Delist.ru

Теоретические и технологические аспекты формирования высокопродуктивных посевов озимой пшеницы для условий Нижнего Поволжья (10.09.2007)

Автор: Левкин Виктор Николаевич

Тарасовская 29 27,4 26,7 23,1 19,8 22,4 23,7 23,8

Лучшие условия для формирования зерна с высоким содержанием клейковины сложились в 1991 году, когда у всех сортов клейковины было от 27,2 % у Волгоградской 84 до 28,9 % у Дона 85, разница между сортами составила всего 1,4 %. В этот год продолжительность периода "колошение - восковая спелость" составила 31 - 36 суток, в том числе у Дона 85 - 32 суток.

В 1992 году содержание клейковины в зерне было несколько меньше, хотя продолжительность периода "колошение - восковая спелость" у сортов составил 52 - 57 суток, то есть на 16 - 22 суток длиннее, чем в 1991 году. Больше всего сформировалось клейковины у Саратовской 90 – 27,8 %, меньше - у Мироновской Юбилейной – 25,1 %.

В 1993 году содержание клейковины в зерне снова снизилось. Лучшим по этому показателю оказался сорт Донщина, у которого было 25,1 %, а меньше всего сформировалось клейковины у Мироновской Юбилейной - 22,3 %. Особенно было мало клейковины в зерне в засушливые годы. Так, в 1994 году содержание клейковины в зерне колебалось от 19,6 % у Волгоградской 84, до 23,4 % у Саратовской 90. В 1995 году лучшим по качеству оказался сорт Саратовская 90 – 23,8 %, а меньше всего клейковины содержалось в Мироновской Юбилейной -21,3 %. Все остальные изучаемые сорта расположились между ними. В 1996 году содержание клейковины у сортов несколько повысилось. В зерне у Донщины содержалось 25,6 % клейковины, а меньше всего ее сформировалось у Волгоградской 84 -23,1 %. В среднем за 6 лет больше всего клейковины содержалось у Саратовской 90 и Донщины – 25,6 и 25,5 %. Такие сорта, как Волгоградская 84, Краснодарская 39, Мироновская Юбилейная, Тарасовская 29 на 1,1 – 2,1 % содержали клейковины меньше.

Важное значение имеет не только количество клейковины в зерне пшеницы, но и ее качество.

В наших опытах, где регулярно проводились мероприятия по борьбе с клопом черепашкой, качество зерна по сортам и по годам изменялось в небольших пределах и соответствовало 2 группе качества. Следует отметить, что в среднем за шесть лет лучшее по качеству зерно формировалось у сорта Донщина, которое составило 85 единиц ИДК с колебаниями по годам от 80 до 90 единиц, несколько хуже качество было у Мироновской Юбилейной - 97 ед. ИДК.

У сортов озимой твердой пшеницы показатели количества и качества клейковины также значительно изменялись по годам исследований. В 1991 году у сорта Новинка 3 содержание клейковины составило 33,6 %, а в 1994 году – 24,1. То же самое было отмечено и по другим сортам. Качество клейковины изменялось в небольших пределах. Лучшим по качеству оказались сорта тургидной пшеницы Новинка 3 и Новинка 4, которые за годы исследований были отнесены ко второй группе качества. Хуже по качеству зерно формировалось у сорта озимой твердой пшеницы Айсберг одесский, у которого зерно в засушливые годы имело 3 группу качества.

На основании поведенных исследований можно сделать вывод, что в условиях подзоны светло-каштановых почв Волгоградской области можно получать высокие урожаи зерна озимой тургидной и твердой пшеницы, удовлетворяющего по качеству для изготовления макаронных изделий.

Особенности прохождения фаз развития озимой пшеницы на разных типах почв

В Волгоградской области имеются два типа почв: черноземные и каштановые, которые различаются по количеству питательных веществ и запасам влаги в почве (Е.Т. Дегтярёва, А.Н. Жулидова, 1970).

С целью выявления особенностей роста и развития озимой пшеницы на светло-каштановых и черноземных почвах было проведено сравнение продолжительности межфазных периодов от посева до восковой спелости и урожайности у сорта Дон 93 в черноземной зоне на Еланском ГСУ и Октябрьском ГСУ на светло-каштановых почвах (рис. 2).

Проведённые наблюдения показали, что на черноземных почвах всходы в среднем за 6 лет появлялись на 9 сутки с колебаниями по годам от 8 до 13 суток, сумма положительных температур составила 112?С. На светло-каштановых почвах в сильно засушливые годы (1999) всходы появились только на 47 сутки после выпадения осадков. В среднем за 6 лет продолжительность периода «посев-всходы» составила 17 суток с колебаниями по годам от 7 до 47 суток, сумма положительных температур 266 ?С. Больших различий в продолжительности периода «всходы-кущение» не наблюдалось. Сокращение этого периода на Октябрьском ГСУ произошло из-за того, что в 1999 году прекращение осенней вегетации наступило в фазу всходов. Период «кущение-прекращение вегетации» на Еланском ГСУ был на 8 суток короче, чем на Октябрьском и на 91?С меньше положительных температур. Сравнивая осенний период роста и развития озимой пшеницы, следует отметить, что продолжительность от всходов ло прекращения вегетации на Еланском ГСУ составила 30 суток, сумма положительных температур 169 ?С, на Октябрьском ГСУ-36 суток и 376?С.

Наступление весенней вегетации на сортоучастках наступало на Еланском ГСУ с 12 марта в 2001 году до 9 апреля в 2005 году, на Октябрьском ГСУ с 14 марта в 2002 году до 9 апреля в 2005 году. В среднем за 5 лет возобновление вегетации на Октябрьском ГСУ наблюдалось раньше на 6 суток. Колошение наступало на Еланском ГСУ на 61 сутки с колебаниями по годам 50-75 суток, на Октябрьском ГСУ на 57 сутки с колебаниями 44-67 суток. Сумма положительных температур за это период различалась незначительно. Период «колошение - восковая спелость» на Еланском ГСУ составил 38 суток, на Октябрьском-37 суток. Период весеннее -летней вегетации на черноземных почвах продолжался в среднем 99 суток, на светло-каштановых почвах 94 суток с суммой положительных температур 1386 и 1380?С, количеством выпавших осадков 159 и 88 мм.

Урожайность озимой пшеницы зависит от роста и развития растений в осенний, весенне-летний период, перезимовки. За 6 лет полная гибель после перезимовки была только на Еланском ГСУ в 2003 году, на Октябрьском ГСУ был получен урожай 2.26 т/га. В благоприятный по влагообеспеченности в осенний и весенне-летний период 2004 год более высокая урожайность получена на светло-каштановых почвах- 5.88 т/га, что на 0.67 т/га больше, чем на черноземных почвах. В среднем за 6 лет урожайность на черноземах и светло-каштановых почвах получена одинаковая – 4.1 т/га, только варьирования урожайности на черноземах составило от 0 до 5,21 т/га, на светло-каштановых почвах от 2.26 до 5.88 т/га.

Реакция изучаемых сортов на почвенно-климатические условия была различна. Проведенные наблюдения показали, что продуктивность испытуемых сортов на Еланском ГСУ в значительной степени зависела от сложившихся погодных условий (рис.4 ). В 2003 году все сорта погибли от притертой ледяной корки. Более благоприятные условия для роста и развития озимой пшеницы сложились в 2004 году.

В таких условиях наиболее продуктивным оказался сорт Ермак и Дон 95, урожайность которых составила соответственно 5.65 и 5.51 т/га, менее продуктивными были ранее районированные сорта Донщина и Мироновская Юбилейная с урожайностью 4.65 и 4.54 т/га соответственно. В условиях менее благоприятного 2001года более высокую продуктивность сформировал сорт Прикумская 140 – 3.56 т/га, менее продуктивным была Мироновская Юбилейная – 2.58 т/га. В среднем за 5 лет в зоне черноземных почв лучшие результаты по урожайности были получены по сортам Ермак и Прикумская 140 соответственно 3.35 и 3.31 т/га, другие сорта уступили им по продуктивности.

На Октябрьском ГСУ условия для роста и развития для сортов озимой пшеницы за исследуемый период складывались более благоприятно. Даже в условиях 2003 года, когда в черноземной зоне все сорта погибли, в зоне светло-каштановых почв посевы озимой пшеницы многих сортов сформировали урожайность до 3,0 т/га (рис. 3).

Наиболее благоприятные условия сложились в 2004 году, как на Октябрьском, так и на Еланском ГСУ, однако уровень урожайности всех сортов оказался значительно выше на октябрьском ГСУ. Первые места по урожайности заняли сорта Ермак и Прикумская 140 – 7.56 и 7.41 т/га, что на 1.91 и 2.15 т/га выше, чем на черноземных почвах. Ниже урожайность была получена по сортам Волгоградская 84, Мироновская Юбилейная – 5.47 и 5.70 т/га. В сильно засушливом 2005 году урожайность испытуемых сортов была значительно ниже. Урожайность сорта Ермак составила 4.18 т/га или на 3.38 т/га меньше, и у сорта Прикумская 140 соответственно 4.05 и 3.36. Следует отметить, что наибольшее снижение урожайности от засухи, по сравнению с благоприятным годом, было у сортов интенсивного типа: Донской сюрприз – 3.83 т/га или на 57%, Зерноградская 10 – 3.42 т/га или на 50%, в то время как сорта Волгоградская 84 и Мироновская Юбилейная снизили урожайность на 1,99 и 2,18 т/га или на 36 и 38%.

В среднем за пять лет по урожайности выделились сорта Ермак – 5.12 т/га, Прикумская 140 – 4.86 т/га, что на 14 и 9% выше стандарта. Ниже урожайность была получена по сортам Волгоградская 84, Мироновская Юбилейная, Донщина (4.02; 4.22; 4.25 т/га) или меньше на 10; 5 и 5 %.

На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что условия для роста и развития всех изучаемых сортов озимой пшеницы за исследуемые годы более благоприятно складывались на светло-каштановых почвах, чем на черноземах, что и обеспечивало более высокую их продуктивность. Так на Еланском госсортоучастке сумма урожайности по 10 изучаемым сортам в среднем за 5 лет составила 3,1 т, на Октябрьском госсортоучастке – 4,5 т или на 49 % больше. Одной из причин такого несоответствия, на наш взгляд, состоит в том, что в 2003 году на Еланском ГСУ озимые погибли, а на Октябрьском ГСУ сорта сформировали от 1.06 до 3.01 т/га.

Особенности развития и формирование урожая озимой пшеницы при разных сроках и нормах высева

Проведённые исследования выявили влияние осенних условий при различных сроках посева на рост, развитие, перезимовку озимой пшеницы на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья.

Следует отметить, что за годы исследований были отмечены значительные колебания по количеству осадков от 277,7 мм (1997-1998 гг.) - до 568,9 мм (1996-1997 гг.). За период осенней вегетации (сентябрь – октябрь) количество осадков в 1996 году составило – 81,7 мм, в 1997 году – 64,1 мм, в 1998 году – 37,4 мм, в 1999 году – 79,8 мм, что значительно повлияло на рост и развитие растений в осенний период вегетации.

Гидротермические условия периода осенней вегетации оказали определяющее влияние на развитие растений ранних сроков посева (20.08 и 01.09), где отмечалась более высокая кустистость (4,8…4,5 шт. побега на растении). При сокращении периода осенней вегетации при посеве 20.09 кустистость снижалась до 2,5…2,7 шт. побега, при колебаниях при норме высева 4,5 млн. от 3,0 шт. (1999 г), до 2,4 шт. (1998 г), при норме высева 5,0 млн. шт. от 2,2 шт. (1998 г), до 2,8 шт. (1999 г).

Осенняя вегетация в период исследований (1996…1999 гг.) проходила в благоприятных условиях по гидротермическому режиму, растения хорошо раскустились и при позднем сроке посева (20.09), так как сумма положительных температур за осенний период составила по годам от 279 оС (1997 г), до 302 оС (1996 г). Полученные данные свидетельствуют, что ростовые процессы в осенний период зависят не от календарных сроков, а от гидротермических условий осеннего периода.

Наблюдениями установлено, что в размещении узла кущения по глубине главная роль принадлежит температурным условиям, при более поздних сроках посева снижается кустистость, но узел кущения располагается глубже, прирост надземной массы снижается.

Различия в осеннем развитии растений по срокам и нормам посева определило и различную их перезимовку. Так, сохранность растений при посеве 20.08 составила в 1996-1997 году – 93,0…93,5 %, в 1997-1998 году – 90,2…90,5 %, в 1998-1999 году – 89,5…90,2 %, в 1999-2000 году – 83,0…83,4 %. При сроке посева 20.09 сохранность растений по годам достигала от 80,5 % (1999-2000 гг.), до 93, 5% (1996-1997 г), при 89,1…89,0 % в среднем за 1996-2000 гг.

При биологически обоснованных сроках посева (01.09 – 10.09) высота растений должна составлять 12…15 см, количество побегов на растении 3…4 шт. Глубина залегания узла кущения 1,9…2,0 см, надземная биомасса 70…125 г/м2. Нарушения оптимальной структуры посева присуще срокам 20.08 и 20.09.

С началом весенней вегетации у растений повышенной степени кустистости (более 3 - 4 побегов) активизируются процессы регенерации побегов, продолжительность и интенсивность которого обусловлены состоянием растений после перезимовки и гидротермическими условиями ранневесеннего периода.

При раннем возобновлении вегетации на посевах с недостаточной плотностью стеблестоя целесообразно провести подкормку озимых повышенной дозой азота. При высокой плотности побегов и раннем возобновлении вегетации внесение азотной подкормки можно перенести на более поздние сроки, чтобы не вызвать образование новых побегов, что в последующем может привести к снижению коэффициента продуктивного стеблестоя.

Основные показатели фотосинтетической деятельности в посевах озимой пшеницы сорта Донщина в зависимости от сроков и норм высева

В раннее проведенных исследованиях (1992-1994 гг.) была выявлена ведущая роль в создании величины урожая таких показателей, как величина площади листьев и динамичность ее формирования, размеры ФП и ЧПФ. Однако, как показали исследования 1996-2000 гг., большая площадь листьев, которая формируется при ранних сроках посева, а также при загущении посевов, не всегда приводит к повышению урожайности зерна.

Исследования по оценке основных показателей фотосинтетической деятельности были проведены на следующих вариантах: посев 20.08 – 4,0 млн., посев 01.09 – 4,0 млн., посев 10.09 – 4,5 млн., посев 20.09 – 4,5 млн. всхожих семян на гектар. В научном плане наиболее полно изучены продукционные процессы фотосинтетической деятельности растений озимой пшеницы в весенне-летний период. К сожалению, исследований по оценке агроклиматических условий осенней вегетации на продукционные процессы фотосинтетической деятельности в зависимости от агротехнических приёмов для зоны исследований нет. Полученные результаты исследования позволяют использовать эти показатели для характеристики вегетативного потенциала, определяющего перезимовку и продуктивность посевов.

Установлено, что величина площади листьев в осенний период, ФП играют определённую положительную роль в формировании вегетативного потенциала, но не являются определяющими в формировании зерновой продуктивности посевов после перезимовки (рис. 4).

После перезимовки, нарастание площади листьев по срокам и нормам посева имеет общие закономерности, так интенсивное ее нарастание идет до фазы колошения, этот период занимает до 40…45 дней, некоторый период площадь листьев сохраняет свои размеры, с фазы цветения происходит снижение площади листьев за счет их частичного отмирания.

По годам исследований все показатели фотосинтетической деятельности имели значительные изменения (табл. 6).

В среднем за 1996-2000 гг. площадь листьев по срокам посева составила от 36,6 до 31,5 тыс. м2/га, ФП от 1903 до 1638 тыс. м2?дней/га, урожай сухой биомассы от 7,50 до 6,62 т/га, ЧПФ от 4,46 до 4,46 г/м2?сутки, при КПД ФАР – 1,07…1,26%.

6. Основные показатели фотосинтетической деятельности озимой пшеницы Донщина в зависимости от сроков посева (ср. 1996-2000 гг.)

Варианты Макс. площадь листьев, тыс м2/га ФП посева, тыс м2?дней/га ЧПФ, г/м2?сутки Урожай сухой биомассы, т/га Кхоз, % КПД* ФАР, %

20.08 4 млн 33,4 1737 4,00 6,95 39,1 1,12

загрузка...