Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние сорта, норм высева на урожайность и качество озимой пшеницы в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Влияние сорта, норм высева на урожайность и качество озимой пшеницы в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области"
, иг" оя
$)</)'- I мгли Т'Яп
') и
/ ..........На правах рукописи
Лёвкин Виктор Николаевич
Влияние сорта, норм высева на урожайность и качество озимой пшеницы в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области
06.01.09 - растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
Волгоград 1999
Диссертационная работа выполнена в Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Балашов В.В.
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Медведев Г.А.; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Беляков А.М.
Ведущая организация - Комитет по сельскому хозяйству и продовольствию при администрации Волгоградской области
Защита состоится сС£ ¿У/7 <тгУ 2000 года в /О часов на
заседании диссертационного совета Д 120.56.01 при Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 400041, г.Волгоград, ул. Институтская 8, ВГСХА, аудитория 242
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ВГСХА.
Автореферат разослан » С^О' ^Р. 2000 года
Учёный секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственных наук,
доцент I 'У Е.А.Литвинов
/7 и Я - .У ¿7. С". /7
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Увеличение производства зерна остаётся важнейшей задачей сельскохозяйственного производства. Ведущая роль в этом плане отводится озимой пшенице, которая ежегодно высевается в Волгоградской области на площади около одного миллиона гектаров, поэтому дальнейшее повышение урожайности и улучшение качества продукции будет способствовать увеличению валовых сборов зерна этой пенной продовольственной культуры.
Одним из основных путей повышения урожайности и улучшения качест-за продукции является внедрение в производство новых сортов озимой пшепи-ды, которые при минимальных затратах обеспечивают стабильный урожай герна хорошего качества. Актуальность изучения этих вопросов возрастает при зыращивании озимой пшеницы в условиях отсутствия минеральных удобрений.
В последние годы селекционерами нашей страны создано ряд сортов эзимой и тургидной твёрдой пшенипы, которые по зимостойкости приблизитесь к сортам озимой мягкой пшеницы. Внедрение их в производство позволит шачительно увеличить валовые сборы зерна тургидной и твёрдой пшеницы, гак необходимой для макаронной и кондитерской промышленности.
Цель и задачи исследований. Целью работы является изучение влияния юрта и норм высева на урожай и качества озимой пшеницы в зависимости от метеорологических факторов в южной подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области.
Были поставлены и решены следующие задачи:
1. Изучено влияние сорта и погодных условий на урожайность и качество :ерна озимой пшеницы
2. Проведена оценка полевой всхожести, перезимовки, засухоустойчиво-:ти, сохранности растений в период вегетации сортов озимой мягкой, тургид-юй и твердой пшеницы.
3. Установлены параметры основных элементов структуры урожая, которые изменялись под влиянием погодных условий и биологических особенностей сорта
4. Обоснована возможность более широкого внедрения в производство озимой тургидной пшеницы, изучено влияние норм высева сорта Новинка 3 на урожайность и качество семян.
5. По комплексу хозяйственно - ценных признаков подобраны сорта озимой мягкой и тургидной пшеницы для подзоны светло - каштановых почв Волгоградской области.
Изложенные в диссертационной работе результаты исследований проводились в соответствии с планом работы Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии.
Научная новизна. Впервые на светло - каштановых почвах Волгоградской области дана всесторонняя оценка по перезимовке, устойчивости к болезням и вредителям, продуктивности и качеству зерна сортов озимой мягкой, тургидной и твёрдой пшеницы. Изучены особенности формирования элементов структуры урожая в зависимости от гидротермических условий (температура, влажность воздуха, осадки). Доказана возможность возделывания озимой тургидной и твёрдой пшеницы, которая способна формировать урожай зерна до 4 т/га пригодного для получения высококачественных макаронных и кондитерских изделий подобраны оптимальные нормы высева на товарные и семенные цели с учётом коэффициента размножения. '
Практическая ценность работы. С целью получения стабильного урожая зерна озимой мягкой пшеницы в подзоне светло - каштановых почв Волгоградской области следует расширить площади под сортом Донщина. В среднем за 6 лет он по урожайности на 0.2 - 0.4 т/га превышал другие районированные сорта. Зерно этого сорта содержало на 1.5 - 3.2 % клейковины больше, чем у более распространённых сортов Волгоградская 84 и Донская безостая. Установлено, что в этой зоне можно возделывать озимую тургидную и твёрдую пшеницу, которая способна обеспечить урожайность до 4 т/га зерна высокого
4
ачества, пригодного для изготовления макаронных изделий. Это будет спо-эбствовать повышению рентабельности производства зерна на 18 - 20% при яижении его себестоимости. Для тургидной озимой пшеницы подобраны оптимальные нормы высева.
Реализация результатов исследований. Производственная проверка и недрение озимой мягкой пшеницы сорта Донщина, озимой тургидной пшени-ы Новинка 3 проведены в коллективных и фермерских хозяйствах южных айоиах Волгоградской области. На Саратовском крупокомбинате из зерна зимой тургидной пшеницы получена крупка, из которой на Волгоградской акароиной фабрике изготовлены различные виды макарон, удовлетворяющие ОСТу на эти изделия.
Апробация работы. Материалы исследований докладывались и обсуж-ались на научных конференциях Волгоградской государственной сельскохо-гаственной академии, на областных и районных агрономических совещаниях.
Публикация результатов исследований. Основные положения и ре-/льтаты исследований опубликованы в 3 статьях.
Объём работы. Диссертация изложена на 123 страницах машинописного гкста. Состоит из введения, 5 глав, 38 таблиц, выводов и предложений произ-одетву, Список использованной литературы включает 192 наименования.
Условия и методика проведения исследований
Полевые опыты проводились в 1991 - 1996 годах на Октябрьском государственном сортоиспытательном участке Волгоградской области. Почвы аетло - каштановые средне- и тяжёлосуглинистые, характеризуются низким удержанием гумуса 1.62 - 2.23%, обеспеченность минеральным азотом низкая, одвижным фосфором - средняя, обменным калием - высокая. Реакция почвен-ого раствора в пахотном слое - нейтральная, в подпахотном - слабощелочная, 'лотностъ сложения почвы в слое 0 - 80 см - 1.32 г/см куб. Наименьшая влаго-мкость ( НВ) - 21.1% от массы сухой почвы. Годы исследований по степени влажнения характеризовались следующим образом: 1991 и 1992 годы - сред-
5
невлажные. За период летней вегетации в 1991 году выпало 57 мм осадков, в1992 году - 134 мм. 1993 году - 95 мм осадков. 1994 год оказался сильно засушливым, когда выпало всего 16.4 мм осадков, в 1995 году - 47 мм, 1996 году - 72 мм. Засушливость климата по годам определялась не только общим количеством осадков, но и запасом влаги, накопленном за осенне-зимний период.
В полевых опытах изучалось 8 сортов озимой мягкой пшеницы (Донская безостая, Волгоградская 84, Краснодарская 39, Мироновская Юбилейная, Дон 85, Донщина, Саратовская 90, Тарасовская 90 и 3 сорта озимой тургидной и твёрдой (Новинка 3, Новинка 4, Айсберг одесский). По сорту Новинка 3 изучались нормы высева от 2 до 6 миллионов всхожих зерен на гектар с интервалом 1 миллион. Расположение делянок - рендомизированное, учётная площадь 50 кв. м, повторность 4 - кратная. Предшественник - чёрный пар.
Агротехника озимой пшеницы в опыте соответствовала рекомендациям для данной зоны. Наблюдения и учёты планировали и проводили согласно "Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур", 1978; "Опытное дело в полеводстве" (Г.Ф. Никитенко, 1982); "Методика полевого опыта" (Б.А. Доспехов, 1985).
Для реализации поставленных задач проводили: учёт густоты стояния растений, определяли общую и продуктивную кустистость , осеннее и весеннее обследование посевов на устойчивость к болезням, выживаемости растений после перезимовки, сохранность растений к уборке, засухоустойчивость, биологический урожай и элементы структуры урожая. Показатели фотосинтетической деятельности посевов изучались по методике A.A. Ничипоровича (1963). Определяли устойчивость сортов к засухе, полеганию, поражению болезнями по 5 бальной системе. Качество зерна определяли по содержанию клейковины, массе 1000 зерен, объёмной массе.
Уборку урожая проводили прямым комбайнированием комбайном САМПО - 500 в фазу полной спелости с последующим пересчётом урожая на 14% влажность и 100% чистоту зерна. Экономическая оценка сортов озимой пшеницы проводилась по методике ВАСХНИЛ (1983), статистическая обра-
6
ботка данных урожая методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985) на компьютере.
Результаты исследований
Осеннее развитие растений. При возделывании озимой пшеницы в подзоне светло-каштановых почв для получения высоких и стабильных урожаев первостепенное значение имеет осенний период, когда нужно получить дружные всходы, хорошее кущение и закалку растений (П.В.Арьёменко, Г.Ф.Булащенко, 1970; Ю.И.Голев,1975; В.Н.Молчанов, Г.С.Колисниченко, 1976).
Проведённые исследования показали, что в южной подзоне светло -каштановых почвах Волгоградской области сорта озимой пшеницы в течение вегетации постоянно подвергались воздействию засухи, что приводило к их изреживангао, изменению межфазных периодов "посев-всходы", "всходы-кушение", "кушение-прекрзщение осенней вегетации". Однако, если стспень изреживания сортов зависит от сложившихся погодных условий в период посева, перезимовки, летней вегетации н от биологических особенностей сорта, то продолжительность межфазных периодов только от погодных условий. Так период "посев-всходы" самым коротким был в 1991 и 1992 году и составил 7 дней, а самым продолжительным в 1994 году- 17 дней. В этот год температура воздуха была на 8.1 С меньше, чем в 1991 году. В среднем продолжительность периода составила 11 дней, сумма положительных температур составила 159 °С.
Анализ погодных условий в период прохождения межфазного периода "всходы- кушение" показал, что он также изменялся в значительной степени. Его продолжительность колебалась от 8 до 30 дней, при сумме активных температур 180 "С с колебаниями по годам от 108 до 423 °С.
Продолжительность периода от "начала кущения - прекращение вегетации" для озимой пшеницы очень важен, так как в этот период происходит накопление сахаров в узле кущения, что способствует лучшей перезимовке
7
(П.А.Власюк, Д.ФЛроценко, О.И.Колоша, 1970; Ю.И.Голев). В наших опыт) продолжительность периода от фазы кущения до окончания вегетации кол бался от 5 дней в 1994 году до 31 дня в 1991 и 1995 годах. Такая большая ра ница в продолжительности этого периода объясняется тем, что в 1994 году ф за кущения наступила почти на месяц позднее из-за неблагоприятных пого, ных условий, а время окончания вегетации наступило в обычные сроки. Сре, няя продолжительность от начала фазы кущения до прекращения осенней вег тации составила 21 день с суммой положительных температур 216 °С.
Таблица
Влияние погодных условий на густоту стояния растений к уборке у сортов озимой мягкой, тургидной и твёрдой пшеницы, (среднее за 1991 - 1996 гг)
Сорта Полевая Перезимовка, Сохранность Растений
всхожесть, % % к уборке, % к уборке, шт.
Донская безостая 80.5 83.3 95.5 357
Волгоградская 84 78.3 84.5 95.1 303
Дон 85 77.5 81.8 95.3 312
Донщина 79.7 77.5 95.8 346
Краснодарская 39 79.0 85.3 96.5 339
Мироновская Юб. 78.2 85.3 96.1 338
Саратовская 90 76.0 85.0 96.3 336
Тарасовская 29 74.8 83.5 94.3 329
Новинка 3 74.2 76.5 91.5 300
Новинка 4 73.8 81.0 91.0 290
Айсберг одесский 74.3 76.7 90.0 276
Полевая всхожесть. Важным элементом продуктивности озимой пш ницы особенно в засушливые годы, является полевая всхожесть. За годы и
следований она изменялась в значительных пределах (таблица 1). Среди сортов озимой мягкой пшеницы наиболее высокая полевая всхожесть в среднем за 6
лет была отмечена у сорта Донская безостая - 81 % с колебаниями по годам от 52 % в 1994 году до 88 % в 1990 и 1992 гг. Особенно плохие условия сложились в 1994 году, когда в период посева стояла сухая жаркая погода и пары были сильно иссушены на значительную глубину. Колебания полевой всхожести в этот год по сортам составили от 54% у Дошцины, до 40% у Краснодарской 39 и Тарасовской 29. Остальные сорта занимали промежуточное положение. Сорта озимой тургидной и твёрдой пшеницы имели на 5 - 7 % полевую всхожесть ниже. В благоприятные по увлажнению годы в период посева полевая всхожесть семян увеличивалась. В 1990 году у Новинки 3 она составила 86 %, у Донщины - 84 %.
Перезимовка. Для условий Нижнего Поволжья с его малоснежными зимами, оттепелями зимой одним из наиболее ценных признаков для озимых является их перезимовка. Погодные условия за годы исследований для перезимовки сложились различно, что позволило оценить изучаемые сорта по этому показателю.
Наиболее неблагоприятными сложились условия для перезимовки в зиму 1993 - 1994 гг. Растения слабо раскустились из - за позднего срока посева, ушли в зиму ослабленными. В результате и процент гибели их был значительным. Так, к весне 1994 года их перезимовало у мягкой пшеницы 66 - 74 %, у тургидной п твёрдой - 15 - 24 %. Лучшие результаты по перезимовке были получены в эти годы у мягкой пшеницы по сорту Мироновская Юбилейная - 74%, у Донщины этот показатель оказался на 8% ниже..
В благоприятные годы, когда растения в зиму уходили хорошо раскустившимися, перезимовка сортов озимой пшеницы была высокой и колебалась по годам от 86 до 96 % у сортов мягкой пшеницы и от 80 до 93 % у сортов тургидной и твёрдой пшеницы. В среднем за шесть лет лучшие результаты по перезимовке у мягкой пшеницы были получены по сортам Краснодарская 39, Мироновская Юбилейная, Саратовская 90 - 85%.
9
Хуже перезимовывала Донщина -78%. Другие сорта занимали промежуточное положение. У тургидной пшеницы Новинка 3 и Новинка 4 в среднем за шесть лет процент перезимовки составил 81, несколько хуже она была у Айсберга одесского.
Весенне - летнее развитие озимой пшеницы. Ко времени возобновления весенней вегетации озимой пшеницы запасы влаги в почве значительно увеличиваются. В это время обычно наблюдается годовой максимум продуктивной влаги. Раннее наступление весенней вегетации способствует более полному использованию запасов почвенной влаги и улучшает условия роста и развития растений.
Начало весенней вегетации в подзоне светло-каштановых почв наступало в разные сроки. За годы исследований самое раннее наступление вегетации растений было отмечено в 1991 году - 21 марта, а самое позднее в 1994 году - 3 апреля, разница составила почти две недели. Такие же колебания наблюдались при наступлении фазы колошения. В среднем за годы исследований продолжительность периода "возобновление вегетации-колошение" составила 60 дней с суммой положительных температур 787 °С, на 1-7 дней раньше других сортов колосилась Донщина. Продолжительность периода "колошение-восковая спелость" составила 36 дней с суммой положительных температур 767 °С. Различие в созревании сортов в отдельные годы достигало 0-7 дней, тургидная и твердая пшеница на 2-4 дня созревала позднее.
Сохранность растений к уборке. Резкие колебания температуры в ранне - весенний период с последующим быстрым их нарастанием, высокая температура, дефицит осадков и низкая относительная влажность воздуха в летний период вызывали изреживаемость посевов в весенне - летний период. Проведённые наблюдения показали, что у исследуемых сортов мягкой пшеницы значительная гибель растений в летний период была отмечена только в 1994 засушливом году, когда за весенне - летний период погибло 18 - 30 % растений. Наибольшая гибель растений была отмечена по сорту Тарасовкая 29 - 30 %, а наименьшая у сорта Краснодарская 39 - 18 %. В остальные годы сохранность
10
растений была высокой и составляла 95 - 100 % . У тургидной и твердой пшеницы сохранность растений к уборке была несколько ниже, чем у мягкой и в среднем за 6 лет составила по сортам 90 - 92"%," что на 3 5% ниже по сравнению с сортами мягкой пшеницы. Особенно тяжёлым для тургидной и твёрдой пшеницы оказался 1994 год, когда к уборке сохранилось всего 48 - 54 %. Объяснить это можно жёсткими погодными условиями, сложившимися в этот год. За период с начала летней вегетации до восковой спелости вып&то всего 16.4 мм при средней многолетней 66.9 мм, к тому же всходы были ослаблены из-за позднего посева и полного отсутствия влаги в посевном слое. Растения ушли в зиму ослабленными, что повлияло в дальнейшем на их перезимовку и сохранность растений к уборке.
Продуктивная кустистость. В зоне светло - каштановых почв не всегда складываются благоприятные условия для кущения озимой пшеницы в осенний период и оценить сорта по этому показателю в разные по погодным условиям годы имеет важное значение. От величины продуктивного стеблестоя в прямой зависимости находится и формирование продуктивности посевов (П.П.Лукьяненко, 1970; В.Н.Ремесло, 1973; Г.С.Колисниченко, 1993 и др.). В наших опытах за все годы исследований продуктивная кустистость изменялась как от сложившихся погодных условий, так и от биологических особенностей сорта, однако изменчивость этого показателя была небольшой. Во влажном 1993 году продуктивная'кустистость колебалась от 1.1 у Тарасовской 29 до 2.0 у Донской безостой, остальные сорта занимали промежуточное положение. В условиях засушливой осени 1994 года растения озимой пшеницы не раскустились, не были благоприятными для кущения и весенние погодные условия, в результате растения всех сортов оказались одностебельными. В среднем за шесть лет более высокая продуктивная кустистость была отмечена у мягкой пшеницы по сорт}' Донская безостая - 1.55 шт. стеблей, меньше всех кустилась Тарасовская 29, а остальные сорта занимали промежуточное положение. Больших различий между сортами мягкой и твёрдой пшеницы по продуктивной кустистости не наблюдалось.
Фотосинтетическая деятельность. Основная роль в формировании урожая сельскохозяйственных культур принадлежит фотосинтезу, так как в этом процессе создаётся 90 % сухой массы урожая (А.А.Ничипорович,1963; Г.П.Устенкю, 1963; В.А. Кумаков, 1988). Главным источником ассимилянтов во время налива зерна у пшеницы являются листовые пластинки, доля которых составляет 60 %. Чем больше размер сформированной листовой поверхности, тем выше фотосинтетическая интенсивность и продолжительность работы зелёных листьев, а следовательно и урожай.
Проведённые нами исследования показали, что по накоплению зелёной биомассы, сухому веществу, формированию площади листьев, фотосинтетическому потенциалу, чистой продуктивности фотосинтеза больших различий у сорта озимой мягкой Донская безостая и тургидной пшеницы Новинка 3 не наблюдалось. Эти показатели в значительной степени различались по годам. Так, если в увлажнённом 1992 году в фазу молочной спелости площадь листьев у Донской безостой составила 28.9 тыс. кв. м, то в засушливом 1994 году только 16.1 тыс. кв. м; у Новинки 3 соответственно 27.6 и 15.6. Следует отметить; что чистая продуктивность фотосинтеза по годам у этих сортов изменялась меньше.
Структура урожая. Урожай озимой пшеницы складывается из продуктивности колоса и их числа на этой площади (П.П.Лукьяненко, 1970; В.Н.Ремесло, 1977; В.Е.Писарев, 1966).
Таблица 2
Элементы структуры урожая у сортов озимой пшеницы ( среднее за 1991 - 1996 гг)
Сорта Продуктив- Вес зерна с Зерен Масса
ных стеблей, колоса, в колосе, 1000 зерен,,
шт/ м г шт. г
1 2 3 4 5
Донская безостая 485 0.86 26.7 32.2
Волгоградская 84 365 0.85 23.4 36.0
Окончание таблицы 2
1 2 3 4 5
Дон 85 -------------- 356 - 0.90 24.9 ----------35.3
Донщина 402 0.94 24.4 37.7
Краснодарская 39 365 0.76 23.5 32.3
Мироновская 106. 440 0.72 24.0 36.9
Саратовская 90 384 : 0.76 23.1 33.7
Тарасовская 29 328 0.88 25.5 34.8
Новинка 3 350 0.71 24.7 36.4
Новинка 4 383 0.75 25.3 34.8
Айсберг одесский 344 0.81 25.9 35.0
Проведённый анализ элементов структуры урожая сортов озимой мягкой тургидной и твёрдой пшеницы показал на большую изменчивость этих показателей в зависимости от сложившихся погодных условий. В среднем за б лет больше всех продуктивных стеблей из сортов мягкой пшеницы было у Донской безостой-485 штук стеблей на кв.м. и Мироновской Юбилейной 440 шт. кв. м., меньше их оказалось у Тарасовской 29 - 328 шт. кв. м. Остальные сорта занимали промежуточное положение.
Количество продуктивных стеблей в значительной степени колебалось по годам у всех сортов. Так, например, у Дошцины в засушливом 1995 году их было 157 шт/ кв. м, а в более благоприятном 1992 году - 562 шт./ кв. м. Сорта твёрдой озимой пшеницы за годы исследований имели 344 - 383 продуктивных стебля с колебаниями по годам от 154 до 636 стебля на квадратном метре. По массе зерна с одного растения в среднем за 6 лет выделился сорт Донщина -0.94 г с колебаниями по годам от 1.44 г в 1992 году до 0.26 г в 1995 году. Другие сорта мягкой пшеницы уступили ему по этому показателю. У твёрдой пшеницы лучшим был Айсберг одесский - 0.81 г. Более крупное зерно у мягкой пшеницы формировалось у сорта Донщина - 37.7 г, у тургидной Новинка 3 -36.4 г.
Урожайность. Основным показателем того или иного сорта является урожайность, которая зависит от его биологических особенностей и от условий произрастания. Урожайность является не абсолютной и неизменной особенностью сорта, а лишь результатом реакции комплекса наследственных факторов растения на различные условия внешней Среды (В.Е.Писарев, 1964; П.П.Лукьяненко, 1970; В.Н.Ремесло, 1975; Э.Л.Климашевский, 1991).
Сравнительное изучение сортов озимой мягкой тургидной и твёрдой пшеницы показало, что на их продуктивность большое влияние оказывали генетические особенности сорта и сложившиеся погодные условия (табл. 3).
Таблица 3
Урожайность сортов озимой мягкой тургидной и твёрдой пшеницы, т/га
Сорта Годы
1991 1992 1993 1994 1995 1996 Среднее
Донская безостая 4.40 5.21 4.02 2.22 0.95 2.47 3.21
Волгоградская 84 4.42 4.30 4.47 2.27 0.84 2.10 3.07
Дон 85 5.23 4.76 4.25 1.32 0.50 2.10 3.03
Доншина 5.47 5.22 4.51 2.21 1.04 2.47 3.49
Краснодарская 39 3.72 4.58 3.22 2.22 0.65 1.90 2.72
Мироновская Юб. 3.86 4.21 4.53 1.80 1.02 2.02 2.91
Саратовская 90 4.04 4.77 4.37 2.28 0.59 1.82 2.98
Таросовская 29 4.24 4.88 4.14 2.01 0.89 1.89 3.01
Новинка 3 3.84 3.68 3.07 1.94 0.60 1.61 2.44
Новинка 4 3.84 4.00 3.42 1.81 0.69 1.64 2.57
Айсберг одесский 3.68 4.03 4.26 1.67 0.61 1.08 2.56
НСР 05 0.11 0.09 0.12 0.11 0.10 0.14
В засушливых условиях Нижнего Поволжья на уровень урожайности у всех сортов озимой пшеницы в первую очередь оказывали влияние сложившиеся погодные условия. В благоприятные по увлажнению годы урожайность
по сортам мягкой пшеницы колебалась в 1991 году от 3.86 т/га у Мироновской Юбилейной до 5.47 т/гау Донщины. Различие между сортами по продуктивности достигало 1.75 т/га; у твёрдой и тургидной пшеницы эти колебания были значительно меньше - от 3.68 т/га у Айсберга одесского до 3.84 т/ у Новинки 4. В сильно засушливые годы урожайность озимой пшеницы резко снижалась. Так, в 1995 году наиболее продуктивные сорта Доншина и Мироновская Юбилейная дали урожай чуть более тонны с гектара, а у таких сортов как Дон 85 и Саратовская 90 собрали соответственно 0.59 и 0.59 т/га, что в 8 - 10 раз меньше, чем в благоприятные годы. В среднем за 6 лет на первое место по урожайности из мягких пшениц вышла Донщина, урожайность которой составила 3.49 т/га, на втором месте Донская безостая - 3.21 га. Самая низкая урожайность была у сорта Краснодарская 39 - 2.72 т/га. У тургидной и твёрдой пшеницы сорта дали примерно одинаковый урожай 2.44 -2.57 т/га.
Качество зерна. Производство высококачественного зерна пшеницы может быть основано лишь на возделывании сортов, обладающих генотипиче-ски обусловленным комплексом ценных технологических свойств сильных пшениц - улучшителей (В.Н.Ремесло, 1976; В.Н.Ремесло, Г.С.Колисниченко, В.Н.Молчанов, 1976; В.М.Бебякин, Н.И.Коробова, 1989).
Одним из мероприятий по улучшению качества зерна является внедрение в производство сортов пшеницы с высоким содержанием и качеством клейковины. Однако, как отмечают многие исследователи, на эти показатели большое влияние оказывают приёмы агротехники, распространение болезней и вредителей, погодные условия (А.В.Бадулин, Г.С.Колисниченко, В.Н.Молчанов, 1976; А.Ф.Сухоруков, В.В .Князьков, 1992).
В наших опытах содержание клейковины изменялось в значительных пределах. Лучшие условия для формирования зерна с высоким содержанием клейковины сложились в 1991 году, когда в зерне всех сортов мягкой пшеницы содержание клейковины было от 27.2% у Волгоградской 84 до 28.9 у Дона 85. Во все остальные годы содержание клейковины была несколько ниже. Особенно мало клейковины было в засушливые 1994 и 1995 годы, когда в зерне со-
15
держалось её от 19.6 до 23.8 %. В такие годы лучшими по качеству оказались сорта Донщина, Саратовская 90 и в среднем за 6 лет по содержанию клейковины они заняли первое место. Такие сорта, как Волгоградская 84, Краснодарская 39, Мироновская Юбилейная, Тарасовская 29 на 1.8 - 2.1 % содержали клейковины меньше. Из сортов тургидной и твердой пшеницы Новинка 3 содержала в среднем 28,7 % клейковины, что на 3-5 % больше других сортов. По качеству все сорта различались незначительно и относились к третьей группе.
Таблица 4
Качество зерна сортов озимой пшеницы (среднее 1991 -1996 гг)
Сорта Содержание клейковины,% Объёмная масса, г/л Масса 1000 зерен, г
Донская безостая ■ 24.4 755 32.2
Волгоградская 84 23.5 770 36.0
Дон 85 24.9 748 35.3
Донщина 25.5 750 37.7
Краснодарская 39 23.8 764 32.3
Мироновская Юб. 23.6 756 36.9
Саратовская 90 25.6 749 33.7
Тарасовская 29 23.8 753 34.8
Новинка 3 28.7 777 36.4
Новинка 4 25.3 771 34.8
Айсберг одесский 23.4 769 35.0
От крупности зерна и его натуры в значительной степени зависят мукомольные и хлебопекарные достоинства пшеницы. В наших опытах масса 1000 зерен изменялась значительно как по сортам, так и по годам, что выявить преимущества свойств сорта или погодных условий очень трудно, так как в одни годы проявляется больше влияние сорта, в другие - влияние погодных условий. В среднем за годы исследований меньше всего изменялась масса 1000 зе-
рен у сорта Мироновская Юбилейная и Донская безостая, у которых разница по годам составила 11.4 и 12.9 г. Наибольшей она была у Волгоградской 84 -20.1 г. Более крупное зерно формировалось у Донщины - 37.7 г и у Мироновской Юбилейной - 36.9 г, все другие сорта уступили та! по этому показателю. По объемной массе лучшие показатели были у Волгоградской 84 и Новинки 3.
Нормы высева озимой твёрдой пшеницы. С внедрением в производство озимой твёрдой пшеницы следовало изучить влияние норм высева на урожай и посевные качества семян, так как на первых этапах внедрения всегда ощущается недостаток семенного материала.
Таблица 5
Влияние норм высева на полноту всходов, перезимовку, урожай и коэффициент размножения семян, (среднее 1991 -1993 гг)
Норма высева, млн. шт/га Полнота всходов, % Перезимовка, % Урожайность, т/га Коэффициент размножения
7 84 93 3 .14 33
-> ^ 82 91 3.41 23
4 81 91 3. 52 18
5 80 90 3.54 15
6 78 89 3. 39 11
В наших опытах нормы высева оказывали влияние на полноту всходов, перезимовку растений (табл. 5). Полнота всходов больше изменялась в зависимости от сложившихся погодных условий в предпосевной период. Следует отметить, что в годы изучения норм высева, влаги в почве было достаточно для получения дружных всходов, поэтому и полнота их была сравнительно высокой. Так, при норме 2 млн. шт/га колебание полноты всходов по годам составило 8%, при 3 млн. - 9%, при 4 млн.-10%, нри 5 и 6 млн. - 7%. По всем нормам
высева наиболее высокой она была в 1991 году, а наименьшей в 1992 году. С увеличением нормы высева полнота всходов снижалась, но незначительно.
Перезимовка за годы исследований была высокой, так как растения в зиму уходили хорошо развитыми, при достаточно высоком снежном покрове.' Е загущенных посевах в среднем за три года перезимовывало на 3 - 4 % растенш меньше! С увеличением норм высева снижалась продуктивная кустистость с1.' при 2 млн. до 1.2 при б млн., количество зерен в колосе соответственно с 32 дс 21, вес зерна с колоса с 1.25 до 0.77 г. В зависимости от норм высева изменялась урожайность. Погодные условия в эти годы сложились благоприятно дм роста и развития озимой тургидной пшеницы и значительных колебаний пс урожайности не было. В 1991 году только 2 и 6 млн. дали существенное снижение урожайности, а при посеве 3 и 4 млн. урожайность была одинаковой. В среднем за три года лучшие результаты по урожайности были получены при норме высева 4 млн. всхожих зерен на гектар. Однако, если вычесть дополнительный расход семян, то оптимальной нормой высева оказалась 3 млн. шт/га всхожих зерен на гектар.
В семеноводстве важное значение имеет не общая урожайность, а выход семян, их посевные качества и коэффициент размножения (Н.Н.Кулешов, 1963; И.Г.Строна, 1966).
В наших опытах выход семян в среднем за три года был высоким и колебался от 75.8 % при 6 млн. шт/га до 81.5% при 4 млн. пгг./га. Все семена имели высокую энергию прорастания, всхожесть и относились к первому классу посевного стандарта, больших различий по годам в зависимости от норм высева не наблюдалось. В отличие от качества семян сильно изменялся коэффициент размножения. Весовая норма высева при 3 млн. колебалась по годам от 100 до 141 кг/га, выход семян от 2.23 т/га до 3.46 т/га, коэффициент размножения от 16 в 1993 году до 35 в 1992 году. Наибольшим он оказался при 2 млн. шт./га в 1992 году - 50, а наименьшим при норме посева 6 млн.шт./га в 1991 и 1992 году - 8. Следовательно, при размножении семян тургидной пшеницы целесообразно норму высева снижать до 2 млн. шт. всхожих зерен на гектар, что по-
18
зволит значительно в меньших количествах приобретать дорогостоящие семена. _____________ . _ _ _____ ________________
Экономическая эффективность. Внедрение в производство новых более продуктивных сортов, обладающих высокой устойчивостью к болезням и вредителям, хорошим качеством продукции, с высокой зимостойкостью, засухоустойчивостью, жаростойкостью является наиболее эффективным средством увеличения производства высококачественной продукции. Это способствует снижению себестоимости, повышению прибыли с гектара и на рубль производственных затрат, что оказывает благоприятное влияние на экономику хозяйств любой формы собственности. Особый интерес с экономической точки зрения вызывают сорта озимой тургидной пшеницы, зерно которой пользуется постоянным спросом на внутреннем и мировом рынках по значительно более высоким ценам, чем озимая мягкая пшеница. В задачу определения экономической эффективности сортов озимой мягкой и тургидной пшеницы входило обобщение основных экономических показателей по сортам и выявление из них наиболее экономически выгодных.
Таблш(а б
Экономическая эффективность сортов озимой мягкой, тургидной! пшеницы (среднее 1991-1996 п)
Экономические показатели Сор т а
Донская б/о Волгоградская 84 Донщина Новинка 3
Урожайность, т/га 3.21 3.07 3.49 2.44
Производственные 1138 1138 1138 1138
затраты, р/га
Себестоимость, р/т 354.6 370.7 326.1 466.4
Цена реализации, р 950 950 950 2000
Чистый доход, га/р 1912 1778 2177 3742
- " - на р затрат 1.68 1.56 1.91 3.31
Рентабельность, % 168 156 191 331
В расчётах исходили из норм выработки, расхода горючего, производительности труда, заработной платы, цены реализации, сложившейся в 1998 году (табл.6).
Анализ данных экономической эффективности показал, что у более продуктивных сортов уменьшаются затраты на единицу продукции. Из испытуемых сортов озимой мягкой пшеницы лучшие результаты по урожайности получены по сорту Донщина. В среднем за 6 лет урожайность составила 3.49 т/га, что на 0.28 т/га выше Донской безостой и на 0.42 т/га выше Волгоградской 84. Сорта озимой тургидной пшеницы уступили Донщине на 0.92 - 1.05 т/га. Производственные затраты на выращивание всех сортов были примерно одинаковые, себестоимость оказалось различной. Наименьшей она была у Донщины и составила 326.1 рубля за тонну, что на 25.8 рубля меньше, чем у Донской безостой и на 44.6 р меньше Волгоградской 84. У сорта озимой твёрдой пшеницы себестоимость была выше на 140.3 рубля из-за более высокой стоимости семян. Цена реализации в 1998 году у мягких пшениц составила 950 рублей за тонну, у твёрдых - 2000, что значительно повлияло на чистый доход с гектара и на рубль производственных затрат. Из мягких пшениц у сорта Донщина эти показатели оказались наиболее высокими, что и предопределило широкое внедрение его в производство.
Возделывание озимой тургидной пшеницы экономически выгоднее, чем мягкой. Более высокая цена реализации позволила значительно выше получить чистый доход с гектара и на рубль производственных затрат, а рентабельность составила 331%, что на 140% выше, чем у мягкой пшеницы. Если же озимую тургидную переработать на крупку, изготовить макаронные изделия, то рентабельность возрастает почти в два раза.
При внедрении в производство озимой твёрдой пшеницы особенно важно добиться высокого коэффициента размножения семян. В этом отношении экономически выгодно использование нормы высева 2 млн. всхожих зерен на гектар.
Выводы
На основании проведённых исследований можно сделать следующие выводы:
1. По продолжительности межфазных периодов изучаемые сорта различались незначительно. Из сортов мягкой пшеницы раньше всех созревала Доншина. Сорта тургидной и твёрдой пшеницы созревали на 2 - 5 дней позже. В среднем за 6 лет продолжительность периода "посев-всходы" составила 11 дней с суммой положительных температур 159 °С; периода "всходы - кущение" - 13 дней с суммой температур 180 °С; периода "кушение - окончания осенней вегетации" 21 день с суммой температур 216 °С. Фаза колошения наступала через 60 дней после начала вегетации с суммой среднесуточных температур 787 градусов. Фаза созревания наступала через 36 дней с суммой положительных температур 767 градусов. Следует отметить, продолжительность межфазных териодов больше зависела от погодных условий, чем от биологических особенностей сорта.
2. Полнота всходов колебалась в зависимости от сложившихся погодных /словий в осенний период. Так, у сорта Донщина этот показатель изменялся от Ю % в благоприятном по погодным условиям 1995 году до 54 % в засушливом 994 году. В среднем за 6 лет полевая всхожесть у сортов мягкой пшеницы ко-[ебалась от 75% у Тарасовской 29 до 81 % у сорта Донская безостая. У сортов ургидной и твёрдой пшеницы она'была несколько ниже и составила 74%.
3. Перезимовка озимой пшеницы зависела от развития растений в осен-[ий период. У мягкой и твёрдой пшеницы процент гибели растений по разным ортам колебался от 24 до 28%, в то же время между сортами в один и тот же од гибель растений не превышала 6%. В среднем за шесть лет лучшие резуль-аты по перезимовке у мягкой пшеницы показали сорта Краснодарская 39, Ми-оновская Юбилейная, Саратовская 90 - 85%. Другие сорта уступили им. Самая олыдая гибель растений (22.5%0 была отмечена у сорта Донщина. Сорта озимой твёрдой пшеницы по зимостойкости были несколько ниже.
4. Все испытуемые сорта обладали высокой устойчивостью к полеганию. Самым низкорослым оказалась Донщина. В среднем за годы исследований высота растений у неё составила 66 см, что на 2-13 см ниже других сортов. У тур-гидной пшеницы наиболее высокорослой была Новинка 3, а низкорослой - Новинка 4.
5. По накоплению надземной биомассы сухого вещества, площади листовой поверхности, чистой продуктивности фотосинтеза у мягкой пшеницы Донская безостая и у твёрдой Новинка 3 больших различий не наблюдалось. Эти показатели в значительной степени различались по годам. Так, если в увлажнённом 1992 году в фазу молочной спелости площадь листьев у Донской безостой составила 28.9 тыс. кв. метров, то в засушливом 1994 году только 16.1 тыс.кв.м; у Новинки 3 соответственно 27.6 и 15.6. Следует отметить, что чистая продуктивность фотосинтеза по годам у сортов изменялась меньше.
6. Сохранность растений к уборке у мягкой пшеницы была высокой и колебалась по сортам от 94.3 до 96.5%. У твёрдой она оказалась несколько ниже -90.0 - 91.5%. Продуктивная кустистость была невысокой и в среднем за 6 лет колебалась от 1.22 до 1.55 стеблей. По количеству зерен в колосе выделился сорт Донская безостая (26.7 шт), продуктивности колоса Донщина (0.94 г). Сорта тургидной и твёрдой пшеницы по количеству зерен в колосе и его продуктивности уступали мягкой пшенице.
7. Урожайность сортов озимой мягкой пшеницы колебалась в больших пределах. У сорта Донщина в 1991 году она составила 5.47 т/га, а в 1995 году -1.04 т/га. В среднем за годы исследований был получен урожай 3.49 т/га. Все остальные сорта по урожайности уступили Донщине. У сортов тургидной и твёрдой пшеницы урожай зерна был ниже и в среднем составил 2.44 - 2.57т/га с колебаниями по годам от 0.63 до 4.26 т/га.
8.Наиболее крупное зерно формировалось у сорта Донщина, у которого масса 1000 зерен составила 37.7 г, по объёмной массе выделилась Волгоградская 84 - 770 г/л, по содержанию клейковины - Донщина (25.5%). У тургидной пшеницы наиболее качественное зерно формировалось у сорта Новинка 3.
22
Масса 1000 зерен у него составила 37.7 г, объёмная масса 777 г/л, содержание клейковины 28.7%. Другие сорта уступили ему по этим показателям.
9. Увеличение нормы высева озимой тургидной пшеницы снижало полноту всходов с 84 до 78%, продуктивную кустистость с 1.7 до 1.2 стеблей, зерен в колосе с 32 до 21 шт., вес зерна с колоса с 1.25 до 0.74 г. Лучшие результаты по продуктивности получены при посеве 4 млн. всхожих зерен на гектар -3.52 т/га, более крупное зерно формировалось при посеве 2 и 3 млн. шт. - 40.6 г масса 1000 зерен.
10. Посевные качества семян (энергия прорастания, всхожесть) слабо изменялись в зависимости от норм высева. Выход крупной фракции семян ( сход с решета 2.5 мм) более высоким был при норме 4 млн. - 81.5%. Коэффициент размножения семян при 2 млн.шт. составил 33, а при 4 млн.шт. -18.
11. Анализ экономической эффективности показал, что из сортов озимой мягкой пшеницы наиболее перспективным оказалась Донщина. Чистый доход у нее составил с гектара 2177.5 рубля в ценах 1998 года, при уровне рентабельности 191%. Другие сорта уступили по экономической эффективности Дон-щине. Сорт озимой тургидной пшеницы Новинка 3 хотя и уступил Донщине по урожайности в среднем за 6 лет на 1.05 т/га, однако благодаря более высокой цене реализации чистый доход составил 3742 рубля с гектара при уровне рентабельности 331%.
Рекомендации производству
1. Для южной подзоны светло-каштановых почв Волгоградской области 1ерспективна Донщина, у которой в среднем за годы исследований урожай-юсть составила 3.49 т/га, что на 0.28 т/га выше Донской безостой и на 0.42 т/га >ыше Волгоградской 84. При посеве озимой пшеницы предпочтение следует >тдавать этому сорту.
2. Тургидная озимая пшеница Новинка 3 способна формировать до 4,0 т/га ерна, пригодного для изготовления макаронных изделий. Расширение площадей под этим сортом повысит экономическую эффективность озимой пшеницы.
3. При размножении семян Новинки 3 ее следует сеять нормой 2 млн. всхожих зерен на гектар, что увеличит коэффициент размножения до 22 и уменьшит приобретение дорогостоящих семян элиты.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Лучшие сорта озимой пшеницы. Вестник АПК, 12. Волгоград, 1999.
2. Влияние норм посева на продуктивность и качество семян озимой твердой пшеницы. Вестник АПК, 2, Волгоград. - 2000 (в соавторстве).
3. Влияние погодных условий на содержание клейковины в зерне озимой мягкой пшеницы: Информ. Листок - Волгоградский ЦНТИ. - 2000. - №51062.00 (в соавторстве).
Подписано к печати 10/02 2000 г. Формат 60 84 1/16 Уч. изд. л. 1 Тираж 100. Зак. 44. Типография Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии. Адрес: Волгоград 2, Институтская, 8
- Лёвкин, Виктор Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Волгоград, 1999
- ВАК 06.01.09
- Влияние норм высева, биопрепаратов и удобрений на урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы на светло-каштановых почвах Волгоградской области
- Влияние предшественников и норм высева на урожайность сортов нута в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области
- Влияние норм высева и биологически активных веществ на урожайность мягкой и тургидной озимых пшениц на светло-каштановых почвах Волгоградской области
- Сравнительная продуктивность сортов озимой пшеницы в зависимости от применения регуляторов роста растений на светло-каштановых почвах Волгоградской области
- Влияние предшественников, норм высева на урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья