авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Продуктивность сортов озимой пшеницы в зависимости от системы удобрения и нормы посева на южном черноземе волгоградской области

На правах рукописи

КУЗИН АЛЕКСАНДР ГЕННАДЬЕВИЧ ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЯ И НОРМЫ ПОСЕВА НА ЮЖНОМ ЧЕРНОЗЕМЕ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 06.01.09 - растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Волгоград - 2008

Работа выполнена на кафедре агрохимии и почвоведения Федерального госу дарственного образовательного учреждения высшего профессионального обра зования «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный консультант: Заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Филин Валентин Иванович

Официальные оппоненты: Доктор сельскохозяйственных наук, профессор Чурзин Виктор Николаевич кандидат сельскохозяйственных наук, Хабаров Михаил Александрович Ведущее предприятие: ГНУ «Нижне-Волжский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»

Защита диссертации состоится «4» июля 2008 г. в 1000 на заседании дис сертационного совета Д.220.008.01 при ФГОУ ВПО «Волгоградская государст венная сельскохозяйственная академия» в ауд. 214.

Адрес: 400002, г. Волгоград, Университетский проспект, д. 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Волго градская государственная сельскохозяйственная академия».

Автореферат разослан « » июня 2008 г. и размещен на сайте Волгоград ской ГСХА http://www.vgsha.ru.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Е.А. Иванцова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проблема повышения урожайности и валовых сбо ров зерна имеет приоритетное значение для обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации. Волгоградская область входит в число самых крупных производителей зерна озимой пшеницы в нашей стране, пло щадь посева которой в последние годы достигает 1,3 – 1,5 млн. га. В степной зоне черноземных почв, где проводились исследования, эту культуру ежегодно высевают по чистому пару на площади 0,5 – 0,6 млн. га, что составляет более – 65% от посева всех зерновых культур.

В современных условиях хозяйствования самым ресурсосберегающим направлением в наращивании производства качественного зерна в сухом зем леделии являются комплексная оценка и подбор новых сортов озимой пшеницы полуинтенсивного типа, способных хорошо адаптироваться к специфическим зональным стресс-факторам, а также разработка для них технологий возделы вания, максимально реализующих генетический потенциал урожайности.

В 1998 – 2001 гг. в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в производстве по Волгоградской области были включены 6 сортов озимой пшеницы, созданных селекционерами Донского се лекцентра НПО «Дон» (Дон 93, Дон 95, Ермак, Дар Зернограда, Донской маяк, Зерноградка 10). Новые сорта, успешно прошедшие испытания на госсортоуча стках, научными учреждениями в Волгоградской области ранее не изучались, и сортовые технологии возделывания их по природным зонам не разработаны.

Все вышеперечисленное обусловило выбор темы нашего диссертационного ис следования.

Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является комплексная оценка продуктивности трех районированных сортов озимой пше ницы Дон 93, Дон 95, Ермак и одного перспективного сорта Подарок Дону при разных нормах посева и системах удобрения как основных элементов адаптив ной технологии возделывания озимой пшеницы по черному пару на южных черноземах Волгоградской области.

Для достижения поставленной цели программой исследования преду сматривалось решение следующих задач:

изучить и оценить агрометеорологические условия, складывающиеся в пе риод вегетации изучаемых сортов озимой пшеницы в степной зоне черно земных почв;

исследовать динамику влажности чернозема южного в звене севооборота пар – озимая пшеница;

определить показатели фотосинтетической деятельности посевов изучаемых сортов озимой пшеницы при разных нормах посева и системах удобрения;

дать комплексную оценку влияния нормы посева и удобрения на элементы структуры урожая, его величину и качество зерна сортов Дон 93, Дон 95, Ермак и Подарок Дону;

на основе полученных данных усовершенствовать технологию возделывания новых сортов озимой пшеницы полуинтенсивного типа для получения на южных черноземах степной зоны Волгоградской области климатически обеспеченных урожаев продовольственного зерна;

апробировать в производственных условиях и дать экономическую оценку эффективности усовершенствованной сортовой технологии возделывания озимой пшеницы.

Научная новизна. Впервые на южном черноземе в агрометеорологиче ских условиях степной зоны черноземных почв Волгоградской области прове дена комплексная оценка фотосинтетической и зерновой продуктивности четы рех новых сортов озимой пшеницы полуинтенсивного типа (Дон 93, Дон 95, Ермак, Подарок Дону) в многофакторных полевых опытах, включающих четы ре нормы высева и пять вариантов применения фосфорного и азотных удобре ний. В результате исследований установлены оптимальные нормы посева и эф фективные системы применения удобрений для рентабельного возделывания изучаемых сортов озимой пшеницы с целью получения климатически обеспе ченной урожайности высококачественного зерна.



Практическая значимость. На основе результатов полевых и лабора торных исследований обоснованы агротехнологические приемы повышения продуктивности посевов районированных сортов озимой пшеницы Дон 93, Дон 95, Ермак и улучшения основных показателей качества их зерна. Включение усовершенствованных сортовых агроприемов в зональную технологию возде лывания озимой пшеницы позволяет при нормальной перезимовке новых сор тов увеличить урожаи зерна в степной зоне черноземных почв Волгоградской области до 4,0 - 5,0 т/га и более.

Реализация результатов исследований. Усовершенствованные сорто вые технологии возделывания озимой пшеницы Дон 93, Дон 95, Ермак прошли широкую производственную проверку в ООО «Гелио-Пакс-Агро-3» Новоан нинского района Волгоградской области в 2004 – 2006 гг. на площади 960 – 1680 га, обеспечив в сравнении с общепринятой зональной технологией полу чение дополнительной прибыли от 3255 до 3986 тыс. руб.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на VIII и Х Региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области (ВГСХА, 2003, 2005 гг.), на Международно-практической конферен ции, посвященной 60-летию Победы в Великой Отечественной войне 1941 – 1945 гг. (ВГСХА, 2005 г.), научно-практической конференции, посвященной современным проблемам АПК (ВГСХА, 2006) на Международной научно практической конференции «Научное обеспечение национального проекта «Развитие АПК»» (Волгоград, 2007), а также на зональных семинарах «День поля» в агрохолдинге «Гелио-Пакс-Агро» (2002 – 2005 гг.).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертацион ной работы опубликовано 5 научных статей, в том числе 1 статья в издании, ре комендованном ВАК Минобразования и науки РФ - журнале «Плодородие».

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 150 страни цах компьютерного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству, включает 43 таблицы и 16 приложений. Список использованной литературы содержит 286 наименований, в том числе 12 иностранных авторов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности динамики влажности почвы и влагозапасов в звене севооборо та пар – озимая пшеница на южном черноземе степной зоны Волгоградской области.

2. Основные показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах сортов Дон 93, Дон 95, Ермак и Подарок Дону в разные по агрометеорологи ческим и погодным условиям годы.

3. Роль нормы посева и системы удобрения в повышении урожайности и улучшении качества зерна сортов озимой пшеницы при возделывании на южном черноземе по черному пару.

4. Экономическая целесообразность применения минеральных удобрений под новые сорта озимой пшеницы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований. Полевые двухфакторные опыты с сортами озимой пшеницы проводились в ООО «Гелио-Пакс-Агро-3» Но воаннинского района Волгоградской области, которое является филиалом ка федры агрохимии и почвоведения Волгоградской ГСХА на производстве.

Территория хозяйства входит в степную зону черноземных почв (подзона южных черноземов). Среднее содержание гумуса в пахотном слое южного чер нозема на Опытном поле составляет 4,21 – 4,73%. Согласно общероссийской классификации обеспеченность почвы легкогидролизуемым азотом – средняя и повышенная (48 – 70 мг/кг), подвижным фосфором по Мачигину – средняя ( – 30 мг Р2О5/кг) и обменным калием – повышенная (315 – 370 мг К2О/кг). Плот ность сложения пахотного слоя чернозема южного составляет 1,12 – 1,20 г/см3.

Почва имеет довольно высокую емкость катионного обмена – 36,12 – 38, мгэкв/100 г почвы. На долю кальция в ППК в среднем приходится 78,6%, а магния – 21,0%. Содержание натрия в ППК составляет всего лишь 0,4% от ем кости катионного обмена. Реакция почвенного раствора в пахотном слое ней тральная (рН 7,3), что является благоприятным для большинства сельскохозяй ственных культур.

Таким образом, почвенный покров Опытного поля в ООО «Гелио-Пакс Агро-3», на котором в 2000 – 2003 гг. проводились полевые опыты с сортами озимой пшеницы, является характерным для степной зоны черноземных почв Волгоградской области. Аналогичные почвы в указанной зоне занимают около половины площади всех обрабатываемых земель.

Агроклиматические условия в годы проведения исследований различа лись по теплообеспеченности вегетационного периода: в 2000 – 2001 гг. сумма активных температур (t 5 0С) равнялась 1981 0С;

в 2001 – 2002 гг. – 2304 0С;

в 2002 – 2003 гг. – 2187 0С. Годовая сумма осадков в 2000 г. составила 544 мм, в 2001 г. – 564 мм, в 2002 г. – 401 мм и в 2003 г. – 543 мм. В течение весенне летнего периода вегетации в 2001 г. выпало 158 мм, в 2002 г. – 123 мм и в г. – 235 мм осадков.

Для решения поставленных задач в 2000 – 2003 гг. проводились по еди ной программе и схеме четыре двухфакторных полевых опыта с сортами ози мой пшеницы Дон 93, Дон 95, Ермак и Подарок Дону, в которых изучались че тыре нормы посева - 2,0;

3,0;

4,0;

5,0 млн. всхожих семян на гектар – фактор В и пять вариантов применения удобрений: 1) Р20 – при посеве в рядки – контроль;

2) Р20 при посеве в рядки + N45 – ранневесенняя подкормка поверхностным спо собом;

3) Р20 при посеве в рядки + N45 - ранневесенняя подкормка прикорневым способом;

4) Р20 при посеве в рядки + N45 - ранневесенняя подкормка поверхно стным способом + N30 – некорневая подкормка в период колошение – начало формирования зерна;

5) Р20 при посеве в рядки + N45 ранневесенняя подкормка прикорневым способом + N30 некорневая подкормка в период колошение – на чало формирования зерна - фактор А.

Расположение вариантов в опытах систематическое, повторность трех кратная. Общая площадь делянки – 190 м2, учетная - 108 м2. Для посева исполь зовались элитные семена изучаемых сортов озимой пшеницы. Все полевые опыты с сортами закладывались по черному пару. Сев озимой пшеницы осуще ствляли в оптимальные для степной зоны черноземных почв Волгоградской об ласти сроки (первая половина сентября). Семена перед посевом обрабатывали фунгицидом Дивиденд Стар (1 л/т) полусухим методом с расходом рабочего раствора 10 л/т. При посеве всех изучаемых сортов вносили рядковое удобре ние Р20. Весной согласно схемам полевых опытов проводили подкормку расте ний озимой пшеницы аммонийной селитрой из расчета N45 поверхностным (по таломерзлой почве), и прикорневым (при наступлении физической спелости верхнего слоя почвы) способами. В период колошение – начало формирования зерна осуществляли некорневые подкормки 30%-ным раствором мочевины до зой N30 опрыскивателем Брандт-2000 с расходом рабочей жидкости 200 л/га.

Агротехника озимой пшеницы, за исключением технологических прие мов, которые изучались (норма посева, система удобрения), была общеприня той для степной зоны черноземных почв Волгоградской области.

Полевые эксперименты и сопутствующие наблюдения, учеты и определе ния проводили с соблюдением всех требований методики полевого опыта (Б.А.

Доспехов, 1985), агрохимических исследований (Ф.А. Юдин, 1980), методики государственного сортоиспытания (1971, 1986). Показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах сортов озимой пшеницы определяли по мето дике Лаборатории фотосинтеза ИРФ им. К.А. Тимирязева РАН (А.А. Ничипо рович и др., 1961). В процессе исследований использовали общепринятые ме тодики анализов: гумус по Тюрину, легкогидролизуемый азот по Тюрину и Ко ноновой, подвижные формы фосфора и калия по Мачигину – ГОСТ 26205-91, влажность почвы термостатно-весовым методом по ГОСТ 28268-89, влага в растительных образцах – ГОСТ 29305-92. Технологические качества зерна сор тов озимой пшеницы определяли по методикам, входящим в Государственные стандарты группы С-19 (1980).

Уборку сортов озимой пшеницы проводили в фазе полной спелости зерна прямым комбайнированием поделяночно методом сплошного скашивания и обмолота (Б.А. Доспехов, 1985). Экономическую эффективность изучаемых ва риантов технологий возделывания каждого сорта озимой пшеницы рассчитыва ли по нормативам и фактическим затратам ООО «Гелио-Пакс-Агро-3» с ис пользованием методики Волгоградской ГСХА (2004 г.). Статистическая обра ботка экспериментальных данных выполнена методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985 г.).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Особенности ухода за черным паром и водный режим южного чернозема в период парования В научно обоснованных системах земледелия Волгоградской области звено севооборота чистый пар – озимая пшеница является базовым, опреде ляющим степень устойчивости и эффективности зернового производства. В наших опытах изучаемые сорта высевались по черному пару, поэтому нами проводились мониторинговые наблюдения за выпадением осадков, динамикой влажности почвы, общих влагозапасов в паровом поле севооборота.





Основная обработка почвы включала дискование после уборки предшест венника по севообороту (ярового ячменя) и отвальную вспашку на глубину 0, – 0,27 м с заделкой в почву измельченной незерновой части урожая. В весенне летний период проводили покровное боронование в два следа зубовыми боро нами и периодические культивации КПС-4 для подавления сорняков. При вы падении осадков 8 – 10 мм и более поле бороновали для разрушения почвенной корки. Первую культивацию осуществляли на глубину 0,08 – 0,10 м, после дующие – не глубже 0,06 м. В среднем за годы исследований на паровом поле проводили 5 – 7 культиваций, включая предпосевную.

В 2001 году запасы влаги в черном пару при определении 15.IV.2001 г. в полутораметровом слое достигали 421,2 мм;

в том числе в слое 0 – 0,5 м – 155, мм;

в 0,5 – 1,0 м – 136,6 мм и в слое 1,0 – 1,5 м – 129,3 мм.

За период весенне-летнего парования сумма осадков составляла 176,1 мм.

К дате начала сева озимой пшеницы в степной зоне черноземных почв (30.VIII.2001 г.) запасы влаги в слое 0 – 1,5 м были равны 381,1 мм, то есть ока зались на 40,1 мм меньше, чем ранней весной (15.IV.2001 г.). Однако оценивая динамику влажности почвы в почвенном профиле, следует отметить, что влаго запасы в посевном слое 0,1 м вполне достаточны для гарантированного получе ния всходов, а в слоях 0 – 0,5 м (140,4 мм) и 0,5 – 1,0 м (126,3 мм) – для нор мальной вегетации озимой пшеницы в осенний период.

В 2002 году весенние влагозапасы в черном пару в слое 0 – 1,5 м состави ли 435,8 мм при следующем распределении по почвенному профилю: 0 – 0,5 м – 144,2 мм;

0,5 – 1,0 м – 142,7 мм и 1,0 – 1,5 м – 148,9 мм. За период с 4 апреля по 30 августа сумма осадков составила 81,5 мм. К началу сева озимой пшеницы (30.VIII.2002 г.) почвенные влагозапасы в полутораметровом слое несколько уменьшились по сравнению с весенним сроком определения (423,6 мм). Хотя все осадки, выпавшие в мае – августе 2002 года, были потеряны на непродук тивное испарение, в посевном слое влагозапасы равнялись 20,8 мм, в верхнем полуметровом слое - 134,5 мм, а общий запас влаги в метровом слое достигал 288,6 мм, что вполне достаточно для осеннего периода вегетации озимой пше ницы.

В 2003 году почвенные влагозапасы в слое 0 – 1,5 м весной оказались за метно меньшими, чем в предыдущие годы – 385,4 мм. Однако в течение мая – августа и в первой декаде сентября выпало 304,1 м осадков, которые заметно пополнили запасы влаги в почве к дате посева озимой пшеницы (+37,1 мм). В результате посевной слой почвы содержал 29,4 мм влаги, в метровом слое ее запас составлял 281,2 мм, что создавало нормальную влагообеспеченность для растений озимой пшеницы в осенний период вегетации.

Таким образом, применяемой системой ухода за черным паром в годы ис следований удавалось сохранить весенние запасы влаги в почве для получения гарантированной полноты всходов и осенней вегетации растений в полевых опытах с изучаемыми сортами озимой пшеницы.

Реакция сортов озимой пшеницы на агрометеорологические условия осенней и весенне-летней вегетации в годы исследований На фоне агрометеорологических условий, сложившихся в 2000 – 2003 гг.

выявлен ряд определенных различий в росте и развитии растений изучаемых сортов озимой пшеницы. Так, период осенней вегетации в 2000 г. составлял дней, в 2001 г. – 68 дней, в 2002 г. – 56 дней. Обеспеченность теплом и влагой в эти периоды характеризовались так: в 2000 г. - t = 420 0С, Р = 65 мм;

в г. - t = 545 0С, Р = 91,4 мм;

в 2002 г. - t = 614 0С, Р = 120,7 мм. В результа те изучаемые сорта озимой пшеницы сформировали к прекращению осенней вегетации разный габитус растений: в 2000 г. коэффициент кущения составил 2,2 – 2,4, в 2001 г. – 3,2 – 3,5 и в 2002 г. – 4,4 – 4,6.

Прохождение фенологических фаз растениями озимой пшеницы во время весенне-летней вегетации также имело некоторые особенности и по годам ис следований, и по сортам. Различия в датах наступления фенофаз по сортам бы ли небольшие 1 – 3 дня, причем более продолжительные межфазные периоды по сравнению с сортами Дон 93, Дон 95, Подарок Дону имел сорт Ермак. По годам исследований различия варьировали от 1 – 2 дней по продолжительности периода молочная спелость – восковая спелость до 18 – 23 дней по межфазному периоду выход в трубку – колошение.

Фотосинтетическая деятельность растений в посевах сортов озимой пшеницы Одной из основных задач наших исследований является изучение фото синтетической продуктивности изучаемых сортов озимой пшеницы при разных нормах посева и системах удобрения. Согласно общей теории программирова ния урожая оптимизация нормы посева и уровня минерального питания как приемов, направленных на повышение продуктивности озимой пшеницы, будет эффективной только в том случае, если в результате этого улучшаются основ ные показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах: площадь листьев, фотосинтетический потенциал (ФП), чистая продуктивность фотосин теза (ЧПФ) и др.

В 2001 г. максимальная площадь листьев и величина фотосинтетического потенциала в посевах сортов Дон 93, Дон 95 и Подарок Дону практически не изменялась в зависимости от нормы высева и проведения азотных подкормок на фоне Р20. Сравнительно небольшие значения листовой поверхности (33,5 – 39,3 тыс. м2/га) и ФП (1639 – 1936 тыс. м2 дней/га) при ЧПФ 4,02 – 5, г/м2сутки обеспечили формирование следующих урожаев сухой биомассы по севами изучаемых сортов: Дон 93 – 6,92 – 9,10 т/га, Дон 95 – 7,56 – 9,34 т/га, Подарок Дону - 7,34 – 9,03 т/га. Коэффициент использования приходящей фо тосинтетически активной радиации (ФАР) увеличивался по мере повышения урожая сухой массы и накопления в ней энергии под влиянием нормы высева и применения удобрений: у сорта Дон 93 с 1,53% до 2,02%, у Дон 95 с 1,68 до 2,07%, у сорта Подарок Дону с 1,65 до 2,00%. При этом у всех сортов отмечено увеличение коэффициента хозяйственной эффективности Кхоз при повышении нормы высева с 2,0 млн./га до 3 – 4 млн./га.

В этом же году реакция сорта Ермак была несколько иной, чем у других сортов: площадь листьев в его посевах заметно возрастала по мере загущения посевов с 2,0 млн./га до 5,0 млн./га (на 16,7 – 19,0%), что приводило к заметно му увеличению ФП (на 92 – 99 тыс. м2дней/га). При довольно высоком показа теле ЧПФ (4,68 – 5,10 г/м2сутки) сорт Ермак сформировал 8,10 – 9,46 т/га су хой биомассы при КПД ФАР - 1,80 – 2,10%. Оценивая сорта по величине Кхоз, следует отметить, что самые высокие Кхоз в 2001 году были получены в посевах сорта Дон 95 (41,8 – 50,5%), несколько ниже сортов Ермак (36,0 - 45,4%) и Дон 93 (33,8 – 45,0%) и самые низкие в посевах сорта Подарок Дону (29,3 – 41,0%).

В 2002 году вследствие раннего возобновления весенней вегетации посе вы озимой пшеницы вегетировали в более благоприятных условиях, поэтому все изучаемые сорта имели более высокие показатели фотосинтетической дея тельности, по сравнению с 2001 годом, что позволило им сформировать боль шие урожаи общей биомассы и зерна в соответствии со своим генетическим потенциалом продуктивности (табл. 1, 2).

Так, максимальная площадь листьев в посевах изучаемых сортов достига ла 51,3 – 63,2 тыс. м2/га. График ее нарастания сложился таким образом, что не повлиял в сторону уменьшения показателя ЧПФ. Такое соотношение этих двух показателей способствовало формированию высоких ФП и урожаев сухого ве щества (табл. 1, 2).

Анализ полученных в 2002 году данных позволил выявить следующие за кономерности по сортам Дон 93 и Дон 95 максимальная площадь листьев в по севах сокращается по мере увеличения нормы высева с 2,0 до 5,0 млн./га, ФП также уменьшается, но показатель ЧПФ сохраняется на уровне 4,32 – 4,90, что обуславливает формирование значительно бльших высоких урожаев сухой биомассы на всех вариантах полевых опытов, чем в 2001 году.

Установлено, что величина урожая на изучаемых агрофонах закономерно уменьшается по мере увеличения нормы посева с 2,0 млн/га до 5,0 млн./га: на фоне Р20 с 13,54 до 10,68 т/га;

на Р20 + N45 прикорн. – с 14,74 до 11,50 т/га и на Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. - с 14,49 до 11,78 т/га. Причем в посевах Дон это менее выражено, чем у Дон 93. В урожаях, полученных в 2002 году, накоп ление энергии было значительно бльшим, чем в 2001 году, что обусловило увеличение КПД ФАР до 2,82 – 2,87% в посевах Дон 93 и до 2,51 – 2,57% в по севах Дон 95, то есть на 24 – 42% по сравнению с 2001 годом. Характер изме нения КПД ФАР в зависимости от нормы высева соответствовал отмеченной закономерности по урожаю сухой биомассы, но был прямо противоположен направленности изменений величины Кхоз, который возрастал при повышении нормы посева (табл. 1).

Таблица 1 - Основные показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах сортов Дон 93 и Дон 95 в 2001 – 2002 гг.

КПД приходящей энергии в урожае, ЧПФ, г/м2сутки тыс. м2дней/га биомассы, т/га Макс. площадь Урожай сухой Норма посева, млн. кДж/га ФП посевов, Аккумулир.

тыс. м2/га листьев, ФАР, % млн./га Кхоз, % Система удобрения Дон 2,0 63,2 3017 4,49 13,54 255,09 2,64 43, 3,0 58,8 2799 4,42 12,37 233,05 2,41 47, Р20 в рядки - контроль 4,0 53,6 2610 4,60 12,01 226,27 2,34 46, 5,0 51,8 2489 4,32 10,76 202,72 2,10 49, 2,0 63,0 3191 4,62 14,74 277,70 2,87 42, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 61,1 3016 4,44 13,40 252,45 2,61 45, корн. 4,0 60,0 2788 4,41 12,27 231,16 2,39 48, 5,0 58,4 2663 4,32 11,50 216,66 2,24 47, 2,0 61,2 3025 4,79 14,49 272,99 2,82 42, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 60,2 2798 4,60 12,86 242,28 2,51 48, корн. + N30 некорн. 4,0 58,5 2672 4,49 12,01 226,27 2,34 49, 5,0 58,3 2656 4,43 11,78 221,93 2,30 47, Дон 2,0 57,9 2768 4,57 12,65 238,33 2,46 40, 3,0 57,3 2742 4,52 12,40 233,62 2,42 41, Р20 в рядки - контроль 4,0 51,6 2471 4,32 10,67 201,02 2,08 48, 5,0 51,4 2457 4,34 10,68 201,21 2,08 49, 2,0 59,8 2953 4,38 12,92 243,41 2,51 42, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 59,4 2910 4,54 13,20 248,69 2,57 47, корн. 4,0 57,5 2751 4,59 12,64 238,14 2,46 47, 5,0 57,3 2735 4,62 12,65 238,33 2,47 48, 2,0 58,4 2645 4,77 12,62 237,76 2,46 42, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 57,9 2625 4,90 12,86 242,28 2,51 48, корн. + N30 некорн. 4,0 57,8 2616 4,71 12,33 232,30 2,40 48, 5,0 57,6 2599 4,69 12,20 229,85 2,38 48, Несколько иные показатели фотосинтетической деятельности растений получены в посевах сорта Ермак. Во-первых, здесь более четко прослеживается положительная роль азотных подкормок на размеры площади листьев, которая заметно возрастает по сравнению с Р20 (контроль). В результате увеличивается ФП, но различий между вариантами с одной и двумя подкормками не выявлено.

ЧПФ на всех вариантах довольно близка, но все же при нормах 2,0 и 3,0 млн./га она заметно выше. Вследствие этих особенностей по величине урожая биомассы и накоплению в ней энергии, КПД ФАР посевы сорта Ермак заметно уступают сорту Дон 93, но практически сравниваются с сортом Дон 95 (табл. 1, 2).

Таблица 2 - Основные показатели фотосинтетической деятельности растений в посевах сортов Ермак и Подарок Дону в 2001 – 2002 гг.

КПД приходящей энергии в урожае, ЧПФ, г/м2сутки тыс.. м2дней/га биомассы, т/га Макс. площадь Урожай сухой Норма посева, млн. кДж /га ФП посевов, Аккумулир.

тыс.. м2/га листьев, ФАР, % млн./га Кхоз, % Система удобрения Ермак 2,0 53,4 2596 4,45 11,55 217,60 2,25 38, 3,0 51,7 2484 4,42 10,97 206,67 2,14 43, Р20 в рядки - контроль 4,0 51,5 2472 4,13 10,21 192,36 1,99 42, 5,0 51,3 2457 4,12 10,13 190,85 1,97 44, 2,0 57,5 2804 4,63 12,98 244,54 2,53 43, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 57,2 2747 4,33 11,89 224,01 2,32 47, корн. 4,0 57,1 2738 4,31 11,80 222,31 2,30 45, 5,0 57,0 2727 4,32 11,78 221,94 2,29 46, 2,0 60,1 2898 4,51 13,07 246,24 2,55 42, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 58,2 2747 4,46 12,25 230,79 2,39 46, корн. + N30 некорн. 4,0 58,1 2736 4,28 11,72 220,80 2,28 46, 5,0 57,3 2724 4,45 12,13 228,53 2,36 46, Подарок Дону 2,0 51,8 2489 4,40 10,94 206,11 2,13 41, 3,0 51,6 2476 4,09 10,13 190,85 1,97 47, Р20 в рядки - контроль 4,0 51,5 2463 3,97 9,78 184,26 1,91 46, 5,0 50,7 2399 3,83 9,20 173,33 1,79 45, 2,0 59,6 2941 4,22 12,42 233,99 2,42 42, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 57,6 2812 4,35 12,24 230,60 2,39 45, корн. 4,0 57,3 2753 3,83 10,54 198,57 2,05 48, 5,0 56,9 2726 3,93 10,72 201,96 2,09 48, 2,0 57,1 2715 4,29 11,65 219,49 2,27 44, Р20 в рядки + N45 при- 3,0 57,0 2709 4,04 10,94 206,11 2,13 48, корн. + N30 некорн. 4,0 56,8 2681 4,02 10,79 203,28 2,10 48, 5,0 56,6 2629 4,27 11,23 211,57 2,19 46, Реакция сорта Подарок Дону на изучаемые приемы агротехники во мно гом была близка к таковой у сорта Ермак. Это касается характера изменения площади листьев и ФП в зависимости от применения разных норм посева и азотных подкормок. Различаются эти сорта по ЧПФ: у сорта Подарок Дону она значительно ниже, чем у сорта Ермак. Именно это обусловило формирование меньших урожаев сухой массы и пониженных КПД приходящей ФАР, которые на лучших вариантах сорта Подарок Дону составляли 2,39 – 2,42% при Кхоз 42, – 45,2%.

В 2003 году агрометеорологические условия весенне-летней вегетации были менее благоприятными, чем в 2002 году, и показатели фотосинтетической деятельности растений изменялись следующим образом: максимальная пло щадь листьев и ФП посева всех сортов увеличивались под влиянием повыше ния нормы высева с 2,0 млн./га до 4,0 млн./га, положительное действие азотных подкормок практически не проявлялось на площади листьев и в слабой степени на величине ФП;

показатели ЧПФ на всех вариантах опытов были заметно ни же по сравнению с предыдущим годом. В результате все сорта озимой пшени цы сформировали сравнительно небольшие урожаи сухой биомассы: на варианте Р20 – 6,83 – 7,04 т/га;

Р20 + N45 прикорн. – 7,45 – 8,16 т/га;

Р20 + N45 прикорн. + N некорн. – 7,38 – 8,32 т/га. Существенных различий между сортами ни по количе ству энергии аккумулированной в урожаях, ни по показателю КПД приходящей ФАР не выявлено: Р20 – 1,43 – 1,55%;

Р20 + N45 прикорн. – 1,73 – 1,83%;

Р20 + N прикорн. + N30 некорн. – 1,70 – 1,79%. Однако Кхоз у сортов Дон 93 и Дон 95 в 2003 году оказался заметно выше, чем у сортов Ермак и Подарок Дону.

Таким образом, показатели фотосинтетической деятельности посевов озимой пшеницы в годы исследований изменялись в зависимости от биологи ческих особенностей изучаемых сортов, нормы их посева и системы примене ния удобрений, что существенно, сказывалось на величине биомассы урожая, количестве аккумулированной в нем энергии, значениях КПД приходящей ФАР и Кхоз.

Элементы структуры урожая и зерновая продуктивность посевов сортов озимой пшеницы в зависимости от нормы высева и применения удобрений В результате исследований установлена разная реакция изучаемых сортов на увеличение нормы высева с 2,0 до 5,0 млн./га и различные системы приме нения удобрений (табл. 3). В 2001 году все сорта на фоне изучаемых агрофонов имели общее варьирование плотности продуктивного стеблестоя в пределах 196 – 379 шт./м2, но у конкретного сорта оно не превышало 84 – 133 шт./м2.

Максимальное количество колосоносных стеблей было в посевах сорта Дон (270 – 379 шт./м2). Оценивая варьирование числа растений, сохранившихся к уборке урожая, следует отметить, что наибольшим оно было в посевах именно этого сорта. Изучаемые приемы эффективно влияли на данный показатель структуры урожая сортов, в 1,55 – 2,10 раза увеличивая густоту стояния расте ний к уборке урожая. Коэффициент продуктивной кустистости у всех сортов также изменялся в довольно широком диапазоне (1,36 – 3,11). Самым высоким он был в посевах сорта Ермак, несколько уступал ему сорт Дон 93, а самые низкие значения продуктивной кустистости получены в посевах сорта Дон 95.

Масса 1000 зерен стабильно превышала 40 г у всех сортов, за исключением Дон 95, у которого она варьировала от 32,5 до 41,4 г. Масса зерна в колосе также существенно изменялась под действием изучаемых приемов технологии, но у всех сортов примерно в равном диапазоне (табл. 3).

Таблица 3 - Реакция сортов озимой пшеницы на изучаемые технологические приемы (увеличение нормы посева с 2,0 до 5,0 млн./га и системы применения удобрений) Показатель Год Дон 93 Дон 95 Ермак Подарок Дону 2001 196 - 300 270 - 379 234 - 317 202 - Продуктивный 2002 503 - 597 501 - 597 425 - 494 411 - стеблестой, 2003 254 - 353 265 - 327 233 - 309 257 - шт./м Средн. 318 - 417 345 - 434 297 - 373 209 - 2001 77 - 142 119 -244 77 - 162 93 - Число расте 2002 111 - 225 136 - 271 113 - 254 97 - ний к уборке, 2003 114 - 199 117 - 233 104 - 246 85 - шт./м Средн. 101 - 189 124 – 249 98 - 221 91 - Коэффициент 2001 2,87 – 1,78 2,31 – 1,36 3,11 – 1,89 2,37 – 1, продуктивной 2002 4,72 – 2,47 3,75 – 1,94 3,80 – 1,80 4,50 – 2, кустистости 2003 2,69 – 1,50 2,29 – 1,22 2,37 – 1,11 3,02 – 1, растений Средн. 3,43 – 1,92 2,78 – 1,51 3,09 -1,60 3,30 – 1, 2001 44,0 – 47,1 32,5 – 41,4 432, - 46,8 40,4 – 48, Масса 1000 2002 43,3 – 46,6 37,8 – 42,0 46,3 – 50,6 45,5 – 49, зерен, г 2003 36,4 – 40,3 39,1 – 43,9 36,2 – 38,3 30,8 – 33, Средн. 41,2 – 44,7 36,5 – 42,4 41,9 – 45,2 38,9 – 43, 2001 1,16 – 1,58 1,15 – 1,45 1,20 – 1,53 0,94 – 1, Масса зерна с 2002 0,91 – 1,34 0,94 – 1,22 0,96 – 1,35 0,85 – 1, 1 колоса, г 2003 0,88 – 1,26 0,89 – 1,11 0,92 – 1,32 0,90 – 1, Средн. 0,98 – 1,39 0,99 – 1,26 1,03 – 1,40 0,90 – 1, В 2002 году плотность продуктивного стеблестоя в посевах озимой пше ницы была в 1,48 – 2,56 раза больше, чем в 2001 году. Максимальное количест во колосоносных стеблей сформировали на единице площади сорта Дон 93 и Дон 95 (501 – 597 шт./м2). Сорта Ермак и Подарок Дону имели значительно меньшую плотность продуктивного стеблестоя (411 – 497 шт./м2). Связано это со значительно лучшей, чем в 2001 году, перезимовкой растений и более высо кой сохранностью их к уборке. Лидером в этом отношении был сорт Дон 95.

Благодаря раннему возобновлению вегетации растения всех сортов имели вы сокий коэффициент кустистости, что способствовало формированию плотного продуктивного стеблестоя. Масса 1000 зерен самой большой была у сортов Ер мак и Подарок Дону. Сорта Дон 93 и Дон 95 несколько уступали им по данному показателю. Масса зерна в колосе в 2002 году оказалась у сортов пшеницы за метно меньше, за исключением сорта Подарок Дону.

В 2003 году посевы изучаемых сортов озимой пшеницы не имели резких различий по плотности продуктивного стеблестоя, которая составляла в сред нем 252 – 335 шт./м2. Под влиянием нормы высева и удобрений она увеличива лась на 62 – 99 шт./м2. По числу сохранившихся к уборке растений сорта Дон 95, Ермак и Дон 93 существенно не различались, а Подарок Дону заметно усту пал им по данному показателю. Однако коэффициент продуктивной кустисто сти у последнего сорта в 2003 году был несколько выше, чем у других сортов (3,02 – 1,58), на втором месте был Дон 93 (2,69 – 1,50). Все изучаемые сорта, кроме сорта Дон 95, в 2003 году сформировали мелкое зерно с пониженной массой 1000 штук – 30,8 – 40,3 г. У сорта Дон 93 масса 1000 зерен составляла 39,1 – 43,9 г, то есть была самой большой за годы исследований. Самое мелкое зерно сформировал сорт Подарок Дону (30,8 – 33,4 г). По озерненности и массе зерна в колосе изучаемые сорта распределились следующим образом: Ермак (0,92 – 1,32 г), Дон 93 (0,88 – 1,26 г), Дон 95 (0,89 – 11,11 г) и Подарок Дону (0,90 – 1,04 г).

Таким образом, в 2001 – 2003 гг. достаточно четко проявлялось действие агрометеорологических условий конкретного года и изучаемых приемов техно логии (норма посева, удобрения) на основные элементы структуры урожая всех сортов озимой пшеницы. Так, в менее благоприятные по погодным условиям 2001 и 2003 гг. при довольно низкой плотности продуктивного стеблестоя в 2001 году растения всех сортов формировали крупное хорошо выполненное зерно, а в 2003 году – мелкое зерно с небольшой массой 1000 шт. В результате всего этого изменялась средняя масса зерна в колосе: в 2001 г. она была макси мальной, а в 2003 г. – минимальной за годы исследований. В самом благопри ятном 2002 году плотность продуктивного стеблестоя в посевах изучаемых сортов была самой высокой, но при этом формировалось менее крупное зерно, а масса зерна в колосе несколько уменьшалась по сравнению в 2001 годом. Та кая реакция изучаемых сортов озимой пшеницы на погодные условия и приемы агротехники и обусловила существенные колебания урожайности по годам ис следований.

Так, в 2001 году сорт Дон 93 сформировал урожайность, изменявшуюся под влиянием нормы посева и удобрений от 2,17 до 3,69 т/га;

сорт Дон 95 от 2,83 до 4,32 т/га;

сорт Ермак от 2,79 до 4,30 т/га;

сорт Подарок Дону от 1,91 до 3,44 т/га. Зерновая продуктивность у изучаемых сортов при всех системах удобрения увеличивалась по мере повышения нормы посева до 4,0 млн./га. Эф фективность однократной азотной подкормки N45 и двухкратной подкормки N + N30 практически одинаковая, при этом прибавки урожая от азотных подкор мок являются у всех сортов статистически достоверными.

В 2002 году продуктивность посевов сорта Дон 93 в полевом опыте изме нялась под действием нормы высева и удобрений от 5,23 до 6,53 т/га;

сорта Дон 95 – от 5,01 до 6,42 т/га, сорта Ермак – от 4,30 до 5,93 т/га и Подарок Дону – от 4,41 до 5,88 т/га. Увеличение нормы высева более 3,0 млн./га у всех сортов со провождалось достоверным снижением урожайности. Эффективность изучае мых систем удобрения оказалась значительно выше, чем в предыдущем году.

При этом средняя прибавка урожая от поверхностной подкормки N45 была зна чительно больше, чем от подкормки N45 прикорневым способом соответствен но: 0,72 т/га и 0,34 т/га у сорта Дон 93;

0,97 т/га и 0,59 т/га у Дон 95;

1,47 т/га и 1,09 т/га у сорта Ермак;

1,04 т/га и 0,72 т/га у сорта Подарок Дону. Некорневая азотная подкормка в период колошение – начало формирования зерна не спо собствовала заметному повышению урожайности всех сортов.

В 2003 году урожайность сорта Дон 93 в полевом опыте варьировала в пределах 2,23 – 3,61 т/га, сорта Дон 95 – 2,46 – 3,11 т/га, сорт Ермак – 2,17 – 3,32 т/га и Подарок Дону – 2,42 – 3,19 т/га. Увеличение нормы посева с 2, млн./га до 4,0 млн./га сопровождалось сравнительно небольшим повышением урожайности сортов Дон 93, Дон 95, Подарок Дону. Сорт Ермак лучшие ре зультаты по урожайности показал при норме высева 5,0 млн./га. В 2003 году эффект от применения азотных удобрений превышал таковой от повышения нормы высева. При этом выявлено преимущество прикорневого способа азот ной подкормки N45 перед поверхностной подкормкой N45: у сорта Дон 93 при бавки урожая зерна составляли 0,78 т/га и 0,65 т/га соответственно, у сорта Ер мак – 0,52 и 0,39 т/га, Подарок Дону – 0,41 т/га и 0,22 т/га. На посевах Дон эти два способа подкормки N45 имели одинаковый эффект. Поздняя некорневая подкормка мочевиной N30 способствовала небольшому повышению урожайно сти на посевах сортов Ермак и Подарок Дону, подкормленных рано весной N поверхностным способом.

В таблице 4 приведены данные по средней урожайности изучаемых сор тов озимой пшеницы, полученной в двухфакторных полевых опытах в 2001 – 2003 гг. Анализ результатов экспериментов показывает, что в годы исследова ний, сильно различающихся по агрометеорологическим и погодным условиям, для всех сортов характерна однотипная реакция на увеличение нормы посева.

Так, в среднем за 3 года минимальная урожайность сортов озимой пшеницы получена при норме 2,0 млн. всхожих семян/га. Повышение нормы посева до 3,0 млн./га обеспечивает статистически достоверную прибавку урожая при всех системах удобрения. В среднем за 2001 – 2003 гг. более высокие нормы посева (4,0 и 5,0 млн./га) не имеют существенных преимуществ по урожайности перед нормой 3,0 млн./га. Однако в годы со сложными условиями перезимовки все же несколько лучшие результаты в опытах были получены при посеве изучаемых сортов нормой 4,0 млн./га.

Однократная ранневесенняя подкормка N45 по таломерзлой почве ста бильно обеспечивает статистически достоверную прибавку урожая всех сортов озимой пшеницы на фоне исследованных норм посева (2,0 – 5,0 млн./га). Так, улучшение азотного питания растений озимой пшеницы за счет применения аммиачной селитры рано весной позволило повысить урожайность сорта Дон 93 в среднем на 0,57 т/га на варианте поверхностного внесения N45 и на 0, т/га на варианте прикорневой подкормки этой же дозой. Примерно такие же прибавки урожая получены на посевах сортов Дон 95 и Подарок Дону. В оди наковых условиях произрастания Ермак среди изучаемых сортов оказался са мым отзывчивым на поверхностную и прикорневую азотные подкормки, что подтверждается величинами прибавки урожая – 0,78 и 0,71 т/га соответственно (табл. 4).

Таблица 4 - Влияние удобрения и нормы посева на урожайность сортов озимой пшеницы (средн. 2001 – 2003 гг.) Норма посева, млн. всх.

Средн. по семян/га, фактор В Сорт Система удобрения, фактор А фактору А 2,0 3,0 4,0 5, Р20 – при посеве в рядки – контроль 3,39 3,67 3,66 3,66 3, Р20 + N45 поверхн. 3,99 4,25 4,35 4,07 4, Р20 + N45 прикорн. 3,94 4,11 4,18 4,07 4, Дон Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 3,95 4,20 4,43 4,20 4, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 3,89 4,16 4,15 4,09 4, Средн. по фактору В 3,83 4,08 4,15 4, Р20 – при посеве в рядки – контроль 3,43 3,73 3,83 3,75 3, Р20 + N45 поверхн. 3,84 4,42 4,39 4,44 4, Р20 + N45 прикорн. 3,66 4,24 4,23 4,29 4, Дон Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 3,88 4,33 4,35 4,42 4, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 3,65 4,18 4,18 4,13 4, Средн. по фактору В 3,69 4,18 4,20 4, Р20 – при посеве в рядки – контроль 3,09 3,35 3,26 3,52 3, Р20 + N45 поверхн. 3,78 4,16 4,24 4,16 4, Р20 + N45 прикорн. 3,80 4,05 4,05 4,18 4, Ермак Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 4,00 4,26 4,29 4,44 4, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 3,77 4,03 4,15 4,11 4, Средн. по фактору В 3,69 3,97 4,00 4, Р20 – при посеве в рядки – контроль 2,94 3,19 3,10 3,03 3, Р20 + N45 поверхн. 3,40 3,78 3,86 3,75 3, Р20 + N45 прикорн.

Подарок 3,43 3,75 3,76 3,79 3, Дону Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 3,68 4,00 3,93 3,92 3, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 3,36 3,71 3,76 3,70 3, Средн. по фактору В 3,36 3,69 3,68 3, Дон 93 Ермак НСР05 для сравнения частных НСР05 для сравнения частных различий = 0,18 – 0,25 т;

различий = 0,18 – 0,35 т;

НСР05 по фактору А = 0,09 – 0,12 т;

НСР05 по фактору А = 0,09 – 0,17 т;

НСР05 по фактору В = 0,08 – 0,11 т. НСР05 по фактору В = 0,08 – 0,16 т.

Дон 95 Подарок Дону НСР05 для сравнения частных НСР05 для сравнения частных различий = 0,19 – 0,32 т;

различий = 0,17 – 0,28 т;

НСР05 по фактору А = 0,09 – 0,16 т;

НСР05 по фактору А = 0,09 – 0,14 т;

НСР05 по фактору В = 0,08 – 0,14 т. НСР05 по фактору В = 0,08 – 0,12 т.

Двухкратная азотная подкормка сортов Дон 93, Дон 95 и Подарок Дону (N45 рано весной и N30 в период колошение – начало формирования зерна) обеспечивала в среднем за 2001 – 2003 гг., как правило, такую же урожайность, как и при одной ранневесенней подкормке. И только один из изучаемых сортов Ермак отреагировал небольшой прибавкой урожая на позднюю некорневую азотную подкормку N30 (+0,16 т/га) (табл. 4).

Таким образом, в серии двухфакторных полевых опытов с четырьмя сор тами озимой пшеницы, проведенных в 2001 – 2003 гг. установлено, что, судя по величинам и варьированию полученных урожаев, к агроклиматическим и по годным условиям степной зоны обыкновенных и южных черноземов Волго градской области лучше адаптируются сорта Дон 93, Дон 95 и Ермак, которые более стабильно формируют высокопродуктивные посевы, чем сорт Подарок Дону.

Влияние системы удобрения на показатели качества зерна сортов озимой пшеницы В нашей стране основными показателями оценки качества зерна озимой пшеницы являются содержание сырой клейковины, ее группа качества (ед.

ИДК), натура, стекловидность, содержание белка, а также мукомольные и хле бопекарные свойства. Наши исследования показали, что в 2001 – 2002 гг. изу чаемые сорта формировали хорошо выполненное зерно с натурной массой вы ше ограничительной нормы мягкой пшеницы первого класса (750 г/л), особенно значительное повышение было в 2002 году. В 2003 году натура зерна у всех сортов оказалась ниже 750 г/л, причем самой низкой она была у сорта Подарок Дону. Влияние нормы посева и системы удобрения озимой пшеницы на данный показатель качества не прослеживалось. Стекловидность зерна у всех сортов в 2001 – 2003 гг. была высокой (90 – 99%), то есть в 1,50 – 1,65 раза превышала ограничительную норму для мягкой пшеницы первого класса (60%). В годы ис следований изученные сорта формировали полновесное зерно, масса 1000 штук которого несколько увеличивалась под влиянием азотных подкормок растений и оставалась без существенных изменений при увеличении нормы высева с 2, до 5,0 млн./га.

Важнейшим показателем качества зерна озимой пшеницы является со держание в нем сырой клейковины. В связи с этим нами выполнено детальное исследование влияния на количество и качество клейковины сорта, нормы вы сева и системы удобрения в разные по погодным условиям годы (2001, 2002, 2003 гг.). В 2001 году все сорта при сравнительно невысокой урожайности на вариантах опыта с азотными подкормками сформировали зерно с содержанием сырой клейковины превышающим ограничительную норму для мягкой пшени цы первого класса (не менее 32%). Факторным анализом выявлено, что содер жание клейковины в зерне сортов Дон 93, Дон 95, Ермак практически не изме нялось в зависимости от нормы посева, но увеличивалось при проведении на фоне Р20 как однократной азотной подкормки (на 1,1 – 3,0%), так и двух азот ных подкормок (на 2,2 – 3,7%). Несколько иные данные получены по сорту По дарок Дону. Так, содержание сырой клейковины в зерне этого сорта уменьша лось по мере увеличения нормы высева (на 1,5%) и незначительно повышалось под действием азотных подкормок (на 1,1 - 1,3%). Самой качественной клейко вина была у сорта Дон 93 (в 60% случаев показатель ИДК соответствовал пер вой группе – 12 вариантов опыта из 20). Сорта Ермак и Подарок Дону только в 20% случаев имели в зерне клейковину первой группы, сорт Дон 95 сформиро вал зерно с клейковиной второй группы в 95% случаев.

Аналогичные данные по урожайности и содержанию клейковины в зерне сортов озимой пшеницы получены и в опытах 2003 года, которое, также как и в 2001 году, превышало на всех вариантах ограничительную норму первого клас са для мягкой пшеницы и мало изменялось под влиянием нормы высева. Поло жительное действие азотных подкормок на количество и качество клейковины в зерне проявлялось на посевах всех сортов, хотя и в меньшей степени, чем в 2001 году (+1,0 – 1,9% от одной подкормки N45 и 1,3 – 3,6% от двух подкормок – N45 + N30). Качество клейковины в зерне всех сортов на вариантах опытов от вечало параметрам второй группы.

Таблица 5 - Влияние удобрений и нормы посева на содержание (%) и качество (ед. ИДК) сырой клейковины в зерне сортов озимой пшеницы в 2001 – 2002 гг.

Норма посева, млн. всх. семян/га, фактор В Средн. по фактору Система удобрения, 2,0 3,0 4,0 5, А фактор А ИДК ИДК ИДК ИДК % % % % % ед. ед. ед. ед.

Дон Р20 - контроль 24,8 74 23,4 92 23,8 86 25,5 97 24, Р20 + N45 поверхн. 28,2 84 26,4 97 28,0 98 27,6 91 27, Р20 + N45 прикорн. 30,2 87 29,8 92 30,0 93 30,6 102 30, Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 29,6 91 31,4 99 28,8 100 31,6 100 30, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 31,2 87 31,0 91 31,8 91 31,2 95 31, Средн. по фактору В 28,8 28,4 28,5 29, Дон Р20 - контроль 23,6 90 21,8 94 22,2 96 25,2 100 23, Р20 + N45 поверхн. 26,4 92 24,4 100 24,0 112 25,6 100 25, Р20 + N45 прикорн. 30,0 87 27,0 100 28,6 95 28,4 99 28, Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 28,6 97 29,6 100 30,4 99 29,4 96 29, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 32,8 96 30,2 100 30,8 99 32,4 100 31, Средн. по фактору В 28,3 28,6 27,2 28, Ермак Р20 - контроль 24,4 85 20,8 62 24,2 77 25,9 82 23, Р20 + N45 поверхн. 27,0 76 26,4 73 26,0 74 26,8 76 26, Р20 + N45 прикорн. 30,2 85 28,2 73 27,0 75 27,8 76 28, Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 30,8 70 27,8 78 29,0 78 28,0 71 28, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 33,2 89 31,6 83 31,2 83 32,4 82 32, Средн. по фактору В 29,1 27,0 27,5 28, Подарок Дону Р20 - контроль 25,4 90 22,8 81 24,4 90 23,8 97 24, Р20 + N45 поверхн. 26,2 89 24,6 100 25,0 89 26,3 99 25, Р20 + N45 прикорн. 28,4 95 28,4 99 28,4 97 27,6 96 28, Р20 + N45 поверхн. + N30 некорн. 27,3 111 29,2 101 28,0 115 30,4 107 28, Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. 31,8 99 31,5 100 35,6 100 34,4 108 33, Средн. по фактору В 27,8 27,3 28,3 28, В 2002 году изучаемые сорта сформировали самые высокие урожаи за го ды исследований, в связи с этим содержание сырой клейковины оказалось зна чительно ниже чем в 2001 и 2003 гг., но амплитуда его варьирования по вари антам опыта была значительно большей (табл. 5). Так, сорт Дон 93 сформиро вал зерно, в котором клейковины было от 23,4% (контроль Р20) до 31,8% (Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. при норме высева 4,0 млн./га);

сорт Дон 95 – от 21,8% (Р20) до 32,8% (Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. при 2,0 млн./га);

сорт Ер мак от 22,8% (Р20) до 33,2% (Р20 + N45 прикорн. + N30 некорн. при 2,0 млн./га) и Подарок Дону – от 22,8% (Р20) до 35,6% (Р20 + N30 некорн. при 4,0 млн./га).

У всех сортов увеличение количества клейковины в зерне в основном обусловлено применением азотных удобрений, поскольку факторным анализом выявлено отсутствие существенного изменения данного показателя качества зерна в зависимости от изучаемых норм посева (табл. 5, средние по фактору В).

Система удобрения озимой пшеницы в 2002 году оказалась весьма эффектив ным фактором для улучшения качества зерна. Из двух способов ранневесенней подкормки N45 лучшим был прикорневой, что видно из сравнения средних по фактору А (табл. 5). Реакция сортов на оптимизацию азотного питания четко проявлялась в увеличении содержания сырой клейковины в зерне: у сорта Дон 93 – на 3,2% при N45 поверхн. и на 5,8% при N45 прикорн.;

у сорта Дон 95 – на 1,9 и 5,3%;

у сорта Ермак – на 2,8 и 4,5% и у сорта Подарок Дону – на 1,1% и 4,1% соответственно. Поздняя азотная подкормка N30, проведенная на фоне ранневесенней подкормки N45 в условиях 2002 года также была эффективной, способствуя увеличению содержания сырой клейковины в зерне у всех изучен ных сортов. Так, в зерне сорта Дон 93 оно повысилось на 1,3 – 2,8%;

Дон 95 на 3,1 – 4,4%;

Ермак – на 2,3 – 3,8%;

Подарок Дону на 3,2 – 5,1% (табл. 5).

Однако качество клейковины в целом у всех сортов в 2002 году оказалось заметно ниже, чем в 2001 году. Практически вся она была второй группы каче ства (76 – 100 ед. ИДК).

Экономическая эффективность возделывания сортов озимой пшеницы при разных нормах посева и системах удобрения В процессе экономического анализа данных, полученных в полевых опы тах 2001 – 2003 гг. установлено, что при включении в технологии возделывания сортов Дон 93, Дон 95, Ермак и Подарок Дону нормы высева 3,0 – 4,0 млн./га, рядкового удобрения Р20, ранневесенней подкормки N45 поверхностным или прикорневым способом и некорневой подкормкой N30 в период колошение – начало формирование зерна обеспечивает в степной зоне черноземных почв Волгоградской области получение значительной расчетной прибыли (Дон 93 – 8255,10 – 9146,33 руб./га, Дон 95 – 8662,65 – 9076,60 руб./га, Ермак – 7961,33 – 8395,78 руб./га и Подарок Дону – 7184,65 – 7967,65 руб./га) при рентабельности производства зерна до 253,6 – 344,2%.

ВЫВОДЫ 1. Установлено, что одним из самых эффективных и малозатратных путей по вышения урожайности озимой пшеницы на южных черноземах является подбор и комплексная оценка новых высокопродуктивных сортов с хорошей адаптацией к стресс-факторам степной зоны Волгоградской области и разра ботка технологий их возделывания, позволяющих стабильно получать кли матически обеспеченные урожаи высококачественного зерна.

2. В годы исследований установлено, что тщательное выполнение зональной системы ухода за черным паром позволяет достаточно полно сохранять вла гозапасы имевшиеся рано весной в метровом слое южного чернозема к дате посева озимой пшеницы (266,7 – 288,6 мм в слое 0 – 1,0 м), которых вполне хватает для гарантированной полноты всходов и нормальной влагообеспе ченности всего периода осенней вегетации изучаемых сортов.

3. Прохождение фенологических фаз озимой пшеницы в годы исследований имело следующие особенности: длительность осенней вегетации в 2000 г. со ставляет 55 дней (t = 420 0С, Р = 65 мм), в 2001 г. – 68 дней (t = 545 0С, Р = 91,4 мм), в 2002 г. (t = 614 0С, Р = 120,7 мм);

коэффициент кущения растений изучаемых сортов в 2000 г. был равен 2,2 – 2,4, в 2001 г. – 3,2 – 3,5, в 2002 г. – 4,4 – 4,6;

во время весенне-летней вегетации различия в датах насту пления очередных фенофаз по сортам были в пределах 1 – 3 дней, а по годам варьировали от 1 – 2 дней по межфазному периоду молочная - восковая спе лость до 18 – 23 дней по периоду выход в трубу – колошение (2002 г.).

4. Установлено, что показатели фотосинтетической деятельности растений (ФДР) в посевах озимой пшеницы изменялись в годы исследований в зави симости от погодных условий, биологических особенностей сортов, нормы их посева и системы применения удобрений, что существенно отражалось на величине площади листьев, фотосинтетического потенциала, общей биомас се урожая, количестве аккумулированной в нем энергии, значениях КПД приходящей ФАР и Кхоз. Самые высокие показатели ФДР были получены у всех сортов в 2002 году. Так, КПД ФАР на лучших вариантах у сорта Дон составлял 2,82 – 2,87%, Дон 95 – 2,51 – 2,57%, у сорта Ермак – 2,53 – 2,55%, Подарок Дону – 2,39 – 2,42%. В 2001 г. и 2003 г. значения КПД ФАР были значительно ниже: у сорта Дон 93 – 2,02 и 1,78%, Дон 95 – 2,07 – 1,83%, Ер мак – 2,10 и 1,76 и Подарок Дону – 2,00 и 1,74% соответственно.

5. Изучаемые сорта озимой пшеницы полуинтенсивного типа имеют однотип ную реакцию на норму высева по черному пару в оптимальные сроки: в среднем за годы исследований максимальная урожайность сформировалась на посевах с нормой высева 3,0 млн./га всхожих семян/га – 4,00 (Подарок Дону) – 4,42 т/га (Дон 95). Однако в годы с неблагоприятными условиями перезимовки небольшое превышение по урожайности было на посевах с нормой высева 4,0 млн./га, а в 2002 году, самом благоприятном для озимой пшеницы, все сорта имели довольно высокую продуктивность при норме высева 2,0 млн./га (от 5,47 т/га – Подарок Дону до 6,53 т/га – Дон 93).

6. В 2001 – 2003 гг. четко проявилась положительная реакция всех изучаемых сортов озимой пшеницы на азотные подкормки поверхностным, прикорне вым и некорневым способами. Так, однократная ранневесенняя подкормка N45 в среднем обеспечивала повышение урожайности озимой пшеницы на 0,57 – 0,78 т/га при поверхностном внесении по таломерзлой почве и на 0, – 0,71 т/га при прикорневой подкормке при наступлении физической спело сти почвы. Двухкратная азотная подкормка – N45 рано весной + N30 в период колошение – начало формирования зерна давала примерно такую же при бавку урожая: 0,57 – 0,94 т/га и 0,36 – 0,71 т/га соответственно.

7. Установлено, что однократные азотные подкормки посевов озимой пшеницы дозой N45 поверхностным или прикорневым способами рано весной способ ствовали увеличению содержания сырой клейковины в зерне изучаемых сортов на 1,1 – 5,8% по сравнению с контролем (Р20 при посеве в рядки).

Поздняя некорневая азотная подкормка N30, проведенная дополнительно в период колошение - начало формирования зерна обеспечивала повышение содержания сырой клейковины в зерне на 1,3 – 5,1% по сравнению с вариан тами ранневесенней азотной подкормки N45.

8. В 2001 – 2003 гг. увеличение нормы посева с 2,0 до 5,0 млн. всх. семян/га достоверно не проявлялось на содержании и качестве сырой клейковины в зерне озимой пшеницы. Существенное влияние на данный показатель имели агрометеорологические условия весенне-летней вегетации и особенно в пе риод молочная спелость – созревание.

9. Экономические расчеты показывают, что включение в технологию возделы вания изучаемых сортов озимой пшеницы полуинтенсивного типа норм вы сева 3,0 и 4,0 млн. всхожих семян/га, ранневесенних подкормок N45 аммо нийной селитрой поверхностным или прикорневым способом и некорневой подкормки растений N30 мочевиной в период колошение – начало формиро вания зерна, обеспечивает в степной зоне на южном черноземе получение расчетной прибыли от 7184,65 до 9146,33 руб./га при уровне рентабельности производства зерна 253,6 – 344,2%.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 1. Сорта озимой пшеницы полуинтенсивного типа Дон 93, Дон 95 и Ермак, включенные в Госреестр селекционных достижений, допущенных к исполь зованию в производстве по Волгоградской области, следует высевать на южных черноземах степной зоны нормой 3,0 – 4,0 млн. всхожих семян/га при сроке посева 1 – 15 сентября.

2. Рациональная система удобрения сортов Дон 93, Дон 95, Ермак, рассчитан ная на формирование климатически обеспеченного урожая 4,0 – 5,0 т/га, должна включать рядковое удобрение Р20 при посеве и ранневесеннюю под кормку N45 поверхностным или прикорневым способами. Для получения вы сококачественного продовольственного зерна в технологию возделывания дополнительно вводится поздняя некорневая подкормка посевов карбами дом дозой N30 в межфазный период колошение – начало формирования зер на.

3. Сорт Подарок Дону заметно уступает по урожайности районированным сор там озимой пшеницы Дон 93, Дон 95, Ермак, хуже их адаптируется к стресс факторам внешней среды, поэтому не рекомендуется к использованию в производстве по степной зоне черноземных почв Волгоградской области.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки РФ 1. Филин, В.И. Система удобрения сортов озимой пшеницы полуинтенсивного типа на южных черноземах / В.И. Филин, А.Г. Кузин // Плодородие. -2008. № 3. –С. 19 – 21.

Публикации в других изданиях 2. Филин, В.И. Реакция новых сортов озимой пшеницы на ранневесеннюю азотную подкормку / В.И. Филин, А.Г. Кузин // Вестник АПК Волгоградской области. -2004. -№ 2 (234). –С. 34.

3. Филин, В.И. Влияние удобрений и норм высева на урожайность и качество зерна сортов озимой пшеницы полуинтенсивного типа / В.И. Филин, А.П.

Тибирьков, А.Г. Кузин // Вестник АПК Волгоградской области. -2006. -№ (259). –С. 32 – 33.

4. Филин, В.И. Оптимизация системы удобрения и нормы посева новых сортов озимой пшеницы на южных черноземах Волгоградской области / В.И. Фи лин, А.Г. Кузин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского ком плекса: наука и высшее профессиональное образование. -2007. -№ 2 (6). –С.

16 – 23.

5. Филин, В.И. Влияние удобрений и нормы посева на урожайность и качество зерна озимой пшеницы в степной зоне Волгоградской области / В.И. Филин, А.Г. Кузин // Научный журнал КубГАУ. -2007. -№ 29 (5). – http://ej.kubagro.ru/2007/05/pdf/06.pdf.

Подписано к печати ……………… г.

Формат 60 х 84 1/16. Уч. изд. л. 1,0.

Тираж 100. Заказ …...

Издательско-полиграфический комплекс ВГСХА «Нива» 400002, Волгоград, Университетский проспект,

 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.