой мягкой пшеницы в зависимости от норм высева
Нормы высева, кян. всхожих семян/га Полнота всходов Число колосьев, пгг/м2 Урожайность , т/г» по годам Масса зерен с 1 колоса, г Масса 1000 семян, г
1993 1994 1995 1996 1997 среднее по газам среднее по годам
Саратовская 64
2 83,5 264 1,30 1,97 1,05 1,80 1,92 1,61 1,30 36,2
3 83,5 298 1,62 2,16 1,03 1,93 2,20 1,79 1,29 36,1
4 83,1 332 1,93 2,29 1,01 2,06 2,44 1,95 1,26 36,0
5 82,6 358 2,00 2,36 0,95 2,13 2,56 2,00 0,55 35,5
6 82,2 377 2,02 2,25 0,88 2,00 2,46 1,92 0,50 33,7
Саратовская 58
2 85,3 270 1,45 2,08 1,18 1,85 2,14 1,74 0,64 37,4
3 85,2 304 1,72 2,30 1,15 2,00 2,39 1,91 0,62 37,4
Продоолжение таблицы 7
Нормы высева. Полнота Число колосьев. УрожаВпость, т/га по годам Масса зерен с 1 голоса, г Масса 1000 семян, г
млн. всхожих семян/га всходов шт/м2 1993 1994 1995 199« 1997 среднее по годам среднее по годам
4 85,2 338 1,99 2,43 1,13 2,15 2,60 2,06 0,60 37,2
5 83,2 360 2,07 2,43 1,06 2,12 2,65 2,06 0,56 36,7
6 83,1 381 2,09 2,38 0,99 2,06 2,66 2,04 0,52 35,7
Л-503
2 86,0 266 1,46 2.20 1,13 1.86 2.21 1,77 0,66 38,0
3 85,1 302 1.80 2,47 1.10 2.03 2,47 1,97 0,64 38,0
4 85,3 329 2,04 2,57 1,07 2,18 2,69 2,11 0,63 37,9
5 85,1 350 2,10 2,56 1,02 2,15 2,72 2,11 0,59 37,3
б 85,0 369 2.16 2.50 0,95 2.10 2,70 2,08 0,55 36,3
НСР 0,95 НСР 0,95
При анализе качественных показателей зерна у исследуемых сортов необходимо отметить, что зерно, отвечающее первому классу мягкой пшеницы (натура более 750 г/л, стекловндность - выше 15 % и тд.) формируется у сорта Саратовская 64 при посеве нормой 5 млн всхожих семян/га, а у сортов Саратовская 58 и Л-503 - при норме 4 млн. всхожих семян/га. При больших нормах показатели качества резко ухудшаются - особенно падает натура и уменьшается содержание сырой клейковины (таблица 8.). Интересные данные в наших исследованиях получены при оценке влияния норм высева на формирование посевных свойств зерна: массы 1000 семян, лабораторной всхожести, выровненности по фракциям. Наивысшие эти показатели отмечены у сорта Саратовская 64 при норме высева 4 млн. всхожих семян/га: масса 1000 семян - 36,0 г, лабораторная всхожесть - 95 %, выровненностъ - 66 у сорта Саратовская 58 - при норме 3 млн. всхожих семян/га - соответственно, 37,4 п лабораторная всхожесть 95 выровненностъ - 75 %; у Л-503 при норме 3 млн. всхожих семян/га - 38,0 г; лабораторная всхожесть - 95 выровненностъ - 76 % (таблица 8).
Таблица 8.
Показатели качества зерна у исследуемых сортов яровой мягкой пшеницы
в зависимости от норм высева
Норма высева, Стекло- Натура, г/л Содержание сырой
млн.всхожих семян/га видность,% клейковины, %
Саратовская 64
2 80 764 31,1
3 80 762 31,0
4 80 759 31,0
5 79 750 30,7
6 78 738 30,2
Саратовская 58
2 82 782 32,8
3 82 779 32,8
4 82 777 32,7 ;
5 80 767 32,4
6 81 756 31,8
Л-503
2 84 783 34,6
3 84 781 34,5
4 84 779 34,5
5 83 769 34,1:
6 82 756 33,5;
Продуктивность в различных звеньях севооборота. Полученные нами данные оценки семипольного севооборота НИИСХ Юго-Востока отдела земледелия на третьей ротации (1990 - 1997 г.г.) позволяют создавать необходимую базу для формирования высокопродуктивных посевов яровой мягкой пшеницы. Лучшими предшественниками являются чистый пар и кукуруза. Чистый пар создает хороший уровень влагообеспечения и минерального питания. Кукуруза наиболее эффективно подавляет развитие болезни. После нее в нашем опыте отмечено наименьшее развитие бурой ржавчины и мучнистой росы.
Большое влияние на продуктивность яровой мягкой пшеницы оказывают не только предшественники, но и степень насыщения севооборота зерновыми культурами. Наилучшие условия для поддерхания высокого плодородия почвы создаются в нашей зоне в севооборотах с 60 % насыщения колосовыми культурами.
Эффективность средств зашиты рястепий в погржях яровой пшенниы. В 1993-1997 г.г. проводились испытания новых высокоэффективных протравителей и фунгицидов.
В последние годы болезни зерновых культур получили значительное распространение на полях хозяйств Саратовской области. Главная причина -резкое снижение объема и качества химической борьбы с возбудителями. Нами испытывались следующие протравителя: Винцит, Дивиденд, Премнс-тотал, Витавакс, Раксил. Указанные протравители полностью подавляли все виды головни, но лучший эффект по снижению пораженности растений от пыльной головни показали Винцит и Дивиденд. Они не только подавляли развитие болезни, но и обеспечивали прибавку урожая на 0,2-03 т/га (табл. 9).
Таблица 9
Влияние протравитетелей семян яровой пшеницы на формирование
элементов структуры урожая (1996,1997 г.г.)
Варианты опыта Нормы расхода, л, кг/т Поражение пыльной головней,% Биологическая эффективность, % Масса 1000 зерен, г Урожайность
т/га 1о к контр.
Контроль - 0,8 . здо 3,55 100
Винцит 1,5 0,01 98,8 33,2 3,86 111
Витавакс 200 ФФ 3,0 0,02 97,5 33,3 3,83 108
Дивиденд 2,0 0,08 90,0 33,4 3,85 108
Премис-тотал 2,0 0,01 98,8 33,6 3,98 112
Раксил 1,5 0,01 98,8 33,6 3,59 101
Удержать развитие аэрогенных болезней на хозяйственно неощутимом уровне невозможно, используя только агротехнические меры. Высокоэффективным приемом защиты растений по вегетации является применение фунгицидов. Для этой цели нами изучались новые фунгициды: Альто, Тилт-премиум, Арчер, Базацен, Гранит. Полученные данные показывают, что вышеперечисленные фунгициды проявляли 100 %-ную биологическую эффективность и повышали урожайность на 0,3-0,5 т/га (15-20 Чо) (таблица 10).
Включение химического метода в структуру интегрированных программ предполагает его регламентацию и совершенствование путем обновления и расширения ассортимента пестицидов избирательного действия с низкой токсичностью и коротким периодом распада. Все препараты, которые были нами использованы обладают умеренно-острой оральной и низкой дермальной токсичностью, не обладают способностью к мутагенному воздействию. Остаточные уровни исходного соединения в зерновых после обработок за сезон находятся в диапазоне около 0,03 мг/кг (Средства защиты растений, справочник, 1997 ).
С точки зрения экологической безопасности наряду с биологическим особое место в защите растений занимает агротехнический метод. Прежде всего он обеспечивает экологическую оптимизацию бпоценотическон структуры агробпоценозов как посредством уничтожения определенной часта понулядии вредных организмов, так и повышения устойчивости и компенсаторных реакций растений на повреждения, а также биологической активности полезных организмов.
Практически каждый прием агротехники обладает значительным фитосанитарным эффектом, распространяемым и на последующую культуру севооборота, что существенно повышает его экономическую рентабельность.
является энергетическая эффективность аграрного производства, количественным выражением которого служит отношение энергии, аккумулированной за счет фотосинтеза, к суммарным затратам (прямым и косвенным) энергии.
Система энергетических показателей, в отличие от системы стоимостных показателей, не нуждается в сведении к неизменным ценам (при сопоставлении во времени), не зависит от курса валют (при международных сопоставлениях), от инфляционных факторов и ценовых искажений пропорций.
Анализ затрат совокупной энергии показывает, что они были близкими по всем сортам и составили 15800 - 16300 мДж.
Основным понятием энергоанализа
Биологическая эффективность фунгицидов и их влияние на формирование элементов урожая (1993-1997 г.г.)
Варнант. опыта Норма расхода, кг, л/га Поражен- ность бурой ржавчиной, % Биологичес кая эффективность, % Поражен-ность мучнистой росой, % Биолога-чес кая эффективность, % Масса 1000 зерен, г Урожайность, т/га Прибавка урожайности к контролю, %
Конт .золь - 95,6 . 17,3 . 34,1 2,42 100
А лью 40 0 к.э 0,1 0 100 0 100 38,8 2,96 122
Арче .5 42,5 к.э. 1,0 0 100 0 100 38,0 3,01 124
Тилт ■ премиум 37,5 с.п. 0,33 0 100 0 100 36,8 2,89 119
Гранит 10 с.к. 1,0 5 94,1 0 100 35,9 2/5 2 108
Фол и кур 25 к.э. 1,0 0 100 0 100 35,9 3,01 124
Накопление энергии по вариантам опыта составило 20540 - 30500 мДж. Коэффициент энергетической эффективности наименьшим был на контрольных вариантах - 1,3; у Саратовской 58 - 1,4.Наивысший коэффициент энергетической эффективности в нашем опыте отмечен у сорта Л-503 - 1,8.
Результаты наших исследований показывают, что наиболее выгодно с экономической сторопы в условиях Правобережья Саратовской области выращивать сорт Л-503 и ежегодный условный чистый доход составляет 761 тыс. руб./га. Уровень рентабельности достигает 124 %.
ВЫВОДЫ:
1. Формирование высокопродуктивных посевов яровой мягкой пшеницы в условиях засушливого Поволжья базируется на системе зональных технолошческих приемов, таких как выбор наилучшего предшественника, выращивание биологически приспособленных сортов, строгое соблюдение сроков посева и норм высева, разумном использовании экологачески безопасных химических средств защиты растений.
2. Наилучшее экологическое соответствие условиям нашей зоны показал сорт яровой мяпсой пшеницы Л-503, который по урожайности и качеству зерна превзошел сорта Саратовская 64 и Саратовская 58.
3. Сорта Л-503 обладает наилучшими показателями вегетативного развитая: площадь листьев - 23,0 тыс.кв.м/га, фотосинтетическип потенциал - 1024 тыс. м2 х сутки/га, сухая биомасса к моменту уборки - 5,92 т/ха. Сорта Саратовская 64 и Саратовская 58 несколько превосходили сорт Л-503 по чистой продуктивности фотосинтеза - 6,2 г/ м2х сутки. Кроме того, у них интенсивнее , чем у Л-503 идет накопление биомассы в начальной фазе вегетации.
4. Кроме сортовых особенностей на рост и развитие растений большое влияние оказывали сроки посева. При раннем посеве формировались наивысшие показатели: площадь листьев - 21,1 - 23,0 тыс. м2/га, ФП - 884 - 1024 тыс. м2 х сутки/га. ФЧПР - 6,0 - 6,2 г/ м2 х сутки, сухая биомасса -5,33 - 5,93 т/га. При среднем и позднем сроках посева эти показатели заметно ухудшались. Так, при третьем сроке площадь листьев равнялась -22,5 - 24 тыс. м2, ФП - 858 - 1002 тыс. м2 х сутки/га, ФЧПР - 5,4 - 5,8 гI м2 х сутки, сухая биомасса - 4,98 - 5,65 тонн/га.
5. Оптимальным сроком посева яровой мягкой пшеницы в нашей зоне является ранний (в первые дни в начале весенне-полевых работ). В среднем за 5 лет биологическая урожайность при данном сроке посева составила: у сорта Саратовская 64 - 1,95 т/га, у Саратовской 58 - 2,06 т/га, у Л-503 -2,11 т/га. Недостаток влаги и рост патогенных заболеваний приводили к
тому, что урожайность на втором сроке посева снижалась у сортов в нашем опыте на 0,06 - 0,10 т/га (на 3-5 %). На третьем сроке - 0,27 - 0,31 т/га (на 13-15 %).
6. Комплекс технологических приемов выращивания яровой мягкой пшеницы оказывал заметное влияние на формирование элементов продуктивности у всех исследованнных сортов: при самом благоприятном раннем сроке посева нормой 4 млн. всхожих семян/га и применении комплекса средств защиты растений у Саратовской 64 - 332 колоса/кв.м при массе зерна с 1 колоса 0,5 г; у Саратовской 58 - 338 пгг/кв.м и 0,6 г; У Л-503 329 шт7кв.м и 0,63 г, соответственно.
7. Наивысшие показатели качества зерна по среднемноголетним данным отмечены у сорта Л-503 при первом сроке посева (стекловндность - 84 %, натура - 779 г/л, содержание сырой клейковины - 34,5 %). У двух других сортов перечисленные показатели бьшв на 5-10 % ниже. Ухудшались они при сдвиге посева на более поздние сроки.
8. Опимальными нормами высева для производства высококачественного товарного зерна признаны следующие: у Саратовской 64-5 млн. всхожих семян/га; у Саратовской 58 и Л-503 - 4 млн .всхож их семян/га. В семеноводческих посевах наиболее рационально высевать сорт Саратовская 64 - нормой 4 млн. всхожих семня/га, Саратовская 58 и Л-503 - нормой 3 млн.всхожих семян/га.
9. В системе мер по борьбе с болезнями наивысшую эффективность показали следующие протравители: Винцит - 2,0 л/га; Дивиденд - 2,0 л/га; а также фунгициды Альто - 0,15 л/га; Тнлт-яремиум - 0,33 кг/га. Указанные протравители полностью подавляли пыльную головню и обеспечивали прибавку урожая на 0,2 - 0,3 т/га; фунгациды давали 100-ную % биологическую эффективность в борьбе с бурой ржавчиной н мучнистой росой, повышая урожайность на 0,3 - 0,5 т/га.
Ю.Расчеты биоэнергетической эффективности показали, что максимальное количество энергии в урожае накапливает сорт Л-503 при норме 4 млн. всхожих семян/га и раннем сроке посева и составляет 16300 мгДж. Коэффициент энергетической эффективности возделывания Л-503 составил 1,8; что на 0,5 % выше по сравнению с другими сортами. Максимально чистый доход у Л-503 составил 761 тыс.руб/га; уровень рентабельности -124 %.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Применение комплекса технологических приемов выращивания яровой мягкой пшеницы в богарных условиях Правобережья Саратовской области обеспечивает гарантированное получение 2-2,5 т/га высококачественного зерна.
2. Выращивание сорта JI-503 позволяет поднять урожайность дапной культуры на 0, 2-0,3 т/га по сравнению с сортами Саратовская 64 и Саратовская 58.
3. При возделывании названных сортов в условиях Правобережья рекомендуется применять в товарных посевах нормой высева 4 млн. всхожих семян/га у Саратовской 58 и JI-503, 5 млн.всхожих семян/га у Саратовской 64. В семеноводческих посевах наиболее рационально высевать сорта Саратовская 58 н Л-503 нормой 3 млн. всхожих семян/га, сорт Сараевская 64 - нормой 4 млн. всхожих семян/га.
4. Применение новых высокоэффективных протравителей (дивиденд, вишшт) н фунгицидов (альто, тилт-премиум) обеспечивает полное подавление болезней в посевах и прибавку урожайности - 0,2-0,5 т/га.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Чумбаева Т.К. Изменение устойчивости яровой пшеницы к грибным болезням в зависимости от применяемых элементов системы защиты. Молодые ученые Саратова - агропромышленному комплексу Поволжья -Саратов, 1997 г. - с. 234.
2. Нарушев B.C., Малышев В.И.,Чумбаева Т.К. Агробиологические основы выращивания сельскохозяйственных культур. - Саратов, СГСХА, 1997 г. - с.120-135.
3. Худенко М.Н., Шевченко В.Н., Чумбаева Т.К., Новиков В.Н. Технология выращивания различных видов и сортов полевых культур. -. -Саратов, СГСХА, 1997 г. - с. 143.
4. Лебедев В.Б., Юсупов Д.А., Масевкипа Г.Г., Чумбаева Т.К. Титл-премиум против листовых патогенов на пшенице в Нижнем Поволжье. -Защита и карантин растений (в печати).
5. Лебедев В.Б., Силаев А.И., Чумбаева Т.К. Виннит в системе защиты зерновых от болезней. Защита и карантин растений (в печати).
Издательство Саратовской государственной сельскохозяйственной академии 410600, г.Саратов, Театральная пл., 1
- Чумбаева, Тойганым Куангалиевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Саратов, 1998
- ВАК 06.01.09
- ФОРМИРОВАНИЕ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПШЕНИЦЫ И ГРЕЧИХИ НА ЧЕРНОЗЕМНЫХ И КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПОВОЛЖЬЯ
- Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов пшеницы и гречихи на черноземных и каштановых почвах Поволжья
- Продуктивность яровой твердой пшеницы в зависимости от основных элементов технологии возделывания на черноземах Саратовского Правобережья
- Урожай и качество зерна мягких пшениц в зависимости от основных приемов их возделывания в лесостепи Среднего Поволжья
- Совершенствование технологии семеноводства мягкой и твердой яровой пшеницы