посев – восковая спелость 1233 – 1697 1631 16,3 11,5

Учитывая, что сумма активных температур за безморозный период в годы проведения исследований с 1997 по 2003 в данной природно-климатической зоне варьировала от 1681 до 2072оС можно утверждать, что в целом за вегетацию теплообеспеченность растений яровой твёрдой пшеницы не может являться лимитирующим фактором формирования урожая в данной экологической нише.

Однако биологической особенностью яровой твёрдой пшеницы по сравнению с мягкой является относительно медленный темп оттока пластических веществ из вегетативных органов в репродуктивные. Слабая мобилизация пластических веществ на налив зерна у твёрдой пшеницы особенно сильно проявляется при недоборе положительных температур (Савицкая В.А. и др., 1987). Видно, что в наших условиях обеспеченность теплом начального периода вегетации выше, нежели конечного, среднее теплопотребление соответственно распределяется таким образом – начального – 931, конечного 700 оС. Следовательно, для данных конкретных условий распределения тепла по вегетационному периоду необходимо подбирать или создавать сорта яровой твёрдой пшеницы с несколько укороченным начальным периодом и более продолжительным конечным.

Наибольшей изменчивостью по годам и сортоучасткам характеризуется обеспеченность суммой активных температур межфазных периодов всходы – кущение и кущение – колошение. Оставаясь достаточно стабильной по сортоучасткам, сильно варьирует по годам теплообеспеченность межфазного периода посев – всходы. Следовательно, теплообеспеченность этих периодов может являться одной из причин вариабельности количественной и качественной сторон продукционного процесса.

Средняя урожайность зерна яровой твёрдой пшеницы за период с 1997 по 2003 гг. составила 2,56 т/га, изменяясь от 1,51 до 3,77 т/га (V = 62,2%); масса 1000 зерен соответственно – 41,5, от 38,1 до 43,4 г (V = 32,1%).

Массовая доля белка в зерне колеблется по годам исследований от 10,8 до 15,9 %, при среднем значении 13,3 % (V = 32,1%). Массовая доля сырой клейковины в среднем составила 27,0 %, варьируя в интервале от 21,1 до 34,3 % (V = 38,7%). Более стабильным по годам оставался показатель качества клейковины (ИДК-1). Среднее его значение составило 86 у.е. (II группа – удовлетворительная слабая) при размахе варьирования 16,1 %. Также относительной устойчивостью характеризовалось и качество макарон. При средней общей оценке 4,1 баллов, размах варьирования равнялся 23,4 %.

Между урожайностью твердой яровой пшеницы и обеспеченностью теплом в целом за вегетационный период установлена положительная средняя связь (табл. 10).

Таблица 10 – Взаимосвязь урожайности зерна яровой твердой пшеницы и показателей его качества с обеспеченностью вегетационного периода суммой биологически активных температур (степная зона, 1997 – 2003 гг.)

Межфазный период Коэффициенты корреляции

урожай-

ность, т/га массовая доля, % показа-тель качества, у.е.

белка клейко-вины

посев – всходы + 0,292* – 0,129 – 0,083 + 0,041

всходы – кущение – 0,330* + 0,115 + 0,099 + 0,017

кущение – колошение + 0,229* + 0,337* + 0,397* + 0,092

посев – колошение + 0,262* + 0,301* +0,401* + 0,192*

колошение – восковая спелость + 0,313 + 0,671* + 0,722* + 0,481*

посев – восковая спелость + 0,320* + 0,544* + 0,536* + 0,396*

* – Достоверно при 5-ти % уровне значимости

Аналогичная по направленности умеренная связь выявлена и с периодами посев – всходы, кущение – колошение, средняя – колошение – восковая спелость. Практически во все межфазные периоды связь носит положительный характер, кроме, периода всходы – кущение.

За периоды посев – всходы и всходы – кущение между обеспеченностью растений суммой активных температур и всеми параметрами технологической оценки устанавливаются очень слабые отличающиеся по направленности связи. Теснота этих взаимосвязей усиливается в период кущение – колошение. Когда между суммой биологически активных температур и массовой долей белка и сырой клейковины в зерне проявляется положительная средняя корреляция. По-видимому, в конечном итоге это и отражается на направленности и значимости связей между суммой активных температур и этими показателями в целом за начальный период развития растений яровой твёрдой пшеницы. Такая закономерность объясняется тем, что в фазу кущения уже идет формирование длины колоса, числа колосков в колосе, а также формирование колосовых бугорков (Куперман Ф.М., 1962; Савицкая В.А. и др., 1987).

Однако для условий нашего региона характерна наибольшая взаимосвязь между накоплением протеина и клейковины и суммой тепла в период налива и созревания зерна. Именно температурный режим конечного периода формирования урожая оказывает наиболее сдерживающее воздействие на накопление белка и клейковины в зерне. В этот же период наиболее ярко проявляется влияние суммы температур на качество клейковины. Полученные коэффициенты корреляции указывают на недостаток тепла для реализации генотипических возможностей по данным признакам качественной оценки зерна.

Зависимость продуктивности яровой пшеницы от температуры воздуха, почвы и их градиента. Сопоставление по природно-климатическим зонам показывает, что среднесуточная температура воздуха всего вегетационного периода (май – август) за период с 1999 по 2004 годы варьировала в меньшей степени в лесостепной зоне по сравнению с лесостепной (V = 5,4 % против 8,4).

В обеих природно-климатических зонах наибольшей изменчивостью характеризуется температура мая, наименьшей температура августа.

Среднесуточная температура почвы в среднем за вегетационный период в степной зоне варьировала слабее по сравнению с температурой воздуха, изменчивость по годам была низкой (V = 7,3 %); в лесостепной зоне колебания температуры почвы по годам в целом были выше колебаний температуры воздуха и несколько существеннее по сравнению со степной зоной (V = 10,1 %).

За шесть лет урожайность Тулунской 12 колебалась по годам в лесостепной зоне от 2,35 до 3,55 т/га (V = 33,8 %), в степной зоны от 1,41 до 4,62 т/га (V = 23,5 %), среднеспелого сорта Алёшина соответственно от 2,96 до 4,68 т/га и от 2,41 до 3,63 т/га (табл. 11). Варьирование урожайности у этих сортов проявляется в большей степени по годам, чем между зонами в пределах каждого года.

В степной зоне существенных сортовых различий между среднеранними и среднеспелыми сортами яровой пшеницы по взаимосвязи урожайности и распределением температуры воздуха и почвы по месяцам вегетации не выявлено.

В мае, июле и в мае – августе среднесуточная температура воздуха не обеспечивает реализацию потенциальной урожайности. Повышенная температура августа негативно отражается на наливе и созревании зерна. Угнетающее влияние темпеатуры в данный период в степной зоне усугубляется недостатком влаги. Влияние температуры почвы на урожайность характеризуется аналогичными тенденциями, но сильнее проявляющимися в мае и слабее в июле.

У твёрдого сорта Корунд в условиях степной зоны между урожайностью и температурой воздуха и почвы установлена корреляция аналогичная наблюдаемой в этой же зоне у среднераннего сорта Тулунская 12, несколько сильнее выраженная в августе, что указывает на недостаток тепла при наливе и созревании зерна.

Таблица 11 – Изменчивость урожайности яровой мягкой пшеницы (1999 – 2004 гг.)

Природно-климатическая зона Тулунская 12 Алёшина

урожайность, т/га размах варьирования, % урожайность, т/га размах варьирования, %

лесостепь 2,88 33,8 3,56 36,8

степь 2,73 23,8 3,12 33,6

В условиях лесостепной зоны для сорта Тулунская 12 наблюдается более высокая среднесуточная температура воздуха, чем это необходимо в июне и несколько ниже в мае. В июле, августе и за май – август температура достаточно благоприятна для растений данного сорта. Подобные закономерности по месяцам вегетации выдерживаются и во влиянии на урожайность температуры почвы ярче выраженные за период май – июль.

В данной зоне температурный режим воздуха и почвы максимально приближен к оптимальному для среднеспелого сорта Алешина.

Наземные и подземные органы растений филогенетически и физиологически различны, так как обитают в разных средах и выполняют отличные функции. Наиболее благоприятным условием для растений яровой пшеницы являются условия, когда температура почвы на 6 – 7оС, а в отдельных случаях и на 10 – 12оС, ниже температуры воздуха. Это способствует лучшему развитию, как всего растения, так и его корневой системы (Радченко С.И., 1966).

Нами рассчитан градиент температур воздуха и почвы за период 1999 – 2004 гг., определяющийся как разность между среднесуточной температурой воздуха и температурой почвы за определенный промежуток времени. Отрицательные значения температурного градиента соответствуют тому, что температура почвы выше температуры воздуха, а положительные – наоборот.

?????(?

?????(?