Delist.ru

Продукционный потенциал яровой пшеницы и основные пути его реализации в условиях юго-востока Западной Сибири (15.05.2007)

Автор: Пинчук Людмила Григорьевна

валин* 0,48 0,48 4,1 1,3

метионин* 0,39 0,40 11,9 2,4

изолейцин* 0,63 0,63 1,6 1,5

лейцин* 1,12 1,11 8,6 1,8

тирозин 0,36 0,37 88,5 17,5

фенилаланин* 0,70 0,70 4,2 1,2

гистидин 0,30 0,29 24,2 6,9

лизин* 0,45 0,45 4,3 1,4

аргинин 0,63 0,63 6,2 1,6

сумма 11,5 11,3 6,9 4,2

*– незаменимые аминокислоты

Выявлена средняя зависимость суммарного содержания аминокислот от сортовых особенностей, слабая от условий произрастания, и достаточно выраженная от их совместного влияния (соответственно r = 0,507, 0,321 и 0,701).

Между общим содержанием аминокислот и массовой долей белка установлена сильная, но не высокая связь (r = 0,76). Это можно объяснить тем, что не все аминокислоты, синтезированные в процессе активной вегетации, идут на биосинтез белков зерновки по различным причинам, одной из которых может быть неблагоприятно складывающиеся условия протекания периода колошение – восковая спелость и послеуборочного дозревания.

Оценка зерна яровой пшеницы по содержанию незаменимых аминокислот. Суммарное содержание незаменимых аминокислот в белках зерна проанализированных сортов яровой пшеницы в среднем составляет 4,58 %. Различие по природно-климатическим зонам несущественно и составляет 0,2 % (рис. 4.). От общего

количества аминокислот незаменимые составляют в степной зоне 39,8 %, а в лесостепной 40,4.

Содержание лизина и треонина в белках изучаемых сортов ниже норм, предъявляемых по данным аминокислотам ВОЗ (5,5 и 4,0 %). В исследуемых образцах зерна количество лизина варьировало по сортам и природно-климатическим зонам от 0,44 до 0,46 % (V = 4,3 %), что в пересчете на белок составляет в среднем 2,88 %; треонина соответственно от 0,42 до 0,58 % (V = 27,6 %) в зерне и 3,0 % в белке. Содержание метионина по сортам и зонам колеблется от 0,37 до 0,41 (V = 11,9 %). По таким незаменимым аминокислотам как валин, лейцин и фенилаланин суммарный белок зерна соответствует стандарту.

Коэффициент вариации по суммарному содержанию незаменимых аминокислот в степной зоне равен 9,8, в лесостепной 5,1 %, между зонами по сортам – от 1,17 % до 4,9 %. Вариабельность по природно-климатическим зонам составила у метионина 9,0 %, лизина 7,4 %, треонина 4,9 %.

Характеристика аминокислотного состава зерна яровой пшеницы по группам аминокислот. Суммарное содержание дикарбоновых кислот (аспарагиновой и глутаминовой) преобладает в зерне, выращенном в степной зоне, и составляет 3,4 %, а в зерне лесостепной зоны 3,25 %, т.е. на 4,4 % меньше (рис. 4). Суммарная массовая доля основных аминокислот (лизина, аргинина, гистидина) в зерне степи равна 1,38 %, в лесостепи 1,36 %, разница (1,4 %) является несущественной.

Разница по содержанию нейтральных и оксикислот в зерне, выращиваемом в разных природно-климатических зонах, так же не существенна и составляет 0,5 %, с незначительным преобладанием в зерне степной зоны (6,33 и 6,30 %).

Содержание пролина в степи по сортам колебалось от 1,07 до 1,20 % (V = 10,8 %), в лесостепи от 1,02 до 1,16% (V = 12,1 %). Наибольшее содержание пролина установлено в степной зоне у сортов Омская 24 и Обская 14, наименьшее у сорта Ирень. В лесостепи наибольшим содержанием пролина характеризуются сорта Алешина, Ирень и Омская 29, наименьшим Новосибирская 15 и Новосибирская 29.

По суммарному содержанию пролина преобладает зерно практических всех сортов выращенных в степной зоне, но различия незначительны (V = 3,5%). Учитывая, что содержание пролина может служить косвенным показателем воздействия неблагоприятных условий формирования продуктивности зерна пшеницы (Демин Д.А., 2005), можно сделать вывод, что экологические условия степи более экстремальны для произрастания пшеницы.

Энергетическая оценка возделывания сортов. Энергетическая себестоимость производства зерна по урожайности у среднеранних сортов колебалась в лесостепной зоне от 2,71 ГДж/т до 4,06, в степной от 3,61 до 4,73. Чистый энергетический доход соответственно составлял 117,76 – 74,88 ГДж/га и 85,44 – 62,72. У среднеспелых сортов энергетическая себестоимость в лесостепи варьировала в пределах от 2,74 до 3,68 ГДж/т, в степи – от 3,49 до 4,10, а чистый энергетический доход соответственно – 113,92 – 83,84 и 88,96 – 74,24 ГДж/га.

Твёрдые сорта, выращиваемые в степи при варьировании себестоимости от 3,45 до 5,04 ГДж/т, приносили чистый энергетический доход от 89,92 до 58,24 ГДж/га.

Сравнительная энергетическая оценка сортов по массовой доле белка в зерне показывает, что в лесостепи при энергетической себестоимости 0,69 – 0,94 ГДж/т, чистый энергетический доход составляет 28,56 – 42,50 ГДж/га, а в степи соответственно 0,66 – 0,87 ГДж/т и 32,98 – 45,56 ГДж/га.

1. Изменчивость продолжительности вегетационного периода в целом более низкая по сравнению с изменчивостью продолжительности отдельных межфазных периодов и уменьшается по мере удлинения вегетации. Она в большей степени определяется природно-климатическими условиями, в меньшей сортовыми особенностями сортов, сравниваемых в пределах одной зоны. Существенно, изменяя длину отдельных межфазных периодов, яровая пшеница не значительно изменяет в целом вегетативный и особенно репродуктивный периоды.

2. Общими закономерностями взаимосвязи между продолжительностью отдельных межфазных периодов, проявляемыми среднеранними, среднеспелыми, среднепоздними и твёрдыми сортами являются:

– все значимые связи между продолжительностью периода посев – всходы с другими межфазными периодами имеют отрицательную направленность, а по значимости колеблются от – 0,33 до – 0,69, за исключением с периодом посев – колошение, когда связь слабая положительная у сортов всех групп и только у твердых сортов отрицательная средняя (r = – 0,39);

– отрицательные связи устанавливаются между продолжительностью периодов всходы – кущение и кущение – колошение (r = – 0,37 – – 0,72); кущение – колошение и колошение – восковая спелость (r = – 0,08 – – 0,43), посев – колошение и колошение – восковая спелость (r = – 0,04 – – 0,56);

– положительные связи выявлены между длиной периодов кущение – колошение и посев – колошение (r = + 0,66 – + 0,91); кущение – колошение и вегетационный период (r = + 0,16 – + 0,63), причем усиливающейся по мере удлинения вегетации; посев – колошение, колошение – восковая спелость и вегетационный период (соответственно r = + 0,18 – + 0,60 и + 0,66 – + 0,78).

3. Повышению урожайности зерна способствует удлинение периодов посев – колошение и особенно кущение – колошение, незначительному снижению – удлинение периода колошение – восковая спелость (соответственно r = + 0,39, + 0,61 и – 0,31).

В благоприятные годы на уровень урожая наибольшее влияние оказывает продолжительность периода кущение – колошение и вегетационного периода в целом (r = + 0,52 и + 0,47); в неблагоприятные – в эти же периоды связь усиливается и приобретает отрицательную направленность (соответственно r = – 0,72 и – 0,59). Ухудшение гидротермических условий усиливает зависимость урожайности от продолжительности вегетационного и отдельных межфазных периодов.

4. В лесостепной зоне к снижению урожайности среднеранних и среднеспелых сортов приводит избыточное увлажнение почвы межфазных периодов от всходов до кущения, несколько сильнее выраженное у среднеспелых сортов, и особенно в слое 0 – 20 см.

Влагообеспеченность запасами продуктивной влаги остальных межфазных и всего вегетационного периодов для сортов среднеранней и среднеспелой групп достаточно удовлетворительная. Однако урожайность среднеспелых сортов несколько сильнее лимитируется влагой начального периода вегетации, а среднеранних – конечного.

5. В степной зоне между урожайностью зерна у сортов обеих групп спелости и запасами продуктивной влаги по всем слоям почвы установлена положительная корреляция, как в целом за вегетационный период, так и по отдельным межфазным периодам, за исключением периода колошение – восковая спелость. В наибольшей степени от недостатка влаги снижается урожайность у среднеранних сортов в периоды кущение – колошение и посев – колошение, а у среднеспелых – кущение – колошение и несколько слабее – посев – колошение и колошение – восковая спелость. Распределение запасов прдуктивной влаги по вегетационному периоду в степной зоне более оптимально для среднеспелых сортов и менее для среднеранних.

6. В лесостепной зоне в обеспечении влагой растений яровой пшеницы относительно равномерно участвуют все слои почвы практически во все межфазные и в целом за вегетационный периоды.

В степной зоне практически на протяжении всей вегетации выдерживается тенденция усиления зависимости урожайности от запасов продуктивной влаги по мере углубления в почвенный горизонт.

Наибольшая урожайность зерна формируется при соотношении распределения влагообеспеченности растений между вегетативным и репродуктивным периодами вегетации 70 % : 30 %.

7. У среднеранних, среднеспелых и среднепоздних сортов наибольшей изменчивостью по обеспеченности суммой биологически активных температур характеризуется вегетативный и все его межфазные периоды. Обеспеченность теплом репродуктивного периода и всей вегетации варьирует в меньшей степени. По мере удлинения вегетационного периода варьирование теплообеспеченности уменьшается. Изменчивость проявляется несколько сильнее в лесостепной зоне по сравнению со степной.

8. В лесостепной зоне взаимосвязь между урожайностью и обеспеченностью суммой биологически активных температур вегетационного периода средняя положительная. Наиболее критическими периодами по теплообеспеченности в формировании урожайности среднеранних и среднеспелых сортов являются всходы – кущение, кущение – колошение и колошение – восковая спелость. Причем если в период всходы – кущение, растения страдают от избытка тепла, то в периоды кущение – колошение и колошение – восковая спелость ощущается его недостаток.

В степной зоне яровая пшеница среднеранних и среднеспелых сортов удовлетворительно приспособлена к терморесурсам складывающимся в целом за вегетацию. Однако распределение тепла по межфазным периодам нельзя назвать оптимальным. В периоды всходы – кущение требуется меньшая сумма биологически активных температур, а кущение – колошение их не хватает.

загрузка...