Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние технологий разного уровня интенсивности на продуктивность сортов озимой пшеницы и качество зерна в условиях юго-запада Центрального Нечерноземья

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние технологий разного уровня интенсивности на продуктивность сортов озимой пшеницы и качество зерна в условиях юго-запада Центрального Нечерноземья"

На правах рукописи

МАТЮТА Сергей Владимирович ¿¿^б'**^

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ РАЗНОГО УРОВНЯ ИНТЕНСИВНОСТИ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА В УСЛОВИЯХ ЮГО-ЗАПАДА ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ

по специальностям: 06.01.01 — «Общее земледелие, растениеводство», 06.01.04 — «Агрохимия»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 5 МАП 2014

00554777I

Немчиновка 2014

005547771

Диссертационная работа выполнена в отделе технологий возделывания зерновых культур Московского научно-исследовательского института сельского хозяйства «Немчиновка» в 2009-2014 гг.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Политыко Петр Михайлович; доктор сельскохозяйственных наук Капранов Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук

Костин Яков Владимирович, профессор, заведующий кафедрой агрохимии Рязанского агротехнологического университета имени П.А. Костычева;

кандидат сельскохозяйственных наук Заец Владимир Григорьевич, профессор кафедры растениеводства, генетики и защиты растений Российского университета дружбы народов.

Ведущая организация: Российский государственный аграрный

заочный университет

Защита состоится 03 «июня» 2014 года в 15 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 006.049.01 при Московском научно-исследовательском институте сельского хозяйства «Немчиновка» по адресу: 143026, Московская обл., Одинцовский район, п/о Немчиновка-1, ул. Калинина, дом 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института и на сайте института в интернете www.nemchinowka.ru

. Автореферат разослан <.(-2Му> апреля 2014 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.С. Мерзликин

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Озимая пшеница в производстве зерна нашей страны имеет большое значение. Она занимает значительный удельный вес в структуре посевов среди возделываемых зерновых культур. Ее выращивают на площади свыше 10 млн га, определяя валовой сбор зерна с колебаниями по годам от 34,1 до 63,8 млн тонн при урожайности 2,1-3,4 т/га. В мире занимает площадь 228 млн га, что составляет около 30 % посевов всех зерновых культур (Алтухов, Васютин, 2002; Алтухов, 2010).

Производство зерна остается одной из главных проблем сельского хозяйства нашей страны. Значительный вклад в намеченный рост её производства должны внести центральные районы Нечерноземной зоны, обеспечивающие валовые сборы более 2 млн т (Сандухадзе, Политыко и др., 2009).

Главными факторами получения высоких урожаев озимой пшеницы являются научно - обоснованные технологии возделывания, в которых используется различный уровень применения удобрения и средств защиты растений высокопродуктивных сортов. Несмотря на то, что эффективность некоторых агро-приемов высокая, бессистемное механическое объединение их в технологический комплекс, зачастую, не приводит к ожидаемому росту урожайности сорта. Это связано с большим уплотнением почвы в результате увеличения числа проходов агрегатов по полю, ухудшением агрофизических и агрохимических свойств, усилением поражения болезнями и полеганием растений и нарушением правильного сочетания зерновых культур в севообороте.

Поэтому актуальным является разработка сортовых технологий выращивания озимой пшеницы для обеспечения высоких урожаев зерна на серых лесных почвах юго-запада центрального Нечерноземья, где исследований такого рода проведено недостаточно.

Цель исследований - изучить эффективность средств химизации в технологиях разного уровня интенсивности на сортах озимой пшеницы и выявить оптимальные решения получения максимальной урожайности новых и перспективных сортов на серых лесных почвах юго-запада центрального Нечерноземья.

Задачи исследований:

- изучить динамику агрофизических и агрохимических показателей серой лесной почвы;

- установить степень перезимовки и развитие разных сортов озимой пшеницы на серых лесных почвах по разным технологиям возделывания;

- охарактеризовать фитометрические показатели, фотосинтетическую деятельность и фитосанитарное состояние посевов сортов озимой пшеницы при разных технологиях возделывания;

- определить удельный вынос питательных элементов и окупаемость минеральных удобрений сортами озимой пшеницы в технологиях разного уровня интенсивности;

- установить влияние средств химизации в изучаемых технологиях на урожайность, показатели качества зерна, хлебопекарные свойства муки сортов озимой пшеницы;

- дать энергетическую и экономическую оценку средств химизации в технологиях возделывания разных сортов озимой пшеницы в зоне проведения исследований.

Научная новизна работы. На серых лесных почвах юго-запада Центрального Нечерноземья выявлена не одинаковая реакция сортов озимой пшеницы на удобрения и средства защиты в технологиях возделывания. Она проявляется на всех стадиях роста и развития растений, включая созревание зерна. При низком содержании гумуса, калия и средней обеспеченностью фосфором для сортов с высоким генетическим потенциалом урожайности необходимо создавать повышенный фон минерального питания. Сорта озимой пшеницы, устойчивые к полеганию и болезням при внесении азотной подкормки на фоне фосфора и калия при надлежащей защите растений позволяют получать высокую планируемую урожайность.

На примере новых сортов Московская 40, Немчиновская 17, Немчинов-ская 57, Московская 56 показано, что в технологиях важным звеном является защита растений. Прежде всего, применение нового поколения гербицидов Аккурат Экстра, Пикус (инсектицид) в качестве протравителя семян и Перфект -регулятор роста.

Практическая значимость результатов. Полученные данные по реакции изучаемых сортов озимой пшеницы Московская 39 (стандарт), Московская 56, Немчиновская 17, Немчиновская 24, Немчиновская 57, Московская 40, Галина на уровни средств химизации - минерального питания и защиты растений, позволяют рекомендовать их возделывание по высокоинтенсивной технологии. С максимальным использованием этих средств лучшую урожайность показали сорта Немчиновская 24 - 7,77 т/га, Галина - 7,32 т/га, Немчиновская 57 - 7,27 т/га и Московская 56 - 7,11 т/га, Московская 56 7,11 т/га, Московская 40 - 6,87 т/га при высокоинтенсивной технологии возделывания. Сорт Московская 39 имел урожайность на уровне 6,50 т/га. Она обеспечивает получение стабильных урожаев зерна на уровне 7-8 т/га с высокими технологическими и хлебопекарными качествами, отвечающими потребительским требованиям. Результаты исследований будут включены в рекомендации // Возделывание сортов озимой пшеницы селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» по технологиям разной интенсивности на серых лесных почвах Центрального Нечерноземья.

Апробация работы. Материалы по теме диссертации доложены на Международных научно-практических конференциях в Смоленске, 2012 г.; Московском НИИСХ «Немчиновка», 2012 г.; во ВНИИФ, 2012 г.; а также на ежегодных заседаниях Научно-технического совета по земледелию, а по завершению -на Ученом совете Московского НИИСХ «Немчиновка».

Публикации. Результаты исследований опубликованы в семи печатных работах, четыре из которых в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для публикации материалов по кандидатским и докторским диссертациям.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 203 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 7 глав с обзором литературы, выводов, предложений производству, списка использованной литературы из 195 источников, в том числе 18 на иностранных языках и приложения. Содержит 31 таблицу и 17 рисунков.

Условия и методика проведения исследований

Работа выполнена в соответствии с Государственным заданием Россель-хозакадемии 04.05.06.02: «Изучить отзывчивость новых сортов озимой пшеницы Московская 39, Московская 56, Немчиновская 17, Немчиновская 24, Нем-чиновская 57, Московская 40, Галина селекции Московского НИИСХ «Немчи-новка» на технологии различного уровня интенсификации при разных почвенных и климатических условиях».

Полевые опыты проводили в 2010-2013 гг. в ООО «Нива» Одоевского района, расположенном во втором агроклиматическом районе Тульской области, который охватывает большую часть территории из трех агроклиматических районов. Сумма эффективных температур выше 10 °С составляет 2100-2200 °С, количество осадков колеблется в пределах 300-350 мм. По гидротермическому коэффициенту (ГТК по Селянинову) 2010 г. характеризовался как умеренно засушливый - 0,69; 2011 и 2012 гг. соответствовал оптимальным условиям - 1,31 и 1,26 и 2013 г. отмечался переувлажнением с повышенными температурами воздуха (ГТК равнялось 1,44).

Почва опытного участка - серая лесная суглинистая среднеокультурен-ная. До закладки опыта имела следующие агрохимические показатели: гумус -2,1 %; pHKCi - 5,7 (близкая к нейтральной); гидролитическая кислотность (Нг) -1,85 мг экв./ЮО г; сумма поглощенных оснований (S) - 12,3 мг экв./100 г; содержание подвижного фосфора - 196 мг/кг (высокая обеспеченность), подвижного калия - 82 мг/кг (средняя обеспеченность).

По агрофизическим свойствам почва малоблагоприятна. Невысокое содержание гумуса, обеднение илом, обогащение пылеватыми фракциями способствуют быстрому обесструктуриванию верхнего горизонта при механической обработке, что приводит к заплыванию во время дождей и образованию корки при высыхании почвы. Состояние спелости серой лесной почвы наступает несколько позже, чем у черноземов. Она обладает меньшей влагоемкостью и малым содержанием доступной для растений влаги.

Исследования выполнены в полевом многолетнем опыте в севообороте со следующим чередованием культур: чистый пар, озимая пшеница, картофель, озимая пшеница, ячмень, занятый пар (ранний картофель), озимая пшеница, ячмень. Сорта озимой пшеницы высевали по занятому пару (ранний картофель).

Схема опыта

Фактор А — технологии возделывания и средства химизации:

I. Базовая. Удобрение: N45P40K90 - основное внесение под предпосевную культивацию, N30 - в кущение. Пестициды: Линтур 180 г/га (д.в. триасульфу-рон, фирма ООО «Сенгента») + Вантекс, МКС 0,06 л/га (60 г/л гамма-

цигалотрина, «Cheminova A/S», Дания), Импакта, СК с осени 0,5 л/га (250 г/л флутриафола, фирма «Cheminova A/S», Дания);

II. Интенсивная. Удобрение: N45P60K150 - основное внесение, N30 - в кущение, N30 - выход в трубку. Пестициды. Осень: Аккурат Экстра 25 г/га + Ван-текс 0,06 л/га + Импакт 0,5 л/г, весна-лето: Вантекс 0,06 л/га (Кеминова А/С). + Тилт 0,5 л/га (ципроконазол, Сингента Кроп Протекши АГ, Швейцария) ретарданты по прогнозу;

III. Высокоинтенсивная. Удобрение: N45P90KU0 - основное внесение, N30 -кущение, N30 - выход в трубку, N30 — колошение. Пестициды". - Осень: Аккурат Экстра 35 г/га + Вантекс 0,06 л/га + Импакт 0,5 л/га; Весна-лето: Вантекс 0,06 л/га + Импакт супер 0,75 л/га + ретардант Перфект, КЭ (250 г/л тринексапак-этила, фирма Кеминова А/С) в выход трубку; + Каратэ 0,2 л/га, Альто cynep(«SingentaCropProtection, AG», Швейцария) 0,5 л/га - защита колоса.

Фактор В - сорта озимой пшеницы: Московская 39 (стандарт), Московская 56, Немчиновская 17, Немчиновская 24, Немчиновская 57, Московская 40, Галина селекции Московского НИИСХ «Немчиновка».

Удобрения вносили в формах нитрофоски (16:16:16), суперфосфата двойного гранулированного (42 % P2Os), аммиачной селитры (34,5 % N), хлористого калия (56 % К20).

Протравливание семян проводили препаратами - Винцит форте КЭ 1,25 л/т + Пикус, СК (инсектицид) 1 л/т. В качестве гербицидов использовали: Лин-тур, ВДГ 180 г/га, Аккурат Экстра 25 г/га, Аккурат Экстра 35 г/га, в борьбе с мятликовыми видами сорняков при высокоинтенсивной технологии опрыскивание проводили Вердикт, ВДГ 0,3 кг/га; инсектицидов - Вантекс, КС - 0,06 л/га и Каратэ Зеон, МКС (60 г/л лямбда-цигалотрин) - 0,2 л/га; фунгицидов -Импакт Супер - 0,75 л/га, Альто супер, КЭ (250 г/л пропиконазол + 80 г/л ци-проконозол) - 0,5 л/га и Тилт, КЭ (250 г/л пропиконозол) - 0,5 л/га. По всем технологиям проводили опрыскивание посевов осенью в фазу кущения против снежной плесени фунгицидом Импакт, СК (250 г/л флутриафол) - 0,5 л/га с помощью «Amazone US — 605».

После уборки предшествующей культуры обработку почвы выполняли агрегатом «Smaract» в один след по диагонали поля. Через 14 дней делали вторую обработку, перед этим вносили удобрения согласно технологии сеялкой «Ата-sone» и посев сеялкой «Rapid» с нормой высева 5 млн всхожих зерен на га.

Площадь опытного участка - 15 га, каждого сорта - по 2 га, учетная -0,25 га по каждой технологии. Повторность - трехкратная. Для применения минеральных удобрений и средств защиты растений использовали технологическую колею. Учет урожая проводили прямым комбайнированием «Agros 530» с датчиками количества зерна, его влажности, контроля убираемой площади с использованием системы «ГЛОНАСС». После обмолота проводили взвешивание зерна на напольных амбарных весах. Для определения структуры урожая и биологической урожайности отбирали снопы с 1 м2. Во время уборки отбирали образцы зерна (5 кг) для определения засоренности, влажности, технологических показателей (масса 1000 зерен, натура зерна, стекловидность) и хлебопекарных качеств (содержание белка, клейковины, ИДК, объемного выхода хлеба

и др.), а также на содержание питательных элементов (азот, фосфор и калий) в зерне и соломе.

Наблюдения выполнены согласно общепринятым методам и ГОСТам. Статистическую обработку проводили по методикам Б.А. Доспехова (1985) и с помощью компьютерных программ (Microsoft Office Excel и Criteria). Расчет энергетической эффективности выполняли по методикам (Базаров, Глинка, 1983; Булаткин, 1986; Новоселов и др., 1993) и экономической эффективности (Ченкин, Глебов, Лепшин, 1978; Захаренко, 1983).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Изменение агрофизических и агрохимических свойств почвы при разных технологиях возделывания озимой пшеницы

Плотность сложения почвы в опыте мало изменялась по сортам с варьированием от 1,19 г/см3 до 1,23 г/см3 в фазу кущения озимой пшеницы и от 1,26 г/см3 до 1,32 г/см3 - в фазу выход в трубку. В фазу колошения плотность сложения почвы в зависимости от технологии возделывания и сорта (г = 0,89) возрастала до 1,32-1,37 г/см3.

За годы исследований запасы продуктивной влаги по сортам и технологиям были оптимальными в фазу кущения - 33-35 мм, в фазу выход в трубку - 2829 мм и в фазу колошения - 12-13 мм, что является вполне достаточным для формирования планируемой урожайности. Запасы продуктивной влаги в почве существенно не различались по сортам, в большей степени изменялись от года проведения опыта. Запасы продуктивной влаги в почве имели тесную связь (г = 0,95) с урожайностью изучаемых сортов озимой пшеницы.

Применение высокоинтенсивной технологии при возделывании сортов озимой пшеницы способствовало поддержанию нитратного азота в почве между фазами развития растений выход в трубку-колошение на уровне высокой обеспеченности. В первый срок его содержание под посевами сортов составило 32-37 мг/кг с превышением к базовой технологии 21-26 мг/кг, во второй — 21-24 мг/кг и 12-14 мг/кг почвы (рис. 1).

Отмечено также увеличение содержания подвижных фосфатов в почве с повышением дозы фосфорного удобрения. В среднем за 4 года оно составило в пахотном горизонте под посевами сортов при интенсивной технологии возделывания от 2 до 19 мг/кг, высокоинтенсивной - 11-40 мг/кг.

К фазе колошения наблюдалось некоторое снижение подвижного фосфора. Его количество на базовой технологии составило 168-195 мг/кг, т.е. в сравнении с первым сроком определения уменьшилось в посевах сортов на 9-12 %, на интенсивной технологии - 191-210 мг/кг (3-12 %), высокоинтенсивной -207-217 мг/кг (5-11 %). Тем не менее, с повышением уровня интенсификации содержание подвижного фосфора в почве было выше базовой технологии - на 5-23 и 11-39 мг/кг.

Выход в трубку

Московская 39

базовая

интенсивная

высокоинтенсивная

Рис. 1. Содержание нитратного азота (N-N03) в почве (0-20 см) в динамике по фазам развития при разных уровнях интенсификации возделывания сортов озимой пшеницы, мг/кг (в ср. за 2010-2013 гг.)

Содержание подвижного калия в пахотном слое почвы под посевами сортов озимой пшеницы в фазу выхода в трубку соответствовало средней обеспеченности при базовой (76-87 мг/кг), интенсивной (81-96 мг/кг), высокоинтенсивной (100-112 мг/кг) технологии возделывания. Ко второй фазе развития содержание подвижного калия в почве снизилось при базовой технологии на 13, интенсивной - 16, высокоинтенсивной - 15 %.

Полевая всхожесть, перезимовка и фитометрические показатели

В среднем за четыре года наименьшая полевая всхожесть отмечена у сорта Немчиновская 17 - 67 %, а лучшая - у сортов Немчиновская 24-81 % и Московская 40 - 80 % .

С ростом интенсивности технологии полевая всхожесть возрастала у изученных сортов. У сорта Московская 39 на 6-7 %, Московская 56 — 3-5, Немчиновская 17 - 2-4, Немчиновская 24 - 2-5, Немчиновская 57 - 3-5, Московская 40 - 2 и 4 и у сорта Галина на 3 и 5 %.

С ростом интенсивности технологии возделывания также возрастала доля перезимовавших растений: у сорта Московская 39 на 9 и 12 %, Московская 56 -8-9 %, Немчиновская 17-4-3 %, Немчиновская 57 - 4-5 %, Московская 40 -3-8 и у сорта Галина - на 3 и 4 %. Существенные колебания по перезимовке растений отмечены у сортов Московская 39 - от 70 до 96 %, Немчиновская 17 - от 82 до 97 %, Немчиновская 24 - от 58 до 96 %.

Как показали исследования, сорта дифференцировались по фазам развития. В сухие годы укорачивается в прохождении фаз развития растений, а во влажные годы - удлиняется. У сорта Немчиновская 17 удлиняется на 3-5, Немчиновская 24 - 3-10 дней, Немчиновская 57 - длительность периода прохождения фенологических фаз развития больше стандарта стабильно на 3-4 дня. У сорта Московская 40 - на 3-4 и с незначительными отклонениями в период вегетации 2012-2013 гг. У сорта Галина наблюдалось удлинение периода прохождения фаз роста в 2010-2011 гг. и 2012-2013 гг. на 3 дня в период молочно-восковой и полной спелости. Меньшие различия по прохождению фаз роста отмечены сорта Галина и Московская 56.

Полегание растений является одним из опасных явлений при возделывании озимой пшеницы. В последние годы причиной его служат ливневые осадки в период налива зерна, а также повышенный фон азотного питания, который создается с ростом интенсивности технологий возделывания. Результаты свидетельствуют, что полегание отмечалось только у сортов Московская 39, Московская 56, Московская 40 (высота до 115 см.). Не отмечено - у сорта Галина и слабое полегание было у сортов Немчиновская 17, Немчиновская 24, Немчиновская 57. На сорте Московская 39 полегание отмечалось при базовой (7 баллов), интенсивной (6,5) и высокоинтенсивной технологии (8,5 балла), также на сорте Московская 56 - 7,8 балла, но только при базовой технологии. У Московской 40 полегание было на уровне 7-7,5 баллов при базовой и интенсивной технологии.

Данные (табл. 1) свидетельствуют о том, что от применения Перфект, КЭ повышается устойчивость сорта Московская 40 к полеганию до 9 баллов, даже при шквалистом ветре с ливневыми осадками.

Снижение высоты растений в фазу выхода в трубку изменялось от 1,2 см до 14,0 см при использовании Перфект, КЭ. Максимальное снижение этой величины отмечено при опрыскивании посевов Перфект, КЭ, 0,4 л/га (фазы СБ 23-25) и 0,2 л/га (фазы ЦБ 31-32). В фазу восковой спелости высота растений изменялась от 4,4 до 16,1 см аналогично предыдущему варианту. Минимальное снижение высоты растений наблюдалось от применения Перфекта, КЭ, 0,2 л/га (фазы вв 31-32).

Следует отметить, что с применением регулятора роста растений отмечается большая кустистость растений, увеличивается число продуктивных стеблей, масса 1000 зерен, повышается озерненность колоса и урожайность озимой пшеницы.

Таблица 1 - Высота растений и балл полегания озимой пшеницы Мотовская 40 при использовании регулятора роста

Варианты Высота растений по фазам развития, см Балл полегания

выход в трубку восковая спелость

Перфект, КЭ, 0,2 л/га (фазы вБ 23-24) 44,9/5,5 79,2/7,6 9

Перфект, КЭ, 0,4 л/га (фазы вв 23-24) 38,6/11,8 75,3/12,6 9

Контроль без обработки 50,4 86,8 7

Перфект, КЭ, 0,2 л/га (фазы ОБ 23-25) 47,2/5,6 78,7/9,2 8

Перфект, КЭ, 0,4 л/га (фазы ОБ 23-25) 45,7/7,1 74,4/13,5 9

Перфект, КЭ, 0,2 л/га (фазы вБ 31-32) 51,6/1,2 83,5/4,4 8

Перфект, КЭ, 0,4 л/га (фазы С5 31-32) 47,9/4,9 72,6/15,3 9

Перфект, КЭ, 0,2 л/га (фазы вБ 2325) + 0,2 л/га (фазы вБ 31-32) 46,7/6,1 82,1/5,8 9

Перфект, КЭ, 0,4 л/га (фазы вБ 2325) + 0,2 л/га (фазы йв 31-32) 38,8/14,0 71,8/16,1 9

Контроль 52,8 87,9 6,8

НСР05 1,9 3,1

Примечание: числитель - высота растений, знаменатель - снижение её к контролю, см.

Таким образом, на сортах с высоким уровнем урожайности требуются применение препарата Перфект, КЭ, 0,4 л/га (фазы ОБ 23-25) + 0,2 л/га (фазы вБ 31-32). Сорта Галина, Немчиновская 24 и Немчиновская 17 обеспечивают высокую урожайность без применения ретардантов.

Фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза сортов озимой пшеницы

Фотосинтетический потенциал растений зависит как от генетических особенностей сортов озимой пшеницы, так и условий произрастания растений. С ростом интенсивности технологии этот показатель у сорта Московская 39 возрастал на 745 и 911 тыс. м2/га • дней, Московская 56 - 687 и 1014, Немчиновская 17-314 и 897, Немчиновская 24-659 и 1119, Немчиновская 57-661 и 1366, Московская 40 - 647 и 1020, у сорта Галина на 719 и 1193 тыс. м2/га-дней соответственно интенсивной и высокоинтенсивной технологии (табл. 2).

Таблица 2 - Фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза сортов озимой пшеницы при разных технологиях возделывания" (в среднем за 2010-2013 гг.)

Фотосинтети- Чистая продук-

Сорт Техно- ческий потен- +/-K % тивность фото- % к ба-

логия циал, тыс. м2/га -дней базовой синтеза, кг/тыс. м2-дней зовой

Московская 39 1 3621 - - 1,20 -

2 4366 745 20,6 1,28 6,7

3 4532 911 25,2 1,43 19,2

Московская 56 1 4675 - 1,10 -

2 5362 687 14,7 1,20 9Д

3 5689 1014 21,7 1,25 13,6

Немчиновская 17 1 3420 - 1,40 -

2 3734 314 9,2 1,49 6,4

3 4317 897 26,2 1,55 10,7

Немчиновская 24 1 3914 - - 1,28 -

2 4573 659 16,8 1,30 1,6

3 5033 1119 28,6 1,55 21,1

Немчиновская 57 1 4656 - - 1,08 -

2 5317 661 14,2 1,17 8,3

3 6022 1366 29,3 1,22 13,0

Московская 40 1 3803 - - 1,25 -

2 4450 647 17,0 1,35 8,0

3 4823 1020 26,8 1,43 14,4

1 5616 - - 0,88 -

Галина 2 6335 719 12,8 1,00 13,6

3 6809 1193 21,2 1,08 22,7

Примечание: 1 - базовая; 2 - интенсивная; 3 - высокоинтенсивная технологии

Лучшими показателями фотосинтетического потенциала характеризуются сорта, превышающие стандарт (сорт Московская 39): Галина — на 2080 тыс. м2/га дней (49,8 %), Немчиновская 57 - 1159 тыс. м2/га дней (27,8 %), Московская 56 - 1069 тыс. м2/га дней (25,6 %). Сорта Немчиновская 24 и Московская 40 слабо отличались от стандарта - на 8,0 и 4,5 %, а пшеница Немчиновская 17 обладала более низким фотосинтетическим потенциалом и уступала стандарту на 349 тыс. м2/га дней (8,4 %).

По уровню чистой продуктивности фотосинтеза наблюдается аналогичная картина. Так, у сорта Московская 39 она возрастает на 0,08 кг и 0,23 кг зерна на тыс. м2/га дней, соответственно интенсивной и высокоинтенсивной технологии. Высокие показатели превышения чистой продуктивности получены у сорта Галина (13,6 и 22,7 % соответственно интенсивной и высокоинтенсивной технологии). У сорта Немчиновская 24 по высокоинтенсивной технологии эта

разница составила 21,1 %, Московская 40 - 14,4 %, Московская 56 - 13,6 %, Немчиновская 57 — 13,0 % и Немчиновская 17- 10,7 %.

Фитосанитарное состояние посевов и эффективность средств зашиты растений

Наблюдения по засоренности посевов озимой пшеницы в опыте показали, что среди малолетних видов сорняков выявлены: ромашка непахучая - 5,0 %, пи-кульник обыкновенный - 5,2 %, подмаренник цепкий - 7,0 %, звездчатка средняя - 4,8 %, фиалка полевая - 6,9 %, марь белая - 5,0 %, пастушья сумка - 4,2 %, виды дымянок - 3,3 %, щирица запрокинутая - 3,1 %. Из многолетних видов: вьюнок полевой - 3,8 %, льнянка обыкновенная - 3,5 %, пырей ползучий - 2,3 %, хвощ полевой - 0,8 %, осот розовый - 1,2 %, осот полевой - 1,5 %. Значительная доля (13,9 %) приходилась на мятликовые виды: пырей ползучий - 2,3 %, просо куриное - 4,2 %, мятлик обыкновенный - 3,5 %, овсюг пустой — 1,0 %.

По интенсивной технологии возделывания биологическая эффективность препаратов (гербицидов) колебалась от 84 до 91 %. По высокоинтенсивной технологии она составляла у сорта Московская 39 - 93 %, Немчиновская 17 - 92 %, Немчиновская 24 - 96 %, Немчиновская 57 - 95 %, Московская 40 - 96 %, Галина-94%.

Биологическая эффективность в борьбе с сорняками зависит от условий года, технологии возделывания и защищаемого сорта. Линтур и Аккурат Экстра обеспечивали высокий уровень защиты от сорных растений по базовой технологии на уровне 80-91 %, интенсивной - 84-91 % и высокоинтенсивной - 92-96 %. Между Линтур 180 г/га и Аккурат Экстра в дозе 25 г/га не выявлено существенной разницы. По сортам, выращиваемых по интенсивной технологии, наблюдается разница на уровне 1-5 %, особенно с применением Аккурат Экстра 35 г/га - 4-13 %. Меньшее значение соответствует сорту Галина, превышение на 5 % - сорту Московская 40, на 7-9 % - сортам Немчиновская 57, Немчиновская 24 и Московская 56, на 10-13 % сортам Немчиновская 17 и Московская 39 соответственно.

Наиболее распространенными болезнями озимой пшеницы были корневые гнили, бурая ржавчина, мучнистая роса, септориоз листьев и колоса. Пора-женность сортов изменялась по сортам технологиям возделывания. Как правило, с ростом интенсивности технологии развитие болезней снижалось (рис. 2). В среднем пораженность сортов корневыми гнилями изменялась от 0,9 до 2,6 %. Это свидетельствует о высокой эффективности протравителей семян применяемых в опыте.

Бурой ржавчиной сильнее поражался сорт Московская 39 развитие болезни составляло - 22,1 %, интенсивной - 0 % и высокоинтенсивной 0 %; у сорта Московская 56 - 5,3 %, 2,8 % и 0,35 %; Немчиновская 17 - 8,2 %, 1,7 % и 0,1 %; Немчиновская 57 - 3,2 %, 0,6 % и 0,1 %; Московская 40 - 8,5 %, 1,4 % и 0,3 %; у сорта Галина - 8,2 %, 3,3 % и 1,8 % соответственно технологии. Мучнистой росой в большей степени поражался сорт Немчиновская 24 — 30,9 % (по базовой технологии) - 5,8 % по интенсивной и 1,7 % по высокоинтенсивной техноло-

гии. У сорта Московская 40 по базовой 15,8 %, по интенсивной 7,4 % и по высокоинтенсивной 0,9 %. У сорта Немчиновская 17 - 11,6 %, 3,9 % и 0,45 %. Слабо поражались мучнистой росой остальные изученные сорта. Сорт Немчиновская 24 не поражался по всем трем технологиям.

Базовая технология 31

Москов- Москов- Немчи- Немчи- Немчи- Москов- Галина екая 39 екая 56 новская новская новская екая 40 Г ст.-) 17 24 57

® - Корневые гнили Н - Ржавчина (бурая) ^ - Мучнистая роса

®3 - Септориоз (лист) Рис. 2. Пораженность растений сортов озимой пшеницы болезнями при разных технологиях возделывания (в среднем за 2010-2013 гг.)

Септориозом сорт Московская 39 поражался на 22,6 % по базовой технологии, на 3,2 % по интенсивной и 4,1 % по высокоинтенсивной технологии. Пораженность сорта Московская 56 в 2 раза была ниже. У сорта Немчиновская 17 пораженность снижалась с 16,0 до 1,6 %, Немчиновская 24 — с 10,1 до 0,4 %, Немчиновская 57-е 13,6 % до 0,3 %, Московская 40-е 18,2 % до 0,9 %, Галина - с 16,1 до 0,9 %. Септориоз (ЗерШпа поёогит) сильнее развивался на колосе у стандарта (Московская 39). Пораженность по базовой технологии составляла

10,6 %, интенсивной - 0,8 %, высокоинтенсивной - 0,6 %. У сорта Немчинов-ская 24 пораженность снижалась с 7,4 до 0,1 %, Галина - с 5,7 до 0,1 %, Московская 56 - с 3,7 до 0 %, Московская 40 - с 3,5 до 0,6 %, Немчиновская 17 -с 2,0 до 0,2 %, Немчиновская 57 - с 1,7 % до 0,1 %. Биологическая эффективность применяемых фунгицидов Винцит Форте, Альто супер и Импакт супер у сорта Московская 39 составляла: по интенсивной технологии 61-99 %, высокоинтенсивной - 82-99 %. Более высокие значения получены в защите от мучнистой росы и корневых гнилей. Биологическая эффективность фунгицидов по сортам достигала 80-99 %.

Лучшие показатели соответствуют высокоинтенсивной технологии при защите от мучнистой росы, корневых гнилей, затем против бурой ржавчины. Против септориоза листьев следует применять новые более эффективные фунгициды.

Вредители озимой пшеницы, в силу сложившихся в последние годы условий, играют существенную роль в снижении урожайности сортов озимой пшеницы. Наши наблюдения показывают увеличение степени поврежденности растений шведской мухой, цикадками, видами тли, трипсами и др. вредителями. К сожалению, в зоне отмечается распространение и вредоносность клопа вредной черепашки.

Высокие показатели поврежденности соответствуют базовой технологии. По высокоинтенсивной технологии поврежденность изменялась от 0,1 до 0,7 % и не оказывали существенного влияния на уровень урожайности. Тли повреждали сорт Московская 39 по базовой технологии на 16,6 %, интенсивной - на 3,4 % и высокоинтенсивной - 0,5 %. Соответственно по сорту Московская 56 -10,8; 2,9 и 0,7 %; Немчиновская 17 - 9,4; 3,9 и 0,5 %; Немчиновская 24 - 18,2; 4,1 и 0,9 %; Немчиновская 57 - 12,2; 3,3 и 0,6 %; Московская 40 - 7,3; 1,6 и ОД %; Галина- 10,8; 1,8 и 0,4%.

Поврежденность растений трипсами изменялась по сортам от 5,9 до 10,3 % (листья) и от 3,8 до 7,9 % (колос). Самые низкие показатели отмечены у сорта Галина - 2,3 и 2,6 %. У других сортов поврежденность была близкой к 5,2 %.

Применяемые в опыте инсектициды, обеспечивали высокую биологическую эффективность в борьбе с доминирующими вредителями, которая по интенсивной технологии в зависимости от сорта изменялась от 72 до 82 %, высокоинтенсивной - от 93 до 98 %. Лучшие результаты отмечены у Немчиновской 24 и Московской 39.

Структура урожая и урожайность озимой пшеницы

Структура урожая характеризует, как формируется урожай. Анализ показателей (число продуктивных стеблей, масса 1000 зерен, масса зерна с колоса) являются основными показателями, определяющими урожайность, а, иногда и качество получаемой продукции. Число продуктивных стеблей у изученных сортов изменялось под влиянием погодных условий, технологий возделывания и сортов (табл. 3).

Таблица 3 - Структура урожая (в среднем за 2010-2013 гг.)

Сорт Технология Число продуктивных стеблей, шт. % к базовой Масса 1000 зерен,г % к базовой Масса зерна с колоса, г % к базовой

Московская 39 (ст.) 1 559 - 43,3 - 0,84 -

2 602 7,7 44,3 2,3 0,95 13,1

3 671 20,0 45,9 6,0 1,08 28,6

Московская 56 1 591 - 43,7 - 0,89 -

2 671 13,5 45,2 3,4 1,04 16,8

3 710 20,1 46,6 6,6 1,05 18

Немчиновская 17 1 566 - 45,3 - 0,93 -

2 596 5,3 47,8 5,5 0,97 4,3

3 671 18,5 48,9 7,9 1,04 11,8

Немчиновская 24 1 623 — 43,3 - 1,02 -

2 677 8,7 45,4 4,8 1,06 3,9

3 769 23,4 46,5 7,4 1,07 4,9

Немчиновская 57 1 601 — 45,1 - 0,94 -

2 698 16,1 47,5 5,3 0,99 5,3

3 773 28,6 48,6 7,8 1,06 12,8

Московская 40 1 527 — 46,8 - 1,02 -

2 672 27,5 48,7 4,2 1,06 3,9

3 735 39,5 49,7 6,2 1,08 5,9

Галина 1 645 49,8 - 0,90 -

2 748 16,0 51,4 3,2 0,94 4,4

3 821 27,3 52,9 6,2 0,98 8,9

Примечание: 1 - базовая, 2 - интенсивная, 3 - высокоинтенсивная технологии

В среднем за годы исследований число продуктивных стеблей у сорта Московская 39 на базовой технологии отмечено 559 шт./м2, интенсивной - 602 шт./м2 или на 7,7 % выше, а при высокоинтенсивной - 671 шт./м2 или на 20,0 % выше базовой. У сорта Московская 56 их число составило - 591, 671 и 710 шт./м , т.е. с повышением интенсификации увеличилось на 13,5-20,1 %. У сорта Немчи-новская 17 - соответственно 566, 596 и 671 и 5,3-18,5 %, Немчиновская 57 -601, 698 и 773 шт./м2 и 8,7-28,6 %, Московская 40 - 527, 672 и 735 шт./м2 и 27,539,5 %, Галина - 645, 748 и 821 шт./м2 и 16,0-27,3 % выше базовой. Лучшие результаты по числу продуктивных стеблей получены на высокоинтенсивной технологии у сортов Галина - 821 шт./м2, Немчиновская 57 - 773, Немчиновская 24 - 769, Московская 40 - 735 и Московская 56-710 шт./м2. Как видно из таблицы 3, масса 1000 зерен в среднем за годы исследований повышалась с ростом интенсивности технологии. У сорта Московская 39 по базовой она составила 43,3 г, интенсивной - 44,3 с превышением на 2,3 %, высокоинтенсив-

ной технологии - 45,9 и на 6,0 %. По другим сортам наблюдалась аналогичная закономерность. У сорта Московская 56 - 43,7 г; 45,2; 46,6 г и 3,4-6,6 %, Нем-чиновская 17 - 45,3 г; 47,8; 48,9 г и 5,5-7,9 %, Немчиновская 24 - 43,3 г; 45,4; 46,5 г и 4,8-7,4 %, Немчиновская 57 - 45,1 г; 47,5; 48,6 г и 5,3 -7,8 %, Московская 40 - 46,8 г; 48,7; 49,7 г и 4,2-6,2 %, Галина - 49,8 г; 51,4; 52,9 г и 3,2-6,2 % выше базовой технологии.

Таким образом, по массе 1000 зерен отмечается увеличение ее при интенсивной технологии в зависимости от сорта на 2,3-5,5 %, а лучший показатель отмечен у сорта Немчиновская 17-5,5 %. При высокоинтенсивной технологии увеличение массы 1000 зерен составило 6,0-7,9 %.

По массе зерна с одного колоса лучшие показатели отмечались при высокоинтенсивной технологии. Они в зависимости от сорта возрастали на 11,8-28,6 %. Здесь выделились сорта Московская 39 - 28,6 % и Московская 56 - 18,0 %. Незначительные изменения выявлены у сорта Немчиновская 24 при интенсивной и высокоинтенсивной технологии - 3,9-4,9 % и у сорта Московская 40 - 3,9-5,9 %.

Число продуктивных стеблей на растение, масса 1000 зерен и масса зерна с колоса имеют тесную связь с урожайностью сортов озимой пшеницы (г = 0.79; г = 0,59 и г = 0,85 соответственно).

Урожайность озимой пшеницы является интегральной величиной эффективности агротехнологий возделываемых культур. Урожайность сортов озимой пшеницы варьировала по годам и составила у сорта Московская 39 -4,96-6,33 т/га, Московская 56 - 5,63-6,78 т/га, Немчиновская 17 - 4,63-6,27 т/га, Немчиновская 24 — 5,62-6,64 т/га, Немчиновская 57 - 5,65-6,50 т/га, Московская 40 - 5,22-6,31 т/га, Галина - 5,68-7,12 т/га. Высокой урожайностью при высокоинтенсивной технологии возделывания характеризовались сорта Немчиновская 24

- 8,70 т/га, Московская 56 - 7,65 т/га и Немчиновская 17 - 7,57 т/га.

Их таблицы 4 следует, что в среднем за 4 года исследований урожайность у сорта Московская 39 на базовой технологии составила 4,38 т/га, интенсивной

- 5,52 т/га, превысив базовую на 26 %, высокоинтенсивной - 6,50 т/га и 48,4 % превышения. У сорта Московская 56 она изменялась соответственно технологиям от 4,92 т/га до 6,50 т/га или 32,1 % роста и до 7,11 т/га или 44,5 %, Немчиновская 17 - от 4,75 т/га до 5,31 т/га (11,8 % выше базовой) и до 6,62 т/га (39,4 %), Немчиновская 24 - от 5,01 т/га до 5,95 т/га (18,8 %) и до 7,77 т/га (55,1 %), Немчиновская 5 7 - от 5,11 т/га до 6,20 т/га (21,3 %) и до 7,27 т/га (42,3 %), Московская 40

- от 4,80 т/га до 6,01 т/га (25,2 %) и до 6,87 т/га (43,1 %), Галина - от 4,92 т/га, до 6,39 т/га (29,9 %) и до 7,32 т/га (48,8 %).

Наибольшую урожайность в опыте обеспечили сорта Немчиновская 24 -7,77 т/га, Галина - 7,32 т/га, Немчиновская 57 - 7,27 т/га и Московская 56 - 7,11 т/га при высокоинтенсивной технологии возделывания с прибавкой урожая соответственно 55,1 %, 48,8 %, 42,3 % и 44,5 %.

По отношению к стандарту (сорт Московская 39) прибавка урожая у сорта Московская 56 составляла - 0,71 т/га или 13,0 %, у сорта Немчиновская 17 -0,10 т/га или 1,8 %, у сорта Немчиновская 24 - 0,78 т/га или 14,3 %, у сорта Немчиновская 57 - 0,73 т/га или 13,4 %, у сорта Московская 40 - 0,43 т/га или 7,9 % и сорта Галина - 0,75 т/га или 13,7 %. Результаты показывают, что изу-

ченные сорта, кроме Немчиновская 17, обеспечивали существенную прибавку урожая по сравнению со стандартом.

Таблица 4 - Влияние технологий возделывания и сорта на урожайность озимой пшеницы (в среднем за 2010-2013 гг.)

Сорт (фактор А) Технология (фактор В) Средний урожай по сорту(А) Прибавка к стандарту Прибавка к базовой по

1 2 3 2 3

НСР05 = 0,23 НСР05 = 0,20

Московская 39 (ст.) 4,38 5,52 6,50 5,47 - 1,14 2,12

Московская 56 4,92 6,50 7,11 6,18 0,71 1,58 2,19

Немчиновская 17 4,75 5,31 6,62 5,56 0,09 0,56 1,87

Немчиновская 24 5,01 5,95 7,77 6,24 0,77 0,94 2,76

Немчиновская 57 5,11 6,20 7,27 6,19 0,72 1,09 2,16

Московская 40 4,80 6,01 6,87 5,89 0,42 1,21 2,07

Галина 4,92 6,39 7,32 6,21 0,74 1,47 2,40

Средний у рожай по технологии (В) и взаимодействию АВ

4,84 5,98 7,07 НСРоз = 0,15

Прибавка к базовой технологии, в среднем по культуре - 1,14 2,23

Примечание: 1-базовая (Ы75Р40К90), 2 - интенсивная (Ш05Р60К150),

3 - высокоинтенсивная технология (Ш35Р90К180).

В среднем за 4 года прибавка урожая по отношению к стандарту (Московская 39) у сорта Московская 56 составляла 0,71 т/га (13,0 %), Немчиновская 17 - 0,10 т/га (1,8 %), Немчиновская 24 - 0,78 т/га (14,3 %), Немчиновская 57 -0,73 т/га (13,4 %), у сорта Московская 40 - 0,43 т/га (7,9 %), Галина - 0,75 т/га (13,7 %). Результаты показывают, что изученные сорта, в большинстве своем, обеспечили существенную прибавку урожая в сравнении со стандартом.

Вынос питательных элементов сортами озимой пшеницы в технологиях разного уровня интенсивности

Данные таблицы 5 свидетельствуют, что с повышением норм применения минеральных удобрений удельный вынос азота озимой пшеницей возрастал, варьируя на базовой технологии от 19,7 до 26,8 кг/т, интенсивной - от 21,4 до 30,1 кг/т, высокоинтенсивной - от 22,6 до 32,5 кг/т. Меньше расходовал азота для получения 1 т продукции сорт Немчиновская 24, больше - Московская 40.

По удельному выносу фосфора сорта Московская 39 и 56, Немчиновская 17 и 57, Московская 40 мало различались, который составил на базовой технологии 7,6-8,7 кг/т, интенсивной - 8,1-9,5 кг/т, высокоинтенсивной - 9,3-10,2 кг/т. Наибольшие показатели отмечены на сортах Немчиновская 24 и Галина,

где они изменялись в пределах 9,2-11,6 кг/т. Величина удельного выноса калия на сортах были одного порядка, находясь на базовой технологии в пределах 2225 кг/т, интенсивной - 25-29, высокоинтенсивной - 27-30 кг/т.

Таблица 5 - Затраты питательных элементов и окупаемость минеральных удобрений сортами озимой пшеницы (в среднем за 2010-2013 гг.)

Сорт Технология Удельный вынос урожаем зерна с учетом побочной продукцией, кг/т Затраты №К, кг/т Окупаемость удобрений урожаем, кг/кг

N р2о5 К20

Московская 39 1 22,5 7,7 22,4 52,6 -

2 25,8 8,7 25,4 59,9 10

3 30,1 9,3 27,1 66,5 11

Московская 56 1 25,5 7,7 23,4 56,6 -

2 27,3 8,3 26,8 62,4 14

3 29,6 9,5 28,5 67,6 И

Немчиновская 17 1 25,2 7,6 22,4 55,2 -

2 26,9 8,1 25,1 60,1 5

3 28,5 8,9 27,5 64,9 9

Немчиновская 24 1 19,7 9,2 22,7 51,6 -

2 21,4 10,0- 27,9 59,3 9

3 22,6 .10,8 28,9 62,3 14

Немчиновская 57 1 26,0 8,6 24,1 58,7 -

2 28,0 8,9 26,1 63,0 10

3 30,8 10,0 28,6 69,4 11

Московская 40 1 26,8 8,7 23,0 58,5 -

2 30,1 9,5 26,1 65,7 11

3 32.5 10,2 27,9 70,6 10

Галина 1 25,8 тт 25,0 60,0 -

2 26,7 юз 29,4 66,4 13

3 29,0 11,6 30,3 70,9 12

Примечание: 1 - базовая; 2 - интенсивная; 3 - высокоинтенсивная технологии.

Большей величиной окупаемости 1 кг ЫРК-удобрений урожаем зерна по отношению к базовой технологии отмечается сорт Немчиновская 24 - 14 кг по высокоинтенсивной технологии. У сортов Московская 56 и Галина она имела близкие значения 14 кг и 13 кг соответственно по интенсивной технологии. Окупаемость при высокоинтенсивной технологии урожаем других сортов не значительно различалась и была равной 10-12 кг.

Показатели качества зерна сортов озимой пшеницы

С ростом интенсивности технологии возделывания изменялись показатели качества зерна сортов озимой пшеницы - натура зерна, масса 1000 зерен, содержание клейковины и белка в зерне, сила муки, пористость и объемный выход хлеба (табл. 6). В среднем содержание белка в зерне на базовой технологии у сорта Московская 39 составило 12,8 %, Московская 56 - 13,5 %, Немчиновская 17

- 13,0 %, Немчиновская 24 - 10,7 %, Немчиновская 57 - 13,4 %, Московская 40

- 14,7 %, Галина - 13,7 %. На интенсивной технологии белок повысился и равнялся - 14,2 %, 14,3 %, 13,8 %, 11,4 %, 14,2 %, 16,1 % и 14,1 %, высокоинтенсивной - 16,3 %, 15,4 %, 14,5 %, 11,9 %, 15,4 %, 17,1 % и 15,1 %. Лучшие показатели по высокоинтенсивной технологии отмечены у сортов Московская 40 -17,1 %, Московская 39 - 16,0 %, близкими были показатели у сортов Московская 56 и Немчиновская 57 - 15,4 %. По интенсивной технологии белок повышался на 0,6-2,7 %, высокоинтенсивной - 1,2 и 3,7 %.

Таблица 6 - Технологические показатели качества зерна сортов озимой пшеницы

Сорт Технология Натура, г/л Белок в зерне, % Сила муки, W е.а. Клейковина в муке Объемный выход хлеба, см3

% ИДК ед.

Московская 39 1 806 12,85 289 31,0 73 1032

2 813 14,25 327 34,4 72 1027

3 816 16,03 354 37,4 76 1035

Московская 56 1 779 13,53 303 28,6 80 847

2 800 14,33 319 30,6 72 842

3 808 15,38 357 34,1 79 850

Немчиновская 17 1 794 13,03 299 30,2 75 932

2 798 13,78 303 32,7 74 937

3 804 14,48 313 34,0 75 947

Немчиновская 24 1 800 10,68 235 29,4 76 910

2 807 11,38 256 32,2 77 950

3 810 11,90 290 32,8 78 980

Немчиновская 57 1 816 13,40 232 34,6 82 900

2 825 14,23 236 36,6 83 904

3 826 15,45 332 36,9 83 909

Московская 40 1 787 14,70 276 37,0 76 980

2 797 16,05 287 37,8 74 1080

3 806 17,10 330 42,1 72 1070

Галина 1 802 13,70 258 28,9 76 875

2 810 14,10 260 30,0 76 887

3 817 15,13 265 31,3 78 890

Примечание: 1 — базовая; 2 - интенсивная; 3 - высокоинтенсивная технологии.

Натура зерна характеризует его выполненность, выравненность и чистоту. Она изменяется от условий года, технологии возделывания, генетических особенностей сорта. В среднем по сортам натура зерна возрастала по интенсивной технологии на 0,6-2,7 %, высокоинтенсивной - 1,2-3,7 %. Наибольшая прибавка по этому показателю получена у сорта Московская 56 - 2,7 % по интенсивной технологии и 3,7 % - по высокоинтенсивной технологии. Лучший показатель натуры зерна соответствовал сорту Немчиновская 57 - 825-826 г/л.

По содержанию клейковины в среднем лучшие показатели отмечены у сортов Московская 40 - 37,0-42,1 %, Московская 39 - 34,4-37,4 %, Немчиновская 57 - 36,6 и 36,9 % при высокоинтенсивной технологии возделывания озимой пшеницы.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что по индексу деформации клейковины все сорта относятся к I и II классу качества. Следует отметить незначительные различия по технологиям с тенденцией улучшения по сортам от 72 до 83. Более стабильные дынные получены у сортов Московская 39 и Московская 40 - 72-76, несколько ниже - у сорта Московская 57, а колебания по деформации клейковины отмечается у сорта Московская 56 - 72-80. Хлебопекарные качества муки из изучаемых сортов свидетельствуют о том, что мука имеет от 258 до 357 АУ е.а. Объемный выход хлеба лучшим был у сорта Московская 40 - 1080 см3 и Московская 39 - 1035 см3 при высокоинтенсивной технологии. В целом стандартная выпечка показала, что по содержанию клейковины в муке и её качеству изучаемые сорта относятся к I и II классу ГОСТа, т.е. соответствуют сильным и ценным пшеницам.

Энергетическая и экономическая эффективность средств химизации в технологиях возделывании озимой пшеницы

Проведенные расчеты свидетельствуют о том, что выход энергии возрастал соответственно технологиям и сортам: с 72 ГДж/га до 107 ГДж/т у сорта Московская 39; с 81 до 117 ГДж/т - Московская 56; с 78 ГДж/т до 109 ГДж/т -Немчиновская 17; с 82 до 128 ГДж/т - Немчиновская 24; с 84 ГДж/т до 120 ГДж/т - Немчиновская 57; с 79 до 113 ГДж/т - Московская 40 и с 81 ГДж/т до 120 у сорта Галина. Коэффициент энергетической эффективности (Кээ) у изученных сортов изменялся от 3,1 до 1,8 и превышал единицу, что свидетельствует о высокой энергетической эффективности технологий возделывания озимой пшеницы в условиях юго-запада Центрального Нечерноземья. Лучшие показатели по энергетической эффективности отмечаются у сортов Московская 39, Немчиновская 17, Московская 40 и Московская 56.

Что касается экономичечской оценки, то условный чистый доход с ростом интенсивности технологии увеличивался: с 12712 до 22891 руб./га у сорта Московская 39; с 16222 до 26856 руб./га - Московская 56; с 15117 до 23671 руб./га- Немчиновская 17; с 16807 до 31146 руб./га - Немчиновская 24; с 17457 до 27896 руб./га - Немчиновская 57; с 15442 до 25296 руб./га - Московская 40; с 16222 до 28221 руб./га - Галина соответственно от базовой к высокоинтен-

сивной технологии. Окупаемость затрат по высокоинтенсивной технологии возделывания была выше в 1,3-1,5 раза по отношению базовой.

На каждый затраченный рубль на высокоинтенсивной технологии экономический эффект составил у сорта Немчиновская 24 - 1,61 руб., Галина - 1,46 руб., Немчиновская 57 - 1,44 руб., Московская 56 - 1,39 руб., Московская 40 -1,31 руб.

ВЫВОДЫ

1. Изучение плотности сложения почвы пахотного слоя серой лесной почвы не выявило существенных различий в показателях по технологиям и сортам. В то же время запасы продуктивной влаги в почве варьировали по годам и фазам развития растений. В фазу колошения озимой пшеницы она в ряде случаев не превышала 3-4 мм.

2. По мере интенсификации технологии с разным уровнем использования средств химизации содержание в почве нитратного азота возростало к фазе выход в трубку от базовой к высокоинтенсивной с 13 до 37 мг/кг, подвижного фосфора и калия на 2-40 и 4-30 мг/кг соответственно. К фазе колошения растений отмечено существенное снижение этих элементов в почве, особенно нитратного азота.

3. От предпосевного внесения азота на фоне фосфора и калия, а также использования протравителей семян Винцит Форте и Пикус всхожесть по сортам составила 65-81 %, а перезимовка растений - 70-95 %. У сорта Московская 39 эти показатели были на уровне 76 и 93 %, Московская 40 - 80-95 %, Галина - 77-95 %, Немчиновская 57 - 77-93 %, Московская 56 - 76-93 %, Немчиновская 17 - 69-91 %. Среди изученных технологий лучшей по этим показателям была высокоинтенсивная, обеспечившая всхожесть 81 %, а перезимовку - до 95 %.

4. С повышением уровня использования средств химизации а технологиях возделывания озимой пшеницы ее фотосинтетический потенциал по сортам возрастал на 9-29 %. Лучшие показатели 6809 и 6022 тыс. м2/га • дней наблюдались у сортов Галина и Немчиновская 57 при высокоинтенсивной технологии. Чистая продуктивность фотосинтеза у сорта Немчиновская 17 по базовой технологии составляла 1,40, высокоинтенсивной 1,55 кг зерна на тыс. м2/га • дней, такую же продуктивность обеспечил и сорт Немчиновская 24. По другим сортам этот показатель был несколько меньше.

5. Применение гербицидов Линтур 180 г/га и Аккурат Экстра 35 г/га, обеспечивало снижение засоренности посевов на 84-96 %, инсектициды Пикус, Вантекс и Карате показали высокую эффективность, поврежденность вредителями уменьшалась - на 52-99 %, фунгициды подавляли развитие болезней на 47-99 %. Растения сортов Московская 56 и Немчиновская 57 в меньшей мере повреждались цикадками, тлями и трипсами. Сорт Немчиновская 24 не поражался бурой ржавчиной. Сорта Московская 40, Галина, Немчиновская 57 и Московская 56 поражались незначительно.

6. Количество продуктивных стеблей у возделываемых сортов возрастало от базовой к высокоинтенсивной технологии. В соответствии с этим оно составило у сорта Московская 39 - 559-671 шт./м2, Немчиновская 17 - 566672 шт./м2, Немчиновская 24 - 623-769 шт./м2, Немчиновская 57 - 601-773 шт./м2, Московская 56 - 591-710 шт./м2, Московская 40 - 527-735 шт./м2, Галина - 645-821 шт./м2. При этом увеличение количества продуктивных стеблей по отношению к базовой технологии составляло 18-39 % с максимумом у сорта Московская 40.

7. С интенсификацией технологии увеличивается масса 1000 зерен у возделываемых сортов озимой пшеницы. Ее превышение на фоне высокоинтенсивной технологии, в сравнении с базовой, составляло: на сорте Московская 39 - 2,6 г, Московская 56 - 2,9 г, Немчиновская 17 - 3,6 г, Немчиновская 24-3,2 г, Немчиновская 57-3,5 г, Московская 40 - 2,9 г, Галина - 3,4 г, т.е. на 6-8 %.

8. Интенсификация технологий по уровню использования средств химизации обеспечила повышение урожайности на уровне 5,31-6,50 т/га с прибавкой 0,56-1,58 т/га (интенсивная) и 6,50-7,77 т/га с прибавкой 2,76 т/га (высокоинтенсивная). Наибольшая прибавка урожая отмечена у сорта Немчиновская 24 - 55 %, у сортов Галина - 49 %, Московская 39 - 48 %, Московская 56 - 44 %, Немчиновская 57 - 42 % и у сорта Немчиновская 17 - 39 %. По уровню урожайности лучшим оказался сорт Немчиновская 24 - 7,77 т/га, возделываемый по высокоинтенсивной технологии, за ним следуют сорта Галина - 7,32 т/га Немчиновская 57 - 7,27 т/га, Московская 56 - 7,11 т/га, Немчиновская 17 - 6,62 т/га и Московская 39 - 6,50 т/га. В оптимальные годы урожайность по этим сортам достигала - 7-8 т/га.

9. Повышение интенсификации технологий обусловило рост удельного выноса питательных элементов. По азоту увеличение на высокоинтенсивной технологии составило в среднем по сортам 18 %. Меньший расход минерального азота на получение 1 т зерна с учетом побочной продукции отмечается на сорте Немчиновская 24 - 22,6 кг с превышением на 15 % к базовой, наибольший - на сорте Московская 40 - 32,5 кг и 21 %. Значения удельного выносу фосфора и калия по сортам и технологиям имели малозначимую разницу.

10. Максимальная окупаемость 1 кг ИРК-удобрений урожаем зерна на высокоинтенсивной технологии отмечается у сорта Московская 24 - 14 кг, Московская 56 и Галина - 13-14 кг - на интенсивной, на других сортах колебалась от 9 до 11 кг.

11. С возрастанием интенсивности технологии улучшается качество зерна сортов озимой пшеницы. Так, при использовании интенсивной технологии белок возрастал на 0,40-1,40 %, высокоинтенсивной на 1,22-3,48 %. Лучшие показатели по содержанию клейковины отмечены у сортов Московская 40 -37,0 и 42,1 %, Московская 39 - 34,4 и 37,4 % и у сорта Немчиновская 57 - 36,6 и 36,9 %. Более высокие показатели соответствуют высокоинтенсивной технологии возделывания озимой пшеницы. Улучшаются также показатели силы муки, объемного выхода хлеба, цвет мякиша и пористость. Мука из зерна сортов Московская 39, Московская 40, Московская 56, Галина и Немчиновская 57 соответствуют требованиям ГОСТА к сильным и ценным пшеницам.

12. Технологии возделывания сортов озимой пшеницы оказали влияние на их энергетическую эффективность. При этом выход энергии возрастал от базовой к высокоинтенсивной технологии с 72 до 107 ГДж/т у сорта Московская 39; с 81 до 117 ГДж/т у сорта Московская 56; с 78 до 109 ГДж/т у сорта Немчиновская 24; с 84 до 119 ГДж/т у сорта Немчиновская 57; с 79 до 113 ГДж/т у сорта Московская 40 и с 81 до 120 ГДж/т у сорта Галина. Коэффициент энергетической эффективности у изученных сортов изменялся от 3,1 до 1,8 т/га и превышал единицу, что свидетельствует о высоком положительном эффекте использования интенсивных технологий возделывания озимой пшеницы в условиях юго-запада центрального Нечерноземья.

13. С ростом интенсивности технологии повышается условный чистый доход. У сорта Московская 39 он увеличивался с 12712 до 22891 руб./га, Московская 56 - с 16222 до 22831 руб./га, Немчиновская 17 - с 15117 до 23671 руб./га, Немчиновская 24 - с 16807 до 31146 руб./га, Немчиновская 57 - с 17457 до 27896 руб./га, Московская 40 - с15442 до 25296 руб./га, Галина - с 16222 до 28221 руб./га соответственно к высокоинтенсивной технологии. Окупаемость затрат по высокоинтенсивной технологии возделывания была выше в 1,3-1,5 раза, по отношению к базовой. По окупаемости затрат экономическая эффективность у сорта Немчиновская 24 составляла 1,61 руб./руб., у сорта Галина-1,46 руб./руб., Немчиновская 57 - 1,44 руб./руб., Московская 56 - 1,39 руб./руб., Московская 40 - 1,31 руб./руб. соответственно по высокоинтенсивной технологии.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

На серых лесных почвах юго-запада центрального Нечерноземья для получения зерна озимой пшеницы порядка 7-8 т/га с высокими показателями качества, отвечающим потребительским требованиям, следует её возделывать по высокоинтенсивной технологии. Она заключается в следующем: удобрение -внесение азотных удобрений 135 кг/га д.в., с осени 45 кг/га, весной в подкормку 30, далее по результатам почвенной и растительной диагностики 30 + 30; фосфорные удобрения в дозе 90 кг д.в. и калийные удобрения в дозе 180 кг/га д.в. вносить под основную обработку почвы; протравители семян Винцит Форте 1,25 л/т + Пикус СК (инсектицид) 1 л/т; гербициды с осени Аккурат Экстра 35 г/га или Атон 35 г/га + фунгициды против снежной плесени, септориоза, мучнистой росы и ржавчины Импакт Эксклюзив или Импакт, СК в дозе 0,5 л/га, весной проводить опрыскивание посевов Перфект в дозе 0,4 л/га, фунгицидами Импакт Супер 0,75 л/га или Альто супер 0,5 л/га + инсектициды Вантекс 0,06 л/га и обязательная защита флагового листа и колоса - Импакт Супер 0,75 или Альто супер 0,5 л/га + Каратэ 0,2 л/га или Вантекс 0,06 л/га.

Наиболее отзывчивые сорта на эту технологию - Немчиновская 24, Немчиновская 57, Московская 56 и Московская 40.

На сортах Московская 39, Московская 56, Московская 40 следует применять регулятор роста растений Перфект 0,4 л/га (фазы GS 23-25) + 0,2 л/га (фазы GS 31-32). Сорта Немчиновская 17, Немчиновская 24, Немчиновская 57, Галина устойчивые к полеганию. Поэтому применение регуляторов роста можно исключить. При протравливании семян Пикус 1 л/т на основании результатов фитосанитарного мониторинга, инсектицид в фазу выход в трубку можно не применять.

Список публикаций по материалам исследований

1. Матюта C.B. Агрохимические средства в технологиях возделывания сортов озимых культур и урожайность / Политыко П.М., Прокопенко А.Г., Чистяков И.В., Матюта C.B. // Агрохимический вестник. М.: 2011. № 5. - С. 17-20.

2. Матюта C.B. Урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы при различных технологиях возделывания / Политыко П.М., Тоноян C.B., Зяб-лова М.Н., Киселев Е.Ф., Прокопенко А.Г., Вольпе A.A., Матюта C.B., Чистяков И.В. // Земледелие. М.: 2011. №6. - С. 27-28.

3. Матюта C.B. Эффективность защиты зерновых культур / Политыко П.М., Зяблова М.Н., Киселев Е.Ф., Вольпе A.A., Прокопенко А.Г., Матюта C.B. // Защита и карантин растений. М.: 2012. № 1. - С. 26-28.

4. Матюта C.B. Сортовые агрохимические и фитосанитарные технологии возделывания озимой пшеницы в Центральном регионе России / Политыко П.М.,, Зяблова М.Н., Киселев Е.Ф., Вольпе A.A., Богданов А.Ю., Тоноян C.B. // Проблемы агрохимии и экологии, научно-теоретический журнал. М.: Издательство МГУ, 2012. №4. С. 22-28.

5. Матюта CR Урожайность различных сортов озимых культур при технологиях возделывания в Центральном Нечерноземье / Сборник материалов Международной научно-практической конференции «Развитие аграрного сектора в условиях вступления России в ВТО» // Политыко П.М., Киселев Е.Ф., Зяблова М.Н., Вольпе A.A., Прокопенко А.Г., Чистяков И.В., Матюта C.B. Смоленск: 2012. - Ч 2. - С. 242-245.

6. Матюта C.B. Урожайность и качество сортов ярового ячменя при разных технологиях возделывания // Политыко П.М., Киселев Е.Ф., Тоноян C.B., Жиляев A.M., Долгих A.M., Вольпе A.A., Прокопенко А.Г., Чистяков И.В., Матюта C.B., Богданов А.Ю. //Научный журнал РГАЗУ,- 2013. № 13. - С. 38-43

7. Матюта C.B. Реакция сортов озимых культур на применяемые удобрения и средства защиты растений. / Селекция зерновых культур и технология их возделывания в Центральном Федеральном округе РФ // Материалы научно-практической конференции, посвященной 125-летию со дня рождения Н.И. Вавилова // Политыко П.М., Зяблова М.Н., Вольпе A.A., Прокопенко А.Г., Чистяков И.В., Матюта C.B. М.: Мое. НИИСХ «Немчиновка», 2013. - С. 210-216.

Работа по изданию выполнена в редакционно-нздательском отделе

ВНИИА

Лицензия на издательскую деятельность JIP 040919 от 07.10.98 Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД № 53-468 от 13.08.99 Подписано в печать: 14.04.2014 Формат 60x84/16 Бум. писч. бел. Печать офсетная Усл. печ. л. 1,5 Заказ № 6 Тираж 100 экз.

127550, Москва, ул. Прянишникова, 31 А Тел. (499) 976-25-01, e-mail: pl@vniia-pr.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Матюта, Сергей Владимирович, Немчиновка

МОСКОВСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА «НЕМЧИНОВКА»

МАТЮТА СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГ™ РАЗНОГО УРОВНЯ ИНТЕНСИВНОСТИ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА В УСЛОВИЯХ ЮГО-ЗАПАДА ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ

по специальностям: - 06.01.01 - «Общее земледелие», растениеводство»,

06.01.04 - «Агрохимия»

Научные руководители:

доктор с.-х. наук, профессор Политыко П.М.;

доктор с.-х. наук Капранов В.Н.

Немчиновка 2014

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ......................................................................... 4

ГЛАВА 1. РОЛЬ СОРТА, СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ И АГРОТЕХНИКИ В ПОВЫШЕНИИ ПРОДУКТИВНОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ (обзор литературы)............................................... 9

1.1. Значение культуры и сорта в технологиях возделывания......... 9

1.2. Влияние удобрений и средств защиты на урожайность и качество зерна..................................................................... 15

1.3. Агротехника культуры в Нечерноземной зоне..................... 17

1.4. Вредители, болезни, сорные растения в посевах озимой

пшеницы и меры борьбы......................................................... 22

ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.............. 38

2.1. Метеорологические условия............................................ 39

2.2. Характеристика почвы................................................... 43

2.3. Схема опыта................................................................ 45

2.4. Наблюдения, учеты и анализы.......................................... 47

ГЛАВА 3. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ И АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ............................................................. 50

3.1. Агрофизические показатели почвы.................................... 50

3.2. Содержание основных элементов питания в почве................ 54

ГЛАВА 4. ПОЛЕВАЯ ВСХОЖЕСТЬ, ПЕРЕЗИМОВКА И ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ...................................... 66

4.1. Полевая всхожесть и перезимовка озимой пшеницы.............. 66

4.2. Полегание посевов и меры его предотвращения.................... 72

4.3. Фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность сортов

озимой пшеницы................................................................... 78

ГЛАВА 5. ФИТОС АНИТ АРНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОСЕВОВ

И МЕРЫ БОРЬБЫ................................................................. 81

5.1. Сорные растения и меры борьбы....................................... 81

5.2. Болезни озимой пшеницы................................................ 84

5.3. Вредители озимой пшеницы............................................ 91

ГЛАВА 6. СТРУКТУРА УРОЖАЯ, УРОЖАЙНОСТЬ, ВЫНОС ПИТАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И КАЧЕСТВО ЗЕРНА................. 102

6.1. Структура урожая.......................................................... 102

6.2. Урожайность сортов озимой пшеницы............................... 107

6.3. Вынос питательных элементов сортами озимой пшеницы

в технологиях разного уровня интенсивности.............................. 112

6.4. Качество зерна сортов озимой пшеницы............................. 114

ГЛАВА 7. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЙ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОРТОВ

ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ............................................................ 123

ВЫВОДЫ........................................................................... 128

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.......................................... 132

Литература.......................................................................... 133

ПРИЛОЖЕНИЕ.................................................................... 160

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Озимая пшеница имеет большое значение в современном многоукладном производстве зерна Российской Федерации. Эта ценная продовольственная культура занимает в Центральном Нечерноземье более 4 млн. га. В мире в настоящее время пшеница занимает площадь 227,6 млн. га, что составляет около 30 % посевов всех зерновых культур (Алтухов, Васютин, 2002; Алтухов, 2010).

Крупнейшими странами производителями пшеницы являются: КНР -44,8 млн. га; Россия - 24,6 млн. га; США - 20,3 млн. га; Австралия - 12,6 млн. га; Канада - 9,8 млн. га; Турция - 9,3 млн. га; Пакистан - 8,4 млн. га. Средняя урожайность составляет 2,9 т/га (Ьй://ГаоБ1а1.fao.org).

Пшеница - очень пластичная культура, приспособленная к возделыванию на различных типах почв и в различных климатических условиях. Наиболее благоприятны для нее районы, расположенные между 30° и 60° с.ш. и 270 и 40° ю.ш.. Пшеницу сеют от берегов Арктики почти до Антарктиды. В России в Архангельской области пшеницу выращивают на 60° с.ш., на Аляске - на 64° с.ш. Ее возделывают ниже уровня моря близ Мертвого моря и в Калифорнии (Империал Вэлли) и на высоте 5 тыс. м в Тибете.

Производство зерна остается одной из главных проблем сельского хозяйства нашей страны. Значительный вклад в намеченный рост её производства должны внести центральные районы Нечерноземной зоны, обеспечивающие валовые сборы более 2 млн. т (Сандухадзе и др., 2011).

Достигнутый в настоящее время уровень урожайности озимых нельзя считать удовлетворительным, а частая гибель посевов делает производство зерна в зоне неустойчивым. Кроме того, практически нет государственных хозяйств, а частные предприятия, фермерские хозяйства не в состоянии покупать дорогостоящую технику, минеральные удобрения и средства защиты растений. Это привело к сокращению посевных площадей, ухудшению фитосанитарного состояния посевов. Увеличивается засоренность посевов, развитие болезней и

вредителей. Тем не менее, в сохранившихся хозяйствах, даже в этих условиях получают по 4,5 - 5.0 т/га зерна с высокими хлебопекарными качествами.

Главными факторами получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур являются - технологии возделывания, в которых используется различный уровень удобрения, сорта и средства защиты растений. Несмотря на то, что эффективность некоторых агроприемов высокая, бессистемное механическое объединение их в технологический комплекс, зачастую, не приводит к ожидаемому росту урожайности сорта. Это связано с большим уплотнением почвы в результате увеличения числа проходов агрегатов по полю, ухудшением ее агрохимических свойств, усилением поражения болезнями и полеганием растений из-за увеличения доз удобрений, а также с нарушением правильного сочетания зерновых культур в севообороте.

Весьма актуальным является разработка более совершенных технологий выращивания озимой пшеницы для обеспечения высоких урожаев зерна на серых лесных почвах в условиях юго-запада Центрального Нечерноземья.

Цель исследований - изучить эффективность средств химизации в технологиях разного уровня интенсивности на сортах озимой пшеницы и выявить оптимальные решения получения максимальной урожайности новых и перспективных сортов на серых лесных почвах юго-запада Центрального Нечерноземья.

Задачи исследований:

- изучить динамику агрофизических и агрохимических показателей серой лесной почвы;

- установить степень перезимовки и развитие разных сортов озимой пшеницы на серых лесных почвах с учетом состояния влажности почвы и метеорологических условий по разным технологиям возделывания;

- охарактеризовать фитометрические показатели, фотосинтетическую деятельность и фитосанитарное состояние посевов сортов озимой пшеницы при разных технологиях возделывания

- определить удельный вынос питательных элементов и окупаемость минеральных удобрений сортами озимой пшеницы в технологиях разного уровня интенсивности;

- установить влияние средств химизации в технологиях возделывания на урожайность, качественные показатели зерна и хлебопекарные свойства муки сортов озимой пшеницы;

- дать энергетическую и экономическую оценку средств химизации в технологиях возделывания разных сортов озимой пшеницы в зоне проведения исследований.

Научная новизна работы. На серых лесных почвах юго-запада Центрального Нечерноземья выявлена не одинаковая реакция сортов озимой пшеницы на удобрения и средства защиты в технологиях возделывания. Она проявляется на всех стадиях роста и развития растений, включая созревание зерна. При низком содержании гумуса, калия и средней обеспеченностью фосфором для сортов с высоким генетическим потенциалом урожайности необходимо создавать повышенный фон минерального питания. Сорта озимой пшеницы, устойчивые к полеганию и болезням при внесении азотной подкормки на фоне фосфора и калия при надлежащей защите растений позволяют получать высокую планируемую урожайность.

На примере новых сортов Московская 40, Немчиновская 17, Немчинов-ская 57, Московская 56 показано, что в технологиях важным звеном является защита растений. Прежде всего, применение нового поколения гербицидов Аккурат Экстра, Пикус (инсектицид) в качестве протравителя семян и Перфект -регулятора роста.

Практическая значимость результатов. Полученные данные по реакции изучаемых сортов озимой пшеницы Московская 39 (стандарт), Московская 56, Немчиновская 17, Немчиновская 24, Немчиновская 57, Московская 40, Галина на уровни средств химизации - минерального питания и защиты растений, позволяют рекомендовать их возделывание по высокоинтенсивной тех-

нологии. С максимальным использованием этих средств лучшую урожайность показали сорта Немчиновская 24 - 7,77 т/га, Галина - 7,32 т/га, Немчиновская 57 - 7,27 т/га, Московская 56 - 7,11 т/га, Московская 40 - 6,87 т/га и Немчиновская 17 - 6,62 т/га при высокоинтенсивной технологии возделывания. Сорт Московская 39 имел урожайность на уровне 6,50 т/га. Она обеспечивает получение стабильных урожаев зерна на уровне 7-8 т/га с высокими технологическими и хлебопекарными качествами, отвечающими потребительским требованиям. Результаты исследований будут включены в рекомендации «Возделывание сортов озимой пшеницы селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» по технологиям разной интенсивности на серых лесных почвах Центрального Нечерноземья».

Апробация работы. Материалы по теме диссертации доложены на Международных научно-практических конференциях в Смоленске, 2012 г; Московском НИИСХ «Немчиновка», 2012 г; во ВНИИФ, 2012; а также на ежегодных заседаниях Научно-технического совета по земледелию, а по завершению - на Ученом совете Московского НИИСХ «Немчиновка».

Публикации. Результаты исследований опубликованы в 7 печатных работах, четыре из которых в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для публикации материалов по кандидатским и докторским диссертациям.

Работа выполнена в соответствии с Государственным заданием Россель-хозакадемии 04.05.06.02: «Изучить отзывчивость новых сортов озимой пшеницы Московская 39, Московская 56 Немчиновская 17, Немчиновская 24, Немчиновская 57, Московская 40, Галина селекции Московского НИИСХ «Немчиновка» на технологии различного уровня интенсификации при разных почвенных и климатических условиях».

Автор выражает искреннюю благодарность за помощь при постановке опытов, проведении исследований и подготовке работы, научным руководителям: доктору сельскохозяйственных наук, профессору Петру Михайловичу Политыко и доктору сельскохозяйственных наук Владимиру

Николаевичу Капранову. Также выражает сердечную благодарность сотрудникам лаборатории сортовых технологий Московского НИИСХ «Нем-чиновка», сотрудникам других подразделений, оказывавшим помощь в выполнении и подготовке диссертационной работы к защите, сотрудникам Тульского НИИСХ и коллегам по работе за поддержку при проведении опытов.

ГЛАВА 1. РОЛЬ СОРТА, СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ И АГРОТЕХНИКИ В ПОВЫШЕНИИ ПРОДУКТИВНОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

(обзор литературы)

1.1. Значение культуры и сорта в технологиях возделывания

Наиболее ценной и самой распространенной на земном шаре зерновой продовольственной культурой является пшеница. Свыше половины населения Земли употребляют в пищу ее зерно. Пшеничную муку широко используют в хлебопечении, макаронной, кондитерской промышленности. Пшеничный хлеб отличается высокими вкусовыми, питательными свойствами, хорошей переваримостью. Он никогда не приедается, дополняет и делает вкусной и сытной другую пищу. Человек получает с хлебом до половины энергии, необходимой для жизнедеятельности, витамины В1, В2, В6, РР, а также ценные для организма соединения кальция, фосфора и железа. В зерне пшеницы содержится 11 - 20 % белка, 63 - 74 % крахмала, около 2 % жира и столько же клетчатки и золы. Важнейшие показатели, характеризующие качество пшеницы - содержание в зерне белка и клейковины. Содержание белка определяет характер использования пшеницы. Например, для хлебопечения требуется зерно с содержанием белка 14... 15 %, для изготовления макаронных изделий - 17... 18 %. Наибольшую ценность представляют высококачественные сорта сильной, ценной и твердой пшеницы (Посыпанов, 1997).

Пшеница (род Тгкюит) - однолетнее травянистое растение, представитель семейства мятликовых (Роасеае). Все многообразие диких и культурных пшениц представлен более 30 видами, которые отличаются друг от друга по биологическим, морфологическим и хозяйственным свойствам. Самый распространенный вид - мягкая пшеница (Т. аезйуит Ь.), ее возделывают на всех континентах земного шара и используют в первую очередь для хлебопечения (Ьир;//еп.ш1к1реё1а.о^^1к1МЬеа1:).

По оценкам экспертов международной продовольственной организации, общим показателем национальной безопасности любой страны служит производство зерна. В странах с развитым производством зерна этот показатель составляет 900 - 1000 кг на одного человека. В связи с ростом населения земного шара в 2020 г. потребуется производить до 1050 млн. т. зерна пшеницы, т.е. валовой сбор его ежегодно нужно увеличивать в среднем на 2,6 %, а средняя урожайность должна повыситься до 3,8 т/га (Алтухов, Васютин, 2002).

Производство зерна - это важнейшая отрасль растениеводства, а для России с её традициями оно имеет особое значение. Основными производителями зерна в России являются 6 районов, где сосредоточено более 75 % посевов зерновых культур: Северо-Кавказский, Центрально-Черноземный, Центральный, Поволжский, Уральский, Волго-Вятский. Главными производителями озимой пшеницы являются Северо-Кавказский, Центральный и Центрально-Черноземный районы. На долю Центрального района приходится более 12 % производства зерна, а основной зерновой культурой здесь является озимая пшеница (Алтухов, 2010).

Зерно в России является национальным достоянием государства, одним из основных факторов устойчивости экономики, гарантией продовольственной безопасности. Годовая потребность страны в зерне оценивается 80 млн. тонн, в том числе, на продовольственные цели - 18, фуражные цели - 35, на семена -13, для переработки на спирт - 3 и около 11 млн. т. должно храниться в виде переходящего запаса. По данным A.B. Останиной и Н.В. Войтовича (2008) валовые сборы урожая подвержены резким колебаниям: от 52 млн. т. в 1998 г. до 108 млн. тонн в 2008 г.

Существует множество причин недобора урожая, но основные - это неблагоприятные погодные условия, нарушения технологии возделывания зерновых культур и потери от комплекса вредных организмов. Потери урожая зерна от развития вредителей, болезней и сорняков достигают 30, а в отдельные годы 65 % (Политыко, 1998, Парыгина и др., 2009).

Зерно - важнейший источник доходов для абсолютного большинства его производителей, оно определяет функционирование и развитие многих предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности, тем самым во многом формирует межотраслевые пропорции не только в агропромышленном производстве, но и во всей экономике страны (Алтухов, Васютин, 2002; Мерз-ликин, 2009). Озимая пшеница - ценная культура в полевом севообороте. Она является хорошим предшественником для ряда культур, несет важную почвозащитную функцию, предохраняя почву от водной эрозии.

Только 14 субъектов Российской Федерации обеспечивают себя зерном. Это обусловливает большой поток межрегиональных перевозок зерна и зерно-продуктов, ухудшение его качества и безопасности, распространение возбудителей болезней и вредителей зерна. Россия располагает 13,5 % посевных площадей мира и производит 2 % мирового урожая зерна. В стране нет единого регистра технологий возделывания зерновых культур, есть только агротехнические приемы и их модификации, которые соответствуют региональным условиям: качеству семян, наличию техники, удобрений, средств защиты растений. Технологии возделывания, сбора, подработки и хранения зерна принципиально не менялись последние 30 лет.

При этом даже существующие технологии не соблюдаются на значительной части посевов. Более 40 % убираемого зерна постоянно хранится в неприспособленных помещениях, которые становятся источниками возбудителей болезней и амбарных вредителей. Зерновое хозяйство России на 70 % зависит от погоды, на 25 % от материально-технических ресурсов и на 5 % человеческого фактора. Наибольшие потери от чрезвычайных ситуаций в сельском хозяйстве страны несет зерновое хозяйство. В связи с этим необходимо отметить, что в условиях континентального климата на зерновых паразитирует наибольшее число основных видов возбудителей болезней, в том числе несколько видов токсинообразующих грибов, поражающих как вегетирующие растения, так и зерно. Именно в условиях континентального климата в России

возделывается и хранится 90 % зерна злаковых культур. Указанные неблагоприятные условия работы зернового хозяйства приводят к тому, что производство зерна в России очень не стабильно и его экономическая эффективность существенно варьирует по